“Robot thực vật” như cây bẫy ruồi “tự động” hay những cây lương thực có khả năng báo hiệu “bệnh tình” của bản thân sẽ sớm trở thành hiện thực khi các nhà nghiên cứu phát triển nhiều hệ thống kỹ thuật cao có khả năng “giao tiếp” với cây cỏ.
Các nhà nghiên cứu tại Singapore nối điện cực vào các cây bẫy ruồi Venus, khiến “bẫy” đóng sập chỉ bằng một cú nhấn trên điện thoại thông minh - Ảnh: AFP
Các nhà khoa học ở Singapore đã tiến hành nối các điện cực với nhiều loại cây khác nhau để tiến hành giám sát những xung điện yếu mà chúng tự nhiên toả ra.
Những điện cực này có thể khiến hai hàm của cây bẫy ruồi Venus đóng sập lại chỉ với một cú nhấn trên điện thoại thông minh. Các nhà khoa học còn gắn hai hàm của cây bẫy ruồi vào một cánh tay robot, nhấn nút để cây bẫy ruồi bắt lấy một sợi dây kim loại dày vài milimet hay thậm chí là một vật nhỏ đang rơi.
Trong tương lai, các nhà khoa học tin rằng họ có thể phát triển những “robot thực vật” có khả năng cầm nắm, bắt lấy những vật thể mỏng manh, dễ bị những cánh tay robot thông thường làm vỡ nát.
Tất nhiên phía trước hãy còn nhiều thử thách. Hiện các nhà khoa học mới chỉ điều khiển được cử động đóng của hai hàm chứ chưa thể làm chúng tự động mở ra mà phải đợi 10 giờ sau hoặc lâu hơn.
Ngoài ứng dụng trên, các điện cực còn có thể bắt các tín hiệu điện phát ra từ cây và trong tương lai có thể cho phép nông dân sớm biết “bệnh tình” của vườn nhà mình.
Các nhà nghiên cứu tin rằng công nghệ này sẽ giúp ích rất nhiều khi nông nghiệp ngày càng chịu ảnh hưởng nặng nề từ biến đổi khí hậu.
Từ lâu giới khoa học đã biết thực vật cũng phát ra xung điện rất yếu. Bề mặt không bằng phẳng và hơi trơn của cây khiến các cảm biến khó có thể được cố định. Vì thế, những nhà nghiên cứu tại Đại học Công nghệ Nanyang (NTU) đã phát triển một phim điện cực mỏng, mềm, có thể dính chặt vào các bề mặt thực vật và tiếp nhận các tín hiệu chuẩn xác hơn. Chất cố định được sử dụng ở đây là một dạng “gel nhiệt”, vốn ở thể lỏng trong nhiệt độ thấp và chuyển thành dạng gel ở nhiệt độ phòng.
Hai nghiên cứu trên là những bước tiến mới trên con đường tạo ra những thiết bị có thể “giao tiếp” với thực vật.
Năm 2016, Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) biến lá cây cải chân vịt thành những cảm biến có khả năng gửi e-mail đến các nhà khoa học khi phát hiện được chất nổ dưới mạch nước ngầm.
Nhóm đã cấy vào rễ cây các ống nano có khả năng phát đi tín hiệu, khi phát hiện hợp chất vòng thơm chứa ni-trô - thành phần phổ biến trong các loại chất nổ. Tín hiệu này sau đó được một camera hồng ngoại đọc, từ đó gửi thông điệp đến các nhà khoa học.
Huỳnh Trọng Nhân
(Lược dịch)