Magazín Experiment: Co dokážou neviditelní roboti ve vesmíru? A jak vypadá život s klastrovou bolestí?

Čeští vědci chtějí poslat do vesmíru miniaturní roboty. Otestují, jak dokážou ve stavu beztíže ničit odolné shluky bakterií. Malá nanolaboratoř by měla v budoucnu letět s českým astronautem Alešem Svobodou na Mezinárodní vesmírnou stanici. Tým z Vysoké školy Báňské v Ostravě ve spolupráci s firmou TRL Space tam ověří, jestli nanoboti dokážou účinně pomáhat třeba při čištění filtračních systémů.

Miliardy robotů v jedné lahvičce

V jedné desetimililitrové nádobce se nachází přibližně deset miliard nanobotů. „Říká se jim hejna neboli swarms,“ vysvětuje Martin Pumera z Fakulty elektrotechniky a informatiky Vysoké školy báňské v Ostravě. Přejíždí po lahvičce magnetem, která nanoboty přitahuje.

Čtěte také

iROZHLAS

Unikátní nanoroboti z Ostravy se chystají do vesmíru. Ověří se, jestli tam dokážou uklízet

Nanoboti mají sloužit k odstraňování biofilmu – kolonie bakterií, která se tvoří třeba na zubech nebo ve filtračních systémech a velmi obtížně se odstraňuje.

V budoucnu by mohli pomáhat například na Mezinárodní vesmírné stanici, kde by čistili filtrační a ventilační systémy, v nichž se bakterie usazují. Podle Pumery ale mají nanoboti široké využití i na Zemi.

„Vlastě je to jako miniaturní vozítko, robot, jen velmi malý. Můžete ho přimět dělat téměř cokoli: v lokálním měřítku třeba pomáhat při léčbě rakoviny nebo vychytávat mikroplasty a nanoplasty. Využití je spousta.“

Experiment na oběžné dráze

Vědci proto ve spolupráci se společností TRL Space vyvinuli experimentální modul, který umožní nanoboty na oběžné dráze řídit a sledovat jejich činnost. Na stanici ho dopraví astronaut Aleš Svoboda.

Čtěte také

V raketě Crew Dragon to vypadá jako v Tesle. Na oběžnou dráhu je to asi devět minut, líčí astronaut Aleš Svoboda

„Jediné, co Aleš Svoboda udělá, je, že modul vybalí a nainstaluje na ISS. Poté už bude fungovat samostatně a my ho budeme moci ze Země ovládat a kontrolovat,“ doplňuje kybernetik Milan Skula z Fakulty elektrotechniky a informatiky VŠB.

Obdélníková svítící krabička zatím představuje pouze návrh podoby experimentu. „Finální verze to ještě není, ale hlavní komponenty se už měnit nebudou. Pomocí cívek dokážeme vytvářet magnetické pole, které pohybuje nanoboty, jež budou čistit biofilm,“ vysvětluje Skula.

Aby vědci mohli sledovat úspěšnost čištění i chování nanobotů v beztížném stavu, je modul vybaven mikroskopem, který bude poskytovat obrazová data včetně videí a snímků.

Displej, na kterém se živě pohybují nanoboti (šedý flíček)|foto:Marek Hensl, Český rozhlas

Země versus vesmír

Současně bude probíhat identický experiment i na Zemi. „Tým profesora Pumery bude pracovat se stejnými vzorky za pozemských podmínek. Výsledky pak porovnáme a zjistíme, jak se nanoboti chovají na Zemi a ve vesmíru,“ dodává Skula.

Mikrogravitace na Mezinárodní vesmírné stanici umožňuje testovat technologie, které nelze na Zemi plnohodnotně ověřit. Podle vědců tak výzkum nanobotů nepřinese jen nové poznatky pro vesmírné mise, ale může najít uplatnění i při čištění vody nebo v boji s antibiotickou rezistencí.