ஹாலிவுட்டை மிஞ்சிய 'திரவ ரோபோ'... தன் உடலையே உருமாற்றும் விசித்திர சாஃப்ட் ரோபோடிக்ஸ்!

ஹாலிவுட்டை மிஞ்சிய 'திரவ ரோபோ'... தன் உடலையே உருமாற்றும் விசித்திர சாஃப்ட் ரோபோடிக்ஸ்!

சீயோல் தேசிய மற்றும் கச்சோன் பல்கலை. ஆராய்ச்சியாளர்கள் இணைந்து, திரவங்களின் பாயும் தன்மையையும் திடப்பொருட்களின் உறுதியையும் கொண்ட புதிய 'துகள்-கவச திரவ ரோபோவை' உருவாக்கியுள்ளனர்.

இயந்திர மனிதர்கள் என்றால் உலோக கரங்களும், சக்கரங்களும், பிளாஸ்டிக் பாகங்களும்தான் நினைவுக்கு வரும். ஆனால், அறிவியலாளர்கள் இப்போது இயந்திரங்களுக்கும், வாழும் உயிர்செல்களுக்கும் இடையிலான வேறுபாட்டையே தகர்த்தெறியும் விசித்திரமான திரவ ரோபோவை (Liquid Robot) உருவாக்கியுள்ளனர். சீயோல் தேசிய பல்கலை. (Seoul National University) கச்சோன் பல்கலை. (Gachon University) ஆராய்ச்சியாளர்கள் இணைந்து உருவாக்கியுள்ள இந்த ரோபோ, அறிவியல் புனைகதை படங்களை நிஜமாக்கும் வகையில் அமைந்துள்ளது.

பிரபல சர்வதேச அறிவியல் இதழான 'சயின்ஸ் அட்வான்சஸ்'-ல் வெளியாகி உள்ள இந்த ஆய்வு, 'துகள்-கவச திரவ ரோபோக்கள்' (Particle-Armoured Liquid Robots) என்ற புதிய தொழில்நுட்பத்தைப் உலகிற்கு அறிமுகப்படுத்தியுள்ளது. திரவங்களின் பாயும் தன்மையையும், திடப்பொருட்களின் உறுதியையும் ஒரே நேரத்தில் பெற்றிருக்கும் இந்த சாஃப்ட் ரோபோவால் தன் வடிவத்தை எப்படி வேண்டுமானாலும் மாற்றிக்கொள்ள முடியும். தன் அளவை விட மிகச்சிறிய துளைகள் மற்றும் குறுகிய இடுக்குகளுக்குள் நெளிந்து செல்ல முடியும். பல சிறிய துளிகளாகப் பிரிந்து சென்று, பின்னர் மீண்டும் ஒன்றாக இணைய முடியும். வெளியில் உள்ள பொருட்களைத் தன் உடலுக்குள் இழுத்து விழுங்கி (Engulf), வேறொரு இடத்திற்கு சுமந்து செல்ல முடியும்.

கடந்த 10 ஆண்டுகளில் 'சாஃப்ட் ரோபோடிக்ஸ்' துறை வேகமாக வளர்ந்திருந்தாலும், வடிவத்தை எளிதில் மாற்றி அமைக்கும் நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் உறுதியான வடிவ நிலைத்தன்மை ஆகிய இரண்டையும் ஒரே ரோபோவில் கொண்டு வருவது பெரிய சவாலாக இருந்தது. வழக்கமான கடினமான ரோபோக்கள் உறுதியானவை; ஆனால் குறுகிய இடங்களுக்கு ஏற்ப தங்களை மாற்றிக்கொள்ள முடியாது. தற்போதைய மெல்லிய ரோபோக்கள் வளையும் தன்மை கொண்டவையாக இருந்தாலும், அதிக அழுத்தம் ஏற்படும்போது அமைப்பை இழந்துவிடும். இப்பிரச்னைக்கு புதிய துகள்-கவச திரவ ரோபோ முற்றுப்புள்ளி வைக்கிறது. இதன் நடுப்பகுதியில் உள்ள திரவ உலோகம், சிறந்த மின் கடத்துத்திறன், அதிக பரப்பில் இழுவிசை மற்றும் நீரைப் போல் பாயும் இயல்பைக் கொண்டுள்ளது. 

உள்ளே காந்த துகள்கள் சேர்க்கப்பட்டுள்ளதால், வெளிப்புற காந்தப்புலங்களைப் பயன்படுத்தி ரோபோவை தொலைவிலிருந்தே எளிதாகக் கட்டுப்படுத்த முடியும். இதன் முக்கிய சிறப்பம்சமே வெளிப்புற தோல்தான். திரவ உலோகத்தைச் சுற்றி நீரை வெறுக்கும் (Superhydrophobic) துகள்களின் அடர்த்தியான அடுக்கு கவசம் போல் அமைக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த கவசம், ரோபோவின் திரவத் தன்மையைப் பாதிக்காமல் அதன் உறுதியை வியத்தகு முறையில் உயர்த்துகிறது. இதனால் தீவிரமாக அமுக்கப்படும் போதோ அல்லது இழுக்கப்படும் போதோ கூட ரோபோ உடையாமல் தன் அமைப்பைத் தக்கவைத்துக்கொள்கிறது. இதற்கு முன்பு உருவாக்கப்பட்ட திரவ ரோபோக்களில், திரவத் துளியின் மீது துகள்களைப் பூசும் முறையே பயன்படுத்தப்பட்டது. இதனால் துகள்கள் சீராகப் பரவாமல், ரோபோவின் நீடித்துழைக்கும் திறன் குறைந்தது. இதைச் சரிசெய்ய ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஒரு புதிய நுட்பத்தைக் கையாள்கின்றனர்.

முதலில் திரவ உலோகத்தை பனிக்கட்டி போல் உரைய வைத்து (Solid Ice Template) திடப்பொருளாக மாற்றுகின்றனர். பின்னர் அதன் மேற்பரப்பில் நீரை வெறுக்கும் துகள்களை சீராக பூசுகின்றனர். இறுதியாக பனிக்கட்டியை உருக வைக்கும் போது, அடர்த்தியான மற்றும் சீரான கவசத்துடன் கூடிய திரவ உலோக ரோபோ தயாராகிறது. இந்த முறையின் மூலம் உருவாக்கப்பட்ட ரோபோக்கள், மீண்டும் மீண்டும் வடிவத்தை மாற்றினாலும் உடையாமல் தன் பலத்தை தக்கவைத்துக்கொள்கின்றன. இயந்திரங்களைவிட, இயற்கையின் உயிர்செல்களின் இயல்புகளையே ஆராய்ச்சியாளர்கள் தங்களின் மாதிரியாக எடுத்துக்கொண்டனர். உயிர்செல்கள் நுண்ணிய துளைகள் வழியாக ஊடுருவும்; சூழலுக்கு ஏற்ப வடிவத்தை மாற்றும்; 'ஃபாகோசைடோசிஸ்' (Phagocytosis) முறையில் கிருமிகளை விழுங்கும்; மற்றும் பிரிந்து மீண்டும் இணையக்கூடியவை. இந்த அற்புதங்களை புதிய திரவ ரோபோவும் செய்து காட்டுகிறது:

சோதனையின் போது, தன் அளவை விட மிகச்சிறிய உலோகக் கம்பிகளுக்கு இடையிலான இடைவெளியில் நெளிந்து சென்று, பின்னர் இயல்பு நிலைக்குத் திரும்பியது. ஒரே ரோபோ பல சிறிய துளிகளாகப் பிரிந்து, வேலை முடிந்ததும் மீண்டும் ஒன்று சேர்ந்து முழு ரோபோவாக மாறியது. உடலுக்குள் நுழையும் கிருமிகளை நோய் எதிர்ப்பு செல்கள் விழுங்குவது போல, இந்த ரோபோ பிற பொருட்களைத் தன் உடலுக்குள் இழுத்துக் கொண்டு தேவையான இடத்திற்குச் சுமந்து சென்றது. இந்த ரோபோவில் மோட்டார்கள், கியர்கள் அல்லது பேட்டரிகள் போன்ற எந்தவொரு உள் மின்னணு பாகங்களும் இல்லை. வெளிப்புறத்திலிருந்து செலுத்தப்படும் காந்தப்புலன்கள் மற்றும் அல்ட்ராசோனிக் ஒலி அலைகளைக் (Acoustic Waves) கொண்டு இதனை மிகத் துல்லியமாக நகர்த்தவும், குறுகிய பாதைகளில் செலுத்தவும் முடியும். ரோபோவின் இயக்கம், உருமாற்றத்தைக் கணிப்பதற்காக அறிவியலாளர்கள் கோட்பாட்டு மாதிரியையும் உருவாக்கியுள்ளனர். இதன் மூலம் எதிர்காலத்தில் குறிப்பிட்ட தேவைகளுக்கு ஏற்ப ரோபோவின் செயல்பாடுகளை முன்கூட்டியே திட்டமிட்டு வடிவமைக்க முடியும்.

மனித உடலின் இரத்த நாளங்கள் மற்றும் மென்மையான திசுக்களுக்குள் பெரிய அறுவை சிகிச்சை இல்லாமல் ஊடுருவ இது உதவும். உடலின் கடினமான பகுதிகளுக்கு நேரடியாக மருந்துகளைக் கொண்டு சேர்ப்பது, அடைப்புகளை நீக்குவது மற்றும் நுண் அறுவை சிகிச்சைகளுக்கு உதவுவது போன்ற பணிகளை மருத்துவர்கள் வெளிப்புறக் காந்தம் மூலமாகவே செய்ய முடியும். மனிதர்கள் செல்ல முடியாத ஆபத்தான மற்றும் குறுகிய தொழிற்சாலைக் குழாய்களுக்குள் சென்று, சேதங்கள் மற்றும் கசிவுகளைக் கண்டறிய பயன்படும். நிலநடுக்கம் போன்ற இயற்கை சீற்றங்களின்போது, இடிபாடுகளுக்கு இடையே உள்ள மிகச்சிறிய இடைவெளிகள் வழியாகச் சென்று சிக்கியவர்களைக் கண்டறிய உதவும். திரவத்தின் நெகிழ்வுத்தன்மையையும், திடப்பொருளின் உறுதியையும் ஒரே நேரத்தில் வெளிப்படுத்தும் இந்த விசித்திர திரவ ரோபோ, எதிர்கால அறிவியல் மற்றும் மருத்துவ உலகில் மிகப்பெரிய மாற்றத்தைக் கொண்டுவரும் என எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.