پژوهشگران سوئیسی ربات‌های بسیار کوچکی ساخته‌اند که پس از بررسی کیفیت آب، در پایان مأموریت خود به غذای ماهی‌ها تبدیل می‌شوند. این ربات های شناور که شبیه قایق‌های موتوری مینیاتوری هستند، تنها 5 سانتی‌متر طول و 1.43 گرم وزن دارند اما می‌توانند با سرعتی سه برابر طول بدن خود روی سطح آب حرکت کنند.

راز موفقیت این ربات‌ها به ساختار و ترکیب شیمیایی آنها مربوط می‌شود. دانشمندان بدنه ربات‌ها را از خوراک پودر شده ماهی ساخته‌اند و سپس به شکل مورد نظر قالب‌گیری و خشک کرده‌اند. درون آنها محفظه‌ای کوچک قرار دارد که ترکیبی بی‌خطر از اسید سیتریک و جوش‌شیرین را در خود جای داده است.

این محفظه با یک پلاگ ژله‌ای نیمه‌تراوا مهر و موم شده و مخزنی از پروپیلن گلیکول غیرسمی نیز در بالای آن قرار گرفته است.

زمانی که ربات روی سطح آب قرار می‌گیرد، رطوبت به آرامی وارد محفظه می‌شود و با پودر درون آن واکنش می‌دهد. این واکنش باعث تولید دی‌اکسید کربن می‌شود که مایع گلیکول را از طریق یک دریچه کوچک به بیرون می‌فرستد. خروج این مایع باعث تغییر کشش سطحی آب و حرکت ربات به جلو می‌شود؛ پدیده‌ای که با عنوان اثر مارانگونی شناخته می‌شود و حشرات آب‌پیما از آن بهره می‌برند.

این ربات‌های کوچک می‌توانند در سطح دریاچه‌ها، تالاب‌ها یا استخرها شناور شده و با استفاده از حسگرهایی که به آنها متصل است، اطلاعاتی مانند دمای آب، سطح pH یا میزان آلودگی را ثبت کرده یا به صورت بی‌سیم منتقل کنند.

اما نکته جالب ماجرا پایان مأموریت ربات‌ها است. با گذشت زمان، بدنه ربات‌ها رطوبت را جذب کرده، نرم شده و به آرامی در آب فرو می‌رود. در این مرحله، ماهی‌ها یا سایر موجودات آبزی می‌توانند آنها را بدون نگرانی مصرف کنند، چراکه تمام اجزای ربات خوراکی و غیرسمی است.

علاوه‌بر این، محققان احتمال استفاده از این ربات‌ها را برای پخش خوراک دارویی در مزارع پرورش ماهی نیز بررسی کرده‌اند. حتی در صورتی که این ربات‌ها توسط حیوانات مصرف نشوند، تمامی اجزای آنها به‌طور کامل زیست‌تجزیه‌پذیر هستند و هیچ اثر زیان‌باری در محیط باقی نمی‌گذارند.

تنها بخش باقی‌مانده برای تکمیل این چرخه سبز، جایگزینی حسگرهای الکترونیکی با مواد خوراکی یا زیست‌تجزیه‌پذیر است. پروفسور «داریو فلورئانو»، سرپرست این پروژه، می‌گوید:

«جایگزینی زباله‌های الکترونیکی با مواد قابل تجزیه زیستی در حال حاضر موضوع تحقیقات گسترده‌ای است، اما استفاده از مواد خوراکی با ترکیب تغذیه‌ای هدفمند هنوز به‌طور جدی مورد توجه قرار نگرفته است. این حوزه می‌تواند افق‌های جدیدی برای سلامت انسان و حیوان باز کند.»

نتایج این پژوهش در مجله Nature Communications منتشر شده است.