Инженеры из Гарвардского университета придумали, как создать крошечных плавающих роботов без какого-либо двигателя и механизмов. Для этого специалисты вспомнили про эффект Марангони — явление, позволяющее жидкости с меньшим поверхностным натяжением быстро растекаться по веществу с большим натяжением.
Чтобы воплотить идею в жизнь, ученые напечатали на 3D-принтере круглые пластиковые шайбы диаметром около сантиметра, внутри которых находились воздушная камера для плавучести и крошечный топливный бак с алкоголем — последний постепенно выливался, толкая робота вперед. Интересно, что спирт выбран не случайно: он имеет более низкое поверхностное натяжение, а также очень хорошо испаряется и не загрязняет воду.
Как пояснил Джексон Уилт, один из авторов эксперимента, самый главный параметр, влияющий на движение устройства, — это крепость алкоголя. Пиво показало себя крайне плохо, а водка, наоборот, лучше остальных напитков. Абсент же дал самую большую тягу. На пиковых скоростях робот смог достигать 6 сантиметров в секунду, а некоторые из попыток позволили двигаться целых 8,5 минуты.
Но на этом ученые не остановились. Следом они распечатали шайбы уже с несколькими топливными отверстиями, что позволило создавать более крупных роботов или вращаться на месте. А использование за раз сразу нескольких устройств привело к появлению «эффекта хлопьев» — когда сухой завтрак плавает по поверхности молока, соединяясь в группы. Происходит это из-за образования своеобразных впадин в жидкости, куда и скатываются объекты.
По мнению специалистов из Гарварда, подобные 3D-печатные мини-роботы с топливом из водки могут быть полезны в двух сферах. Во-первых, объяснять студентам концепции, связанные с поверхностным натяжением. А во-вторых, в промышленных и экологических процессах, чтобы распространять химические вещества по поверхности водоема или резервуара.
Интересный факт: недавно ученые вручную собрали наноробота из кусочков ДНК, чтобы тот мог ловить вирусы. Устройство имеет четыре конечности, которыми буквально хватает микроскопические объекты.
