Thoạt trông những con cá robot này như món đồ chơi của trẻ em. Tuy nhiên, các nhà khoa học kỳ vọng chúng sẽ cứu vớt hàng ngàn con cá thật. Tiến sĩ Maurizio Porfiri tại Đại học New York đang phát triển một loại cá robot có thể bơi lội như cá thật và chúng sẽ đóng vai trò “ lãnh đạo ” để những đàn cá ...
Thoạt trông những con cá robot này như món đồ chơi của trẻ em. Tuy nhiên, các nhà khoa học kỳ vọng chúng sẽ cứu vớt hàng ngàn con cá thật.
Tiến sĩ Maurizio Porfiri tại Đại học New York đang phát triển một loại cá robot có thể bơi lội như cá thật và chúng sẽ đóng vai trò “lãnh đạo” để những đàn cá thật bơi theo chúng.
Nhiệm vụ của cá robot là phát hiện ra những vùng biển ô nhiễm hoặc những nơi có khả năng gây nguy hiểm cho cá thật như turbin ngầm khai thác năng lượng đại dương. Cá robot sẽ bơi chuyển hướng đến nơi an toàn, kéo theo nó là đàn cá thật, nhờ vậy cứu được đàn cá này.
Theo Daily Mail, cá robot đang ở giai đoạn nghiên cứu ban đầu, tức là phải biết bơi như cá thật. Bước kế tiếp là biết phát hiện nơi nguy hiểm. Phần hoàn tất của quá trình nghiên cứu là cá robot phải phát ra các tín hiệu tạo áp lực lên đàn cá thật để bơi theo nó.
Thoạt nhìn, những con cá robot đang được nghiên cứu có thể khiến nhiều người liên tưởng đến món đồ chơi trẻ em hơn là một thiết bị khoa học. Bên trong hình dáng nhỏ bé ấy là một ý tưởng đầy tham vọng: sử dụng robot để bảo vệ hàng ngàn con cá thật trước những mối nguy dưới đại dương. Dự án do tiến sĩ Maurizio Porfiri tại Đại học New York phát triển, hướng tới việc tạo ra những “người dẫn đường” đặc biệt cho các đàn cá.
Cá robot được thiết kế để bơi lội giống cá thật, từ chuyển động của cơ thể đến cách di chuyển trong môi trường nước. Khi hoạt động đúng mục tiêu, robot sẽ không đơn độc thám hiểm đại dương mà tìm cách khiến những con cá thật bơi theo mình. Vai trò của nó giống một thủ lĩnh trong đàn, dẫn các thành viên tránh xa khu vực nguy hiểm mà chúng có thể không nhận biết kịp thời.
Nhiệm vụ quan trọng đầu tiên của cá robot là phát hiện những vùng biển bị ô nhiễm, nơi chất lượng nước có thể đe dọa sự sống của các loài thủy sinh. Ngoài ô nhiễm, robot còn được kỳ vọng nhận diện những khu vực tiềm ẩn nguy hiểm, chẳng hạn nơi có các turbin ngầm phục vụ khai thác năng lượng đại dương. Những công trình như vậy có thể tạo ra rủi ro cho cá thật khi chúng di chuyển qua vùng nước chứa thiết bị.
Khi phát hiện một khu vực không an toàn, cá robot sẽ bơi chuyển hướng về phía an toàn hơn, thay vì tiếp tục tiến vào vùng nguy hiểm. Đàn cá thật được kỳ vọng sẽ nhận biết các tín hiệu phù hợp từ robot, sau đó di chuyển theo hướng mà nó dẫn dắt. Nếu cơ chế này hoạt động hiệu quả, cả đàn có thể rời khỏi nơi nguy hiểm mà không cần con người trực tiếp bắt hoặc xua đuổi từng con.
Cách tiếp cận này đặc biệt đáng chú ý vì cá robot không chỉ quan sát môi trường, mà còn tương tác với hành vi tự nhiên của cá thật. Một robot bơi quá khác biệt có thể bị đàn cá phớt lờ, còn robot chuyển động giống đồng loại có cơ hội được chấp nhận hơn. Vì vậy, khả năng bắt chước cách bơi tự nhiên giữ vị trí nền tảng trong toàn bộ quá trình nghiên cứu.
Theo Daily Mail, dự án hiện vẫn ở giai đoạn nghiên cứu ban đầu, nên cá robot chưa thể lập tức thực hiện đầy đủ nhiệm vụ cứu hộ dưới biển. Bước đầu tiên của các nhà khoa học là giúp robot bơi giống cá thật, bảo đảm chuyển động của nó đủ tự nhiên trong môi trường nước. Đây là điều kiện cần trước khi robot có thể tiếp tục đảm nhận những nhiệm vụ phức tạp hơn.
Sau khi hoàn thiện khả năng bơi, bước kế tiếp là phát triển năng lực phát hiện những nơi nguy hiểm đối với đàn cá. Robot phải phân biệt được vùng nước an toàn với khu vực ô nhiễm hoặc có nguy cơ liên quan đến các turbin ngầm khai thác năng lượng đại dương. Công việc này đòi hỏi thiết bị vừa di chuyển ổn định, vừa thu thập thông tin môi trường trong quá trình hoạt động.
Phần hoàn tất của quá trình nghiên cứu nằm ở khả năng phát ra các tín hiệu đủ sức tạo áp lực lên đàn cá thật, khiến chúng bơi theo robot. Những tín hiệu này cần phù hợp với hành vi tự nhiên của cá, để sự dẫn dắt không trở thành hoạt động cưỡng ép gây rối loạn đàn. Khi ba yêu cầu gồm bơi giống cá, nhận diện nguy hiểm và dẫn đàn được kết hợp, cá robot mới có thể tiến gần mục tiêu bảo vệ cá đại dương.
Ý tưởng này mở ra một hướng tiếp cận khác cho việc bảo vệ sinh vật biển trước những tác động ngày càng đa dạng trong môi trường đại dương. Thay vì chỉ dựng rào chắn hoặc đưa cá ra khỏi khu vực nguy hiểm bằng phương pháp thủ công, con người có thể để robot dẫn đường cho cả đàn. Dẫu vậy, dự án vẫn cần thêm nghiên cứu trước khi cá robot có thể thật sự cứu được những đàn cá ngoài đại dương.
