Beritagosip.com – Ilmuwan dari Singapura dan Jepang telah berhasil menciptakan terobosan teknologi yang spektakuler dengan mengembangkan kecoa cyborg yang dilengkapi baju selam khusus, mampu menyelam dan bertahan hidup di dalam air hingga tiga jam. Inovasi luar biasa ini dirancang dengan tujuan untuk dikerahkan ke wilayah-wilayah yang terkena bencana alam, khususnya area yang terendam banjir untuk keperluan pemeriksaan dan penyelamatan.
Kecoa cyborg revolusioner ini dilengkapi dengan pakaian selam yang kedap air dan dirancang secara presisi. Teknologi tersebut memungkinkan serangga untuk tidak hanya bertahan hidup di lingkungan air, tetapi juga dapat bergerak dengan mobilitas yang optimal selama periode waktu yang cukup lama. Kemampuan bawah air yang baru ini memperluas fungsi dan kapabilitas kecoa cyborg jauh melampaui apa yang bisa dilakukan sebelumnya, membuka peluang baru untuk aplikasi penyelamatan pascabencana.
Para peneliti menjalankan serangkaian pengujian intensif menggunakan kecoa desis Madagaskar yang telah dimodifikasi menjadi cyborg. Dalam eksperimen tersebut, serangga dimasukkan ke dalam akuarium dan kemudian diarahkan ke dalam pipa plastik yang dirancang untuk mensimulasikan lingkungan yang terendam air serta kondisi kadar oksigen yang sangat rendah. Uji coba ini memvalidasi bahwa sistem yang dikembangkan dapat berfungsi efektif dalam kondisi ekstrem yang menantang.
Inovasi kunci dalam teknologi ini adalah integrasi sistem generator oksigen dan selang silikon yang didesain khusus. Sistem ini mengalirkan gas oksigen secara langsung ke lubang pernapasan kecoa yang disebut spirakel. Menurut studi terbaru yang dipublikasikan pada 29 Juni di Jurnal Nature Communications, rancangan inovatif ini telah disesuaikan secara khusus untuk penggunaan di lingkungan dengan kadar oksigen rendah maupun area yang sepenuhnya terendam air.
Shinjiro Umezu, salah satu penulis utama studi dan profesor di School of Creative Science and Engineering, Waseda University, Jepang, menjelaskan filosofi di balik pendekatan penelitian mereka. “Pendekatan kami menggabungkan cangkang pelindung tahan air yang lentur dengan generator oksigen kimiawi yang sederhana tapi andal,” ungkapnya. Umezu menambahkan bahwa teknologi ini memastikan serangga tetap dapat bergerak lincah secara alami sambil terlindungi dari lingkungan ekstrem yang biasanya tidak bisa mereka lalui tanpa bantuan teknologi.
Kecoa cyborg merupakan serangga hidup yang telah dipasangi perangkat pengendali elektronik canggih untuk mengarahkan dan mengontrol pergerakannya dari jarak jauh. Para peneliti sebelumnya telah memanfaatkan teknologi groundbreaking ini dalam operasi pencarian dan penyelamatan untuk menjangkau area-area yang sulit atau bahkan mustahil diakses oleh manusia. Sebagai contoh konkret, kecoa-kecoa cyborg ini pernah dikerahkan dalam operasi pascagempa dahsyat bermagnitudo 7,7 yang mengguncang Myanmar pada Maret 2025.
Keunggulan signifikan kecoa cyborg dibandingkan dengan robot berukuran mikro terletak pada sistem penggeraknya yang efisien. Serangga memanfaatkan otot alami mereka untuk bergerak, sementara robot mikro sangat bergantung pada baterai berdaya tinggi yang konsumsi energinya sangat boros dan mudah kehabisan daya dalam waktu singkat. Efisiensi energi ini membuat kecoa cyborg jauh lebih praktis untuk misi jangka panjang.
Kecoa cyborg yang dikerahkan di Myanmar dikembangkan di laboratorium milik Hirotaka Sato, penulis utama studi ini sekaligus profesor di School of Mechanical and Aerospace Engineering, Nanyang Technological University (NTU) Singapura. Komponen baju selam yang inovatif terdiri dari cangkang pelindung yang fleksibel dan ergonomis, empat selang silikon yang tersambung langsung ke spirakel serangga, serta tangki oksigen transparan yang diproduksi menggunakan teknologi cetakan 3D.
Proses produksi oksigen di dalam tangki sangat cerdas dan efisien. Peneliti menaburkan mangan dioksida ke spons berdaya serap tinggi yang ditempatkan di dalam tabung. Mereka kemudian menyuntikkan sedikit hidrogen peroksida encer, yang nantinya akan terurai secara perlahan saat bereaksi dengan mangan dioksida untuk menghasilkan oksigen yang dibutuhkan. Terakhir, tim menyegel tangki menggunakan perekat khusus yang diaktifkan sinar ultraviolet untuk mencegah kebocoran yang tidak diinginkan.
Tantangan teknis yang dihadapi peneliti cukup kompleks dan memerlukan inovasi tingkat tinggi. “Tantangan teknis utamanya adalah merancang sistem yang cukup kecil, ringan, dan fleksibel agar nyaman dipakai oleh serangga, tapi tetap mampu memproduksi oksigen yang cukup untuk pergerakan bawah air dalam durasi lama,” jelas Umezu. Selang silikon tersebut menyalurkan oksigen langsung ke spirakel bagian dada atau toraks, sementara spirakel bagian perut atau abdomen yang terletak lebih rendah menghirup oksigen yang tertampung di dalam baju pelindung.
Hirotaka Sato menambahkan analogi yang mudah dipahami tentang cara kerja sistem ini. “Baju selam serangga baru ini bekerja layaknya tabung oksigen yang digunakan oleh penyelam manusia,” jelasnya. Sato juga menekankan bahwa selang silikon yang dirancang dapat dipasang dan dilepas dengan sangat mudah tanpa menimbulkan rasa sakit atau melukai serangga, sebuah pertimbangan etis yang penting dalam pengembangan teknologi biohybrid ini.
