חיישנים מהטבע לשיפור שרידות הלוחמים

חיישנים מהטבע לשיפור שרידות הלוחמים

biotech sensors

This post is also available in: enEnglish (אנגלית)

הגברת השרידות של החייל מהווה אתגר צבאי חשוב. מחלקת ההגנה האמריקאית הצליחה להגיע להישגים בהנדסה גנטית של מיקרו-אורגניזמים שמסוגלים לאתר ואף לדחות איומים בלתי נראים לחיילי הצבא, החל מקרינה ועד גז רעיל, מרעלנים סביבתיים ועד ליתושים.

לדוגמא, ניתן להחדיר לתוך המדים של החיילים חיישנים ואמצעי הגנה חדשים, במקום להזריק חומר זר לגופם, וזאת הודות לשימוש במיקרואורגניזמים מהונדסים שגודלם זעיר והם אינם זקוקים לחשמל, כמו החיישנים המקובלים, המסורבלים שזקוקים לסוללה.

אתגר אחר איתו מתמודדים חיילים אמריקאים הפרוסים ברחבי העולם הוא היתושים. תוכנית הצבא לדחיית יתושים כוללת טכנולוגיות לטבילת המדים בחומר DEET רעיל. 

ניתן להשתמש באנזים עורך הגנים CRISPR-Cas9 על מנת לשנות את הדי.אנ.איי של האורגניזם כך שהוא ישחרר חומר כגון ריח שדוחה חרקים. ניתן להחדיר אותו למדים של החיילים במקום להזריק להם חומר מלאכותי. 

גם חיל הים האמריקאי בוחן דרכי הגנה המבוססות על ביוטק, אומרת שרה גלאוון, ביולוגית במעבדת המחקר הימי. באופן טבעי, בני אדם מייצרים את החומר הכימי מלנין כדי להגן על עורם מפני קרינה סולארית, והמדענים גילו דרכים לייצר אותו באופן מלאכותי. אבל הדרך הטובה ביותר להפיק מלטונין בלי לפגוע בגוף האדם היא להשיג מיקרואורגניזם שיעשה זאת.

יצורים אלה יכולים לפעול גם כחיישנים חיים לצורך הגנה על צוללני חיל הים, כך מסרה גלאוון ל-breakingdefense.com. למרות שהצי האמריקאי משתמש יותר ויותר בצוללות זעירות בלתי מאוישות, צוללנים נותרו האמצעי הטוב ביותר לפירוק מוקשים צפים או בדיקת ספינות לאיתור מוקשים כמו אלה ששמשו את איראן בהתקפות האחרונות על מיכליות. 

אבל השימוש בצוללנים אנושיים הוא מסוכן, וכרגע אין דרך לסרוק במהירות את המים כדי לאתר רעלנים שעלולים לסכן אותם, בעיה שקיימת במים מזוהמים במדינות עולם שלישי או באזורי מלחמה בהם קיימת דליפה של חומרים רעילים מספינות שנפגעו בקרב.

לכן עוסקים החוקרים בפיתוח מיקרואורגניזמים שרגישים לרעלנים מסוימים, ויכולים להגיב לנוכחותם כדי להזהיר את הצוללנים. אם יצליחו לגרום לבקטריה להפריש חומר מוליך כברגע שהיא מאתרת את האיום, הדבר יכול לגרום לסגירת מעגל חשמלי ולהדליק נורת אזהרה על חיישן קטן לביש.

פיתרון ביולוגי זה עשוי להחליף את החיישנים המסורבלים שלובשים הצוללנים על חליפות הצלילה, והוא אף עשוי לשמש כאמצעי לבדיקת המים לפני שהצוללן נכנס אליהם.

מיקרואורגניזמים הם חיישנים טבעיים קומקפטיים ומדויקים יותר ממכשירים, שמפיקים לעיתים קרובות התראות שווא. 

ניתן אפילו להקיף בסיס צבאי בצמחים מהונדסים גנטית המגיבים למזהמים סביבתיים, כגון נשק כימי, ולהתריע בפני החיילים על הסכנה מראש.

"צמחי השמירה" האלה יוכלו כמובן לחיות ללא מים, אור שמש ואדמה, ולא יהיה להם צורך בשיירות אספקה. המטרה היא שהחיישן לא רק יפעל ללא סוללות אלא גם יזין את עצמו מחומרי תזונה בסביבתו ולא יזדקק לתמיכה לוגיסטית, ואולי אפילו ישקם את עצמו עם נפגע.