BLOG: Det her insekt vil spionerne elske at få fingrene i

Det ligner en flyvende guldsmed med en rygsæk på – og det er det sådan set også.

Forleden faldt jeg over en nyhed i et fagblad, der fik mig til at spærre øjnene op. Gennem årene har jeg beskæftiget med indgående med politi og efterretningstjenester, men her var en dims, der var som taget ud af en spionroman.

I slutningen af maj lettede nemlig et af de måske mest mærkværdige, flyvende fartøjer i menneskets historie. Det foregik i et laboratorium i staten Virginia i USA.

Et insekt – en guldsmed – steg til vejrs med en elektronisk rygsæk på ryggen.

’DragonflEye’ er navnet på den opsigtsvækkende blanding af insekt og elektronik, og det ser ud til for alvor at blive virkelighed nu, skriver Spectrum.ieee, et fagblad, der drives af verdens største sammenslutning af elektronikingeniører.

Guldsmeden er udstyret med et mikrokredsløb, elektronik og solfanger, og den flyver hen, hvor dens menneskelige skabere bestemmer.

Forskerne bag projektet nævner selv, at det vil være oplagt til at studere biers flyvemønstre, men jeg kender nogle andre, som helt sikkert kan se andre anvendelsesmuligheder for guldsmeden.

Det vil nemlig være et helt unikt værktøj for spioner, politifolk og soldater, når det kommer på gaden.

Foto fra en af de første testflyvninger.
Foto fra en af de første testflyvninger. Foto: Draper

For dem vil den lille flyver, når den er fuldt udviklet, kunne bevæge sig indtil få meter fra kriminelle eller terrorister, der tror, de taler uden for andres rækkevidde.

Og hvem vil mistænke et lille flyvende insekt for at filme eller aflytte en samtale?

Havde været guld værd under rockerkrigen

Under rockerkrigen i 1980’erne ville man for eksempel kunne have gjort god brug af DragonflEye. I forbindelse med politiets efterforskning havde teknikerne opsat aflytningsudstyr i rockernes klubhuse. Men den havde rockerne luret. Så når der skulle tales hemmeligt, var mødestedet en bænk ved en sø tæt på København.

Det gav efterforskerne hovedbrud. For hvordan skulle de få en mikrofon tæt på den fritstående bænk?

Så fik en kollega en genial ide. Ikke langt fra bænken stod et træ, hvis grene rakte ud over bænken. Så politiet viklede en mikrofonledning om en gren, og lod en lille mikrofon hænge ned fra den.

Så kunne de igen lytte med på de hemmelige samtaler.

I dag kan mikroskopisk teknologi give helt nye muligheder.

Forskerne fra laboratoriet Draper har kombineret en hybrid af bittesmå enheder, der kan navigere syntetisk biologi og neuroteknologi, som tilsammen kan styre en guldsmed, skriver Draper.

En fuld skala model af laboratoriet Draper’s guldsmed. Bemærk rygsækken, som blandt andet indeholder solpaneler og de instrumenter, der gør, at man kan styre guldsmedens flyvning.
En fuld skala model af laboratoriet Draper’s guldsmed. Bemærk rygsækken, som blandt andet indeholder solpaneler og de instrumenter, der gør, at man kan styre guldsmedens flyvning. Foto: Draper

- Ved tidligere forsøg med at styre insekter brugte vi større dyr som græshopper og biller, så de kunne løfte relativt større elektroniske systemer, der vejede op til 1,3 gram, fortæller Jesse J. Wheeler, senior biomedicinsk ingeniør ved Draper og hovedansvarlig for programmet, til Spectrum.ieee.org.

- I disse forsøg havde vi ikke nogen navigationssystemer, og de krævede trådløse kommandoer for at styre flyvningen. Vi forsøgte at snyde os frem til at påvirke neuroner og de muskler, der kontrollerer vingerne. Men insekterne lod sig ikke snyde, og vores indgreb ødelagde insektets flyveevner over længere afstande, fortæller Jesse J. Wheeler.

Forbindelse direkte i hjernen

Nu bruger forskerne guldsmede, som er mindre og væsentlig bedre til at flyve.

- DragonflEye rygsækken kan styre autonomt uden radiokontrol, fungere længe på grund af de små solpaneler, og så vejer den væsentligt mindre, end det vi brugte på de andre insekter.

Den specielle elektronik påvirker de små nervekredsløb, som koordinerer musklernes kontrol med vingerne og sikrer en stabil flyvning. Det sker ved hjælp af små lysimpulser og ikke elektricitet.

Det er noget af et pillearbejde, at montere de bittesmå elektroniske kredsløb og solpanelerne på dyret, der er få centimeter langt.
Det er noget af et pillearbejde, at montere de bittesmå elektroniske kredsløb og solpanelerne på dyret, der er få centimeter langt. Foto: Draper
Al elektronikken før den bliver pakket sammen i rygsækken og monteret på guldsmeden. Elektronikken kan navigere autonomt, høste solenergi, afgive særlige lysimpulser, der kan styre insektets navigering og transmittere data tilbage til en basestation.
Al elektronikken før den bliver pakket sammen i rygsækken og monteret på guldsmeden. Elektronikken kan navigere autonomt, høste solenergi, afgive særlige lysimpulser, der kan styre insektets navigering og transmittere data tilbage til en basestation. Foto: Draper

- I vores system bruger vi optiske elektroder, såkaldte ”optroder” til at sende beskeder direkte ind i nervesystemet. Optroderne er ekstremt fleksible, langt mere fleksible end almindelige optiske fibre. Det betyder, at de kan pakkes ekstremt tæt i rygsækken. Så kan vi bede guldsmeden om at flyve, hvorhen og hvordan vi ønsker det uden at ødelægge dens unikke flyveevner, fortæller Jesse J.Wheeler fra Draper til Spectrum.ieee.org.

Kan accelerere som kampfly

Det er forskere på Charles Draper Laboratory og Howard Hughes Medical Institute, der har skabt denne verdens mindste drone på HHMI’s forskningscenter, Janelia Farm i Virginia, USA.

Draper er et uafhængigt non-profit laboratorium. Det blev skabt i 1950'erne af Dr. Charles Stark Draper, som udviklede styresystemer til interkontinentale ballistiske missiler og de styresystemer, der fik den første måneraket op til månen og tilbage igen i 1969.

En guldsmed vejer 600 milligram og kan accelerere med op til ni G – ni gange tyngekraften, som et moderne kampfly – og det betyder, at den kan flyve ekstremt dynamisk. I naturen flyver den desuden over lange afstande.

Kunstige og mekaniske apparater, som firmaer har udviklet i forsøg på at skabe mini-droner af samme størrelse, er langt dårligere til at bære udstyr og flyve stabilt.

De kan kun løfte en meget lille energikilde, kan kun flyve i kort tid og er derfor langt dårligere egnet end guldsmeden.

Billedet her er taget inden rygsækken er fuldt pakket – man kan tydeligt se solpanelet øverst til højre på guldsmeden. De mikroskopiske optroder er monteret inde i guldsmedens muskler.
Billedet her er taget inden rygsækken er fuldt pakket – man kan tydeligt se solpanelet øverst til højre på guldsmeden. De mikroskopiske optroder er monteret inde i guldsmedens muskler. Foto: Draper

Guldsmeden spiser selv

Guldsmeden skal kun bruge ekstern energi til de kunstige systemer, mens den selv sørger for at spise, hvad den skal bruge for at kunne flyve.

Her er rygsækken fuldt pakket og solpanelet vender som det skal – opad, mod solen. Solpanelet skal alene forsyne elektronikken med strøm – guldsmeden er fri, til selv at søge sin føde.
Her er rygsækken fuldt pakket og solpanelet vender som det skal – opad, mod solen. Solpanelet skal alene forsyne elektronikken med strøm – guldsmeden er fri, til selv at søge sin føde. Foto: Draper

Netop dens unikke flyveegenskaber kan altså bruges til at få den frem til det ønskede mål langt mere effektivt end andre kunstige droner.

På det åbne marked er der mange tilbud om droner – også dem, der er meget små.

Her er det en f.eks. en Cheerson CX-10C helikopter drone til 25 US dollars – ca. 150 kroner. Den lille maskine kan fjernstyres og har et kamera, der kan optage både video og stillbilleder. Den fylder 4,5 cm x 4,5 cm x 2,2 cm.
Her er det en f.eks. en Cheerson CX-10C helikopter drone til 25 US dollars – ca. 150 kroner. Den lille maskine kan fjernstyres og har et kamera, der kan optage både video og stillbilleder. Den fylder 4,5 cm x 4,5 cm x 2,2 cm. Foto: Cheerson

Men de larmer, har begrænset rækkevidde, er for synlige og er væsentlig større end guldsmeden.

For soldaterne og spionerne er DragonflEye ideel. Hvem tænker på, at et næsten lydløst insekt tager billeder af én.

Så nu skal fjenden huske en fluesmækker som en del af den fremtidige bevæbning.