Elowan je kiborg biljka koja se može kretati prema svjetlu

Malo je reći što budućnost nosi tehnologiji. Leteći automobili, za koje se nekada smatralo da su izvjesni događaji 20. stoljeća, jedva su uspjeli poletjeti. Facebook, koji je nekoć bio alat za ocjenjivanje studenata, postao je jedna od najvećih prijetnji demokraciji. A tko bi osim Jeffa Bezosa mogao pomisliti da bi se internetska prodaja knjiga mogla pretvoriti u 150 milijardi dolara?

Dakle, ne zvuči tako ludo kada Harpreet Sareen, dizajner iz Media Laba Massachusetts Institute of Technology, kaže da bi naši gradovi jednoga dana mogli biti prepuni hibrida biljaka i robota. Kao moderni dr. Frankenstein - ili, uh, Plantenstein? — njegova vizija je dati biljkama novu vrstu života.

Unesi Elowan, kibernetička biljka koju su ovog mjeseca predstavili Sareen i njegov tim. Privezan s nekoliko žica i srebrnih elektroda, hibrid biljke i robota kreće se prema zahtjevima biljke za svjetlom. Kada svjetlo obasja njezino lišće, biljka izaziva bioelektrokemijske signale koje elektrode otkrivaju i prenose robotu na kotačima ispod. Robot se tada kreće prema svjetlu.

Elowan je više od same biljke na kotačima. Sareen i njegovi kolege tvrde da je njihov projekt primjer djelomično organskih, djelomično umjetnih entiteta koji bi u budućnosti mogli postati češći. Mnoge funkcije koje nalazimo u elektronici - na primjer, sposobnost osjetila okoline i prikaza podataka - prvo su postojale u prirodi. I često su učinkovitiji i otporniji u prirodnom svijetu, manje podložni habanju i oštećenju okoliša. Identificiranjem i tumačenjem načina na koji biljke funkcioniraju, istraživači se nadaju da će ih pretvoriti u biohibride koji napajaju, nadziru i konvergiraju s njihovim tehnološkim okruženjem.

Ovo nije prvo partnerstvo biljke i robota s kojim smo se susreli. Izvršni direktor Vincrossa Sun Tianqi stvorio robot koji ima zadatak održati sukulent na životu nadgledanjem svoje okoline. Ali Elowan bi mogao biti najzanimljiviji. Partnerstvo ide korak dalje izravnim povezivanjem postrojenja sa strojem.

Razgovarali smo sa Sareenom o njegovom projektu i viziji svijeta kibernetičkih biljaka. Ovaj intervju je uređen i sažet radi jasnoće.

Digitalni trendovi: Što vas je prvo motiviralo da izgradite kiborg postrojenje?

Harpreet Sareen: Zanimala su me dva aspekta istraživanja prirode. Jedan je način na koji proučavamo mogućnosti u prirodi za napajanje naših budućih novih uređaja za interakciju. Upravo sada sve gradimo iz umjetnog svijeta. To je vrlo industrijski način razmišljanja. Sve dizajniramo umjetno iz temelja.

U svom istraživanju pronašao sam mnoge sposobnosti koje možemo koristiti u prirodnom svijetu. Na primjer, biljke zapravo imaju električne signale u sebi koji su slični umjetnim krugovima. To me nadahnulo da razmišljam o novim mogućnostima. Dakle, želio sam pokazati kako bi bilo da je biljka pokretna ili da može hodati kao čovjek, ali da je može pokretati sama biljka.

Kako možete prevesti električne signale biljke u pokret?

Biljke reagiraju na mnoge čimbenike okoliša. Ujutro se, primjerice, biljke pokušavaju orijentirati prema suncu na istoku. Kako se sunce kreće tijekom dana, oni se više preorijentiraju kako bi dobili maksimalnu sunčevu svjetlost. Dakle, reagiraju na stvari poput svjetlosnih uvjeta, promjena gravitacije, nečistoća u tlu i insekata koji pokušavaju pojesti njihovo lišće. Kada se to dogodi, biljka interno pokušava komunicirati sa svojim drugim organima. Ta komunikacija je električni signal. To je zapravo bioelektrokemijski signal.

S Elowanom sam postavio strujne krugove na biljku za čitanje tih signala, i mogao sam ih pročitati dodirivanjem biljke ili promjenom njezine okoline. Otkrio sam da su njegovi signali bili stvarno jasni kada sam promijenio uvjete osvjetljenja. Za ovog robota imam postavljene lampe u oba smjera, koje palim i gasim. Tijekom prijelaza, signal se proizvodi i taj signal putuje do robota kako bi pokrenuo robota da se kreće lijevo i desno.

Vaša je ideja onda koristiti fiziologiju ugrađenu u biljku kao neku vrstu sustava prirodnog kruga. I želite zamijeniti umjetna strujna kruga prirodnima.

Na široj razini, to je ono što sam ovdje pokušao komunicirati. No, kao dizajner interakcija, trenutno sam usredotočen na to kako interakcije [između ljudi i strojeva] funkcioniraju.

Dvije se stvari događaju kada koristimo digitalne uređaje — senzor i prikaz. Kad sjedimo ispred računala, računalo gotovo pokušava osjetiti što želim učiniti i na temelju toga pokušava dati rezultat. Zatim tu je zaslon, koji se pojavljuje kao sučelja koja vidimo u digitalnom svijetu. Mi stvaramo te umjetne elektroničke uređaje za osjet i prikaz, ali biljke već imaju takve mogućnosti.

Biljke se same napajaju, same se regeneriraju i same proizvode. Kreću se i mijenjaju boju. Lišće se otvara i zatvara i raste. Oni mogu poslužiti kao inspiracija za našu elektroniku. Biljke bi mogle biti najbolja vrsta elektronike koju već imamo u okolišu, stvari koje možemo samo nastojati stvoriti umjetno. Budući da ih nismo uspjeli ponovno stvoriti, zašto jednostavno ne uskladiti dizajne s prirodom? Mislim da će budućnost dizajna interakcije postaviti sučelja unutar same prirode.

Koje su neke od eksplicitnih prednosti koje vidite u posjedovanju hibridnih uređaja umjesto isključivo sintetičkih?

Ovaj proces hibridizacije s prirodom bio bi promjena paradigme koja bi nas navela na razmišljanje o tome kako dizajnirati buduće uređaje. Na primjer, biljke neprestano apsorbiraju vodu, poput malih motora u okolišu. Biljke se otvaraju i zatvaraju, djelujući poput izložbe. Ako pogledamo te mogućnosti, možemo početi koristiti neke od njih i pretvoriti ih u elektroničke funkcije, tako da ne moramo stvarno dizajnirati stvari iz temelja.

Druga prednost je da u eri IOT-a i pametnih okruženja, skloni smo stavljanju senzora posvuda, ali neće biti moguće sve učinkovito izgraditi s razmjerom za koji razmišljamo budućnost. A ako sve dizajniramo umjetno, mogli bismo u okoliš staviti stvari koje također uništavaju okoliš, jer su svi napravljeni od silikona ili mentalnog. Dakle, kako ćemo se povećati? Biljke bi nam mogle pomoći odgovoriti na to pitanje.

Kako ja to vidim, ako se uskladimo s tim prirodnim mogućnostima, možemo se pokušati približiti prirodi. Ja to nazivam konvergentnim dizajnom. Upravo sada, naše ekološke inicijative su uvijek na začelju. Kažemo: "U redu, sada kada smo uništili ovaj dio okoliša, kako da to sada popravimo?" Hibridizacijom s prirodom i stvaranjem kiborga nećemo biti pasivni u našim nastojanjima. Možemo biti aktivni i svoj tehnološki razvoj uskladiti sa samom prirodom.

Koju vrstu uređaja i dizajna infrastrukture predviđate za ovu hibridiziranu budućnost?

Moj trenutni projekt zove se Cyborg Botany. Trenutačno koristimo biljke uglavnom kao prehrambene usjeve, ali biljke se u nekim azijskim kulturama također koriste kao stvari poput mostova. Prolaze s jedne strane rijeke na drugu i koriste se kao samonikli most. To je jedna aplikacija u kojoj možete zamisliti stvaranje arhitekture iz stabla. Ili razmislite o prirodnom motoru koji sam spomenuo. Biljke bi mogle postati platforme za praćenje gdje bi mogle nadzirati kvalitetu vode, toksičnost ili zagađenje, a onda ne bismo morali postavljati umjetne senzore.

Druge aplikacije mogle bi se povezati s digitalnim svijetom. Trenutno radim na biljci koja se može kontrolirati softverom, tako da kliknete na listove biljke i listovi se zatvore. To postaje svojevrsna dvosmjerna komunikacija između postrojenja i računala. List se ponaša kao zaslon.

Kao živi organizmi, biljke imaju vlastiti interes i ne slijede uvijek pravila koja im postavljamo. Na primjer, korijenje drveća raste kroz beton ili grmlje raste u olucima. Dakle, o njima bi zapravo moglo biti teže brinuti se nego o uređajima koje je napravio čovjek. S kakvim izazovima se susrećete s kiborg biljkama, a ne sa sintetičkim uređajima?

Postoje dva načela koja imam u ovom projektu i koja mogu otežati stvari. Jedan je da se biljka ne smije oštetiti, a drugi je da se ne smije oštetiti okoliš. Na primjer, ako uzgajam nešto unutar biljke ili ako radim nešto u okolišu, to ne bi trebalo ozlijediti životinju koja bi mogla doći i to pojesti.

Također može biti izazovno proučavati sposobnosti i tumačiti što one znače. Kada slušam električne signale biljke, moram znati da se jedan signal dogodio jer se svjetlo upalilo, a drugi jer sam stavio nešto u tlo. Na temelju tih diskretnih tumačenja, u mogućnosti sam stvarno proučiti sustav postrojenja i shvatiti je li to prava vrsta sustava za moju primjenu.

Vi očito cijenite biljke. Zanima me mislite li da biljke imaju slobodu izbora i mogu li osjetiti zadovoljstvo i bol?

Vrlo je važno napomenuti da biljke nemaju živce kao ljudi. Biljke nemaju emocije, ali imaju evolucijske signale. Oni su sustavi na nekoj razini. Pokušavam tumačiti te evolucijske signale, ali to nisu emocionalni signali. Oni su samo odgovori na okolinu. Ali na kraju dana oni su još uvijek živi sustavi. Kroz Elowan pojačavam ono što biljka već želi učiniti.

Preporuke urednika

• Upoznajte umjetnika s MIT-a koji gradi gljivicama i slika rojevima trutova
• Climeworks želi očistiti atmosferu s flotom usisavača veličine zgrade
• Živimo li u simulaciji? Ovaj znanstvenik s MIT-a kaže da je vjerojatnije nego ne