[慎]给蟑螂开发潜水服，是为了拯救人类？

如果面临危急时刻，让一群蟑螂来救你，你能接受么？

不少人估计会选择原地去世，结果现在突然有一批科学家说，已经试着让“半机械大蟑螂”加入灾后救援了。甚至为了让它能适应各种环境，最近科学家还给它设计了一套潜水服。

网友看完人都傻了，蟑螂本来就生存能力拉满，无孔不入，现在连水下都来去自如，这和让蚊子适应冬天有什么区别？

01：半机械蟑螂的潜水服

这项技术背后，是新加坡南洋理工大学一支团队持续十余年的“半机械昆虫”研究。这次他们与日本早稻田大学联合研发的潜水装备，可以让6厘米长的马达加斯加发声蟑螂在水下存活并行动长达3小时。

这跟穿了一身外挂差不多，因为如果没有这身装备，蟑螂也就能在水下撑个几分钟就会窒息过去。

陆生蟑螂被活生生改成水陆两栖的机器生物了，我就说海绵宝宝是“纪录片”吧。

简单来说，所谓的“半机械蟑螂”，就是给蟑螂安装一个背包一样的电子控制器，然后通过轻微的电刺激，就能遥控它的行动。准备用来丰富灾后搜救手段，可以遥控它们在更狭小的地段参与救援工作。

其实很多年前“遥控蟑螂”就开始满地乱跑了，但问题就是以前的改造都是用在地面的，没法下水。而现实中的受灾场景往往更复杂，有大量积水区域。所以为了弥补短板，研究团队才设计了这套潜水装备。

所以这套潜水服什么样，总不至于背着个氧气瓶下水吧？

整套潜水服的核心部件有三个，一个防水的外壳，一个制氧机，还有四根负责输氧的管子。其中外壳部分由3D打印制作，非常轻便，可以把蟑螂腹部像雨衣一样密封包裹，既防水又不限制活动。

此外蟑螂还需要携带一个负责接收操控信息的遥控背包，总重量在5到7g左右。马达加斯加发声蟑螂最大承重能力在15g，背着这套设备下水没什么问题。

怎么说呢，蟑螂看起来像是穿了一个防雨睡袋。

那么这套设备是怎么运转的？遥控蟑螂并不是什么新手段，常用的就是用电刺激它。

通常来说，在准备阶段会在蟑螂的一些部位植入电极，操控的时候就给它身上的“遥控背包”发送指令。也就是跑偏了就电一下，例如刺激触角会让它误以为有障碍物然后变向，如果刺激尾须则会触发逃跑反应，让它向前走。

被电来电去的蟑螂：我好像是撞鬼了。

能控制蟑螂后，就可以准备在水下呼吸了。

制氧机在外壳末端的位置，里面放了一块涂有二氧化锰的海绵，研究人员下水前会往制氧机里注入一定量双氧水，这样会与海绵里的二氧化锰粉末反应，持续供氧。

蟑螂通过体侧的气门吸入空气进行呼吸，所以制氧机工作后，会有四根输氧管负责把氧气送到两对气门，就跟人穿上潜水服戴上氧气面具差不多。

他们还根据蟑螂不同气门的结构特点，设计了对应的氧气输送管道方案。例如闭合的气门就用小避子直接插到位置，开放结构的气门就设计了一个能包裹住的面罩。

对于防水质量，实验团队做了多种测试。例如在水里泡了30分钟，来回弯曲，设备都没漏水。还测试了防摔的程度，从1米的高度扔到水里，潜水服也没有损坏。

蟑螂在穿戴好装备后，能在水下50cm的深度活动作业。对于人类来说或许这个深度比较浅，但相比它的体型，这确实算得上是一种“海”底探险。

穿上装备后蟑螂的行动速度也不慢，只比陆地上受到轻微影响，甚至速度要快过一些厘米级的两栖机器人。

不过3小时后，续航有点跟不上，倒不是氧气不够用，而是蟑螂跑累了。

而且蟑螂被电时间长了之后，自己多少也麻木了，也就是说操控的灵敏性会降低，这也算是半机械昆虫的传统缺点。

研究团队的想法是把这样的半机械蟑螂看成是一个“搜救平台”，它们的负重能力不错，所以还有空间增加其他设备。像是摄像头、气体探测、辅助定位之类的装备，根据环境需要什么换什么。

日常使用中，也可以负责管道检测，这是我觉得比较靠谱的方向，因为蟑螂原本也会在里面活动。

研究团队也搞了模拟环境实验，例如让蟑螂探索有“毒”管道。毕竟都穿戴了制氧设备，用来“跑毒”应该也没问题。他们在管道里释放二氧化碳，普通蟑螂进去后几秒就晕了，但穿着装备的蟑螂不受影响，能轻松通关，稳定维持呼吸和正常运动。

研究团队表示这套潜水服能够提升半机械昆虫的搜救能力与范围，同时也做出了比较科幻的想象，那就是希望未来有机会将其应用到太空探索中，像是用于火星表面探测。

他们未来也可能会测试辐射、高温、低温等更极端的环境，向着赛博蟑螂宇航服的方向努力。

这剧情听着耳熟啊，多少有点期待后面蟑螂从火星重返地球的那天。当然，航天机构估计并不会支持将蟑螂送往火星这类计划，因为这显然存在污染外星环境的风险。

虽然登陆到火星的愿望多少有点难以实现，不过回顾过去，蟑螂在这个团队手上确实有点数码宝贝的意思，进化出了各种眼花缭乱的版本。

02：让蟑螂像数码宝贝一样进化

新加坡南洋理工大学团队这项技术的源头，还要从“赛博蟑螂爱好者”Hirotaka Sato说起。在加入南洋理工大学之前，他就参与过这类“赛博昆虫”的研究，当时研究的是遥控甲虫飞行项目。

后来2011年日本的大地震让他对自己的研究有了新的想法，打定主意把自己的赛博昆虫用到救灾上。他想到在人力、搜救犬、机器人之外，可以让体型更小的帮手在灾后废墟的缝隙中深度探索，例如使用蟑螂这种顶级生存专家。

在此之后他正式加入南洋理工大学，2021年他与团队发表研究，展示了对马达加斯加发声蟑螂的控制与改装。

团队可以远程控制蟑螂前后左右移动，就如同在操控游戏里的角色。也可以让蟑螂自主导航到目的地，另外还给蟑螂配置了红外摄像头，可以在1.5米内识别人体。

后来Hirotaka Sato又与其他大学的专家一同参与了一项国际联合研究项目，给赛博蟑螂增加了太阳能充电的功能，贴上了仅有4微米厚度的太阳能电池组件。

这个功能主要是给蟑螂的遥控背包充电，以前没电了就要人工回收机械蟑螂，但如果能持续充电，那么就能增加赛博蟑螂的工作范围和时长。电池完全充满后，整套控制系统可持续工作约两小时，在阳光下充电30分钟就能继续干活两分钟。

不过如果想要把电充满，那需要等很久，接近16小时了。

去年就更离谱了，他们搞出了“蟑螂大军”。以前的半机械蟑螂出镜的时候，往往是单兵作战，但后来他们更新了一个新功能，实现了20只机械蟑螂协同移动。

以前是一只蟑螂来搜救，现在是一个蟑螂天团来找人。一只领头跑，其他蟑螂集体跟随，看着比四散乱跑吓人多了。

研究人员为此设计了一套算法，简单来说就是给20只蟑螂选出一只领队，只有领队知道目标位置，跟随者只知道周围同伴的相对位置，并保持一定的密度，小队的关系有点类似“导游”与“游客”。

等待救援的人看到这样一群训练有素的机械蟑螂跑向自己，能绷得住的估计可以确诊是绷带转世了。

以前机械蟑螂都是手动改装的，南洋理工大学的团队还把这套改装过程，升级成了自动生产线。

这套设备能用AI识别蟑螂身体，在蟑螂身上找到最佳的手术位置，然后机械臂精准操作安装所需零件，再把遥控背包固定到蟑螂身上，一套下来行云流水。改装效率提升快多了，安装一次只需要68秒。

另外为了适配机械臂，他们还修改了遥控蟑螂的方式。以往操控蟑螂都是刺激触角或者尾须，但这些部位比较脆弱，机械臂容易造成损伤。后来研究团队发现刺激前胸与中胸之间的薄膜效果更好，所以设计了新的电极与放置位置。

这个改动让半机械蟑螂的转向速度提升了5倍，最重要的是新方案首次实现了可控的减速，也就是不仅能从方向上控制蟑螂，行进速度也可以调整控制了。

所以，前面说了半天救援什么的，这又是一路进化，这玩意真参与过救援行动吗？

2025年3月缅甸发生7.7级地震，新加坡救援队还真派了10只半机械蟑螂去灾区试了试。不过没有发现幸存者，只能说实地验证了一下可行性。

到了今年，蟑螂都已经能潜水了，可以说是又进化了一步。同时研究团队指出，这种潜水服的概念不仅限于蟑螂，未来也可以应用于蝗虫、甲虫等其他具有相似呼吸系统的陆生昆虫。看这架势，是想让不能下水的都下水试一试。

蟑螂：再打工下去，估计就是进化成雷霆牛马了。

说起来，南洋理工大学在改装蟑螂这条赛道上确实玩得花，但其实对动物改造感兴趣的探索者还有很多。

03：被改造的不只是蟑螂

科学家们着手鼓捣这些“赛博昆虫”也已经有快30年的历史了，例如最早的“半机械蟑螂”设计在1997年就出现了，北卡罗来纳州立大学的团队更是在2012年就给蟑螂戴上“遥控背包”，并把这类设计定位到了地震等灾害后的搜救工作。

同时这些年来，被改造的也不只是蟑螂。

像是之前美国有一个研究团队曾经尝试用蝗虫识别爆炸物，方式是通过读取蝗虫大脑中的神经信号，来识别它“嗅”到了什么。

还有北京理工大学的团队尝试过遥控蜜蜂飞行，澳大利亚昆士兰大学团队还搞过一种能够遥控爬墙的半机械甲虫。

甚至不只有“赛博昆虫”，例如有团队把水母改造成半机械水母，能够让它的游泳速度提升数倍。这种机械飞升的感觉，确实有点赛博朋克了。

不过也有很多人好奇，为什么科学家会盯上这些动物，直接用无人机、机器狗，微型机器人不好吗？

其实这只是人们为了绕开技术瓶颈选择了另一条探索路线。毕竟如果有些问题在机器人身上难以解决，那不如试试绕过工程难题，直接借用大自然的设计。

像是研发微型机器人，续航能力一直是个难题。而半机械昆虫往往有着天然优势，蟑螂可以自己走路，还能野外觅食，携带的电力用来控制它的方向就够了，省事儿多了。半机械水母也是类似的情况，搭配一块小电池，就能让它在水里打工几个月，这种续航能力换成同等大小的水下机器人就有点难了。

除此之外，半机械生物的运动能力、对地形的适应能力也是强项。毕竟生物自带经过亿万年进化的精密系统，直接帮人类省去模仿这个步骤。

当然，也不是说直接改造现有的生命就完美了，半机械生物也有自己的局限性。比如昆虫自己也很脆弱，寿命短，另外也没有机器人那么标准化。所以两者不是替代关系，而是互补各自的短板。

而且这些赛博生物从出道那天起，争议就没停过。

像是动物保护机构在2022年就抨击过半机械化蟑螂的相关研究，他们认为所有动物，无论多么微小都值得同情。不应该因为蟑螂比较小，就失去伦理保护。

以前很多人觉得昆虫水母什么的，应该没什么痛觉或者意识，所以研究起来也没什么心理负担。但现在又有研究发现，蜜蜂会emo，螃蟹会焦虑，动物的感知能力可能比我们想的要复杂。也就意味着这类把活体生物随意机械化改造的路线，伦理争议未来可能还会更大。

此外让更多人感觉担忧的是这些赛博生物被用在军事化方面。

例如十多年前让甲虫遥控起飞的项目，就是由美国国防高级研究计划局DARPA资助的，目的自然是想用这种昆虫参与侦察活动。而现在虽然大多数科研团队打算把半机械蟑螂用在救援领域，但也有公司已经打算让蟑螂“参军”了。

德国公司SWARM Biotactics就在开发军用的半机械蟑螂集群，这些蟑螂信号特征很弱，可以用于隐蔽侦察。例如探索废墟、地下工事等等。

按照这家公司的设想，这些蟑螂不用长途奔袭远距离探查，它们只需要完成最后50米的小范围探索就行。士兵只需要根据环境投放一批“机械蟑螂侦察兵”，就能获取战场的信息。和无人机相比，蟑螂的隐蔽性更强，还可以根据需求搭载各种探测装备。

有意思的是，对于普通人来说，这种“动物间谍”的设想之前一直更像是用来恶搞的阴谋论段子。前几年美国爆火的“Birds Aren't Real”就是年轻人用“所有小鸟都是政府的机器间谍”的离谱设定，反讽阴谋论文化。

以前听完只会觉得大家整了个好活儿，现在看还是太超前了。

毕竟今年俄罗斯一家公司真搞出了“生物无人机”项目，通过电刺激鸽子大脑，可以控制鸽子飞行方向。原本大家网上调侃的半机械鸟儿，这下真成了飞行“间谍”。

果然现实的进展远比大家想象得还快，而且要荒诞得多。

回头再看蟑螂，随着科学家帮忙开挂，它们已经超越原本的“六边形战士”，从顽强小强进化成无敌小强了。

但也是因此，如果有一天在险境中真爬进来一群机械蟑螂，反而难以确定应该把它们当成救援部队，还是来执行其他任务的蟑螂部队了。

不过人的本能大概也不会给出什么多余的思考空间，本来都已经身处绝境，在你最绝望的时候，突然又看到一群蟑螂扑面而来，这时候哪怕剩下最后一口气，大概也会玩命远离它们吧。