Що відбувається з організмом людини при тепловому ударі? Як ми можемо захистити себе на планеті, що потеплішає? Щоб відповісти на ці гострі питання, дослідники з Арізони розгорнули робота, який може дихати, тремтіти та потіти. Столиця південно-західного штату Фінікс зараз переживає найдовшу хвилю спеки в історії: у п’ятницю ртутний стовпчик перевищив 110 градусів за Фаренгейтом (43 градуси за Цельсієм) 22-й день поспіль, що є зловісною демонстрацією того, що має відбутися у світі, який постраждав від зміни клімату.
Для людей така спека становить потенційно смертельну загрозу, яка досі не повністю вивчена. Але для ANDI – єдиного у своєму роді гуманоїдного робота з Університету штату Арізона – це чудовий день.
«Це перший у світі зовнішній тепловий манекен, який ми можемо регулярно виносити на вулицю та вимірювати, скільки тепла він отримує від навколишнього середовища», — сказав AFP професор машинобудування Конрад Рикачевський.
ANDI — це «дуже реалістичний спосіб експериментального вимірювання того, як людина реагує на екстремальний клімат», не піддаючи людей ризику, каже Рикачевський.
На перший погляд ANDI, що означає Advanced Newton Dynamic Instrument, нагадує простий манекен для краш-тесту. Але його оболонка з епоксидного/вуглецевого волокна приховує скарбницю технологій, наприклад мережу підключених датчиків, які оцінюють тепло, що розсіюється через тіло.
ANDI також має внутрішню систему охолодження та пори, які дозволяють йому дихати та потіти. Існує 35 незалежних теплових зон, і, як і люди, робот, будівництво якого коштує понад півмільйона доларів, більше потіє на спині. Досі існувало лише дюжина манекенів цього типу, і жоден із них не міг вийти на вулицю. В основному їх використовували виробники спортивного обладнання для тестування свого технічного одягу в термокамерах.
Гіпертермія, стан 21 століття
Дослідники сподіваються, що робот забезпечить краще розуміння гіпертермії – тобто, коли тіло перегрівається, стан, який загрожує зростаючій частині населення світу в результаті глобального потепління. З очевидних етичних міркувань «ніхто не вимірює підвищення внутрішньої температури, коли хтось отримує тепловий удар», — каже Рикачевський. Але вплив тепла на організм людини ще до кінця не вивчено. ANDI дає дослідникам можливість зрозуміти.
У супроводі мобільної метеостанції MaRTy (Mean Radiant Temperature), яка вимірює тепло, відображене будинками навколо нього, робот робить перші кроки на вулицю у Феніксі – ідеальній лабораторії для підготовки до клімату завтрашнього дня.
«Як ми змінюємо те, що ми носимо? Як ми змінюємо наші моделі поведінки та пристосовуємо їх до температур такого порядку?» — каже Рикачевський.
Andi також можна нескінченно перепрограмувати. Дослідницька група може створити «цифрових близнюків манекена, щоб дивитися на різні верстви населення», — пояснює Дженніфер Ванос, кліматолог, яка бере участь у проекті. Наприклад, чим старше ви стаєте, тим менше потієте. Молодим людям знадобиться інший захист від спортсменів або людей зі слабким здоров’ям. За допомогою ANDI вчені можуть симулювати механізми терморегуляції, специфічні для кожної людини.
Фенікс, тестова лабораторія майбутнього
Вони також можуть перевірити робота в різних ситуаціях. Наприклад, Фенікс сухий – а як щодо вологого тепла? Як організм людини справляється з гарячим вітром?
Їхнє дослідження буде корисним для розробки термостійкого одягу, переосмислення міського планування та захисту найбільш уразливих верств населення. У Фініксі, де кожного літа відкриваються десятки центрів охолодження для бездомних, їхні висновки можуть керувати діями соціальних працівників.
«Скільки часу людина повинна залишатися в охолоджувальному центрі, щоб охолонути, щоб її внутрішня температура знову знизилася до безпечного рівня? Ми можемо відповісти на це питання разом з Енді», — каже Ванос.
Команда також мріє розробити недорогі датчики, які використовуватимуться на будівельних майданчиках, щоб регулювати робочий час відповідно до спеки, яка фактично відчувається на місці, і здоров’я працівників, а не залежно від загальних погодних умов. Це може бути «кроком до кращої безпеки, ніж просто ці порожні рекомендації для міста, штату, країни», — каже Рикачевський.
Такі спеціальні індивідуальні рішення можуть мати глобальний вплив, перекроюючи цілі міста.
«Якщо майбутнє Парижа зараз виглядає як Фенікс, ми можемо багато чого навчитися про те, як проектувати будівлі», — каже Рикачевський. Джерело