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Un láser de mosquitos es un dispositivo propuesto que usaría láseres para matar mosquitos . El objetivo principal sería reducir las tasas de infección por malaria .
En 2007, la Fundación Bill y Melinda Gates le pidió a Intellectual Ventures que encontrara una manera de luchar y finalmente acabar con la malaria. [1] Allí, el astrofísico Lowell Wood tuvo la idea de utilizar láseres. [1] Su proyecto recibió una considerable atención de los medios alrededor de 2010, [2] pero el dispositivo aún está en desarrollo a partir de 2017. [2]
Desarrollo del proyecto
Visión inicial
En una sesión de lluvia de ideas en 2007, para pensar en soluciones para la malaria, Wood, uno de los arquitectos de la Iniciativa de Defensa Estratégica (SDI), también conocida como "Star Wars", sugirió diseñar un sistema para matar mosquitos con láser. Poco después, la idea fue seguida por muchos científicos de Intellectual Ventures y los mosquitos fueron derribados en un año. [1]
La idea original incorpora tecnología láser que proviene del SDI, reducida a insectos. [3] [Se necesita cita completa ] Aunque el parásito portador de la malaria ha desaparecido de la mayoría de las naciones desarrolladas, está empeorando en los países subdesarrollados y también se está volviendo más resistente a los medicamentos. [4] En lugar de continuar con medicamentos u otros pesticidas, el láser de mosquitos adopta un enfoque más directo al matar instantáneamente a los mosquitos o quemar sus alas y volverlos inofensivos. Uno de los objetivos del diseño fue minimizar el daño colateral a otras especies y al medio ambiente.
El láser, al que algunos se refieren con humor como WMD (Arma de destrucción de mosquitos), funciona eficazmente a una distancia de 100 pies (aproximadamente 30 metros). [1] Aunque el equipo de Intellectual Ventures confía en la eficacia del láser, no esperan que elimine la malaria por completo. Creen que se deben combinar varias tecnologías para lograr la máxima erradicación y un costo mínimo. [5]
Científicos involucrados
El equipo incluye a varios científicos que trabajaron anteriormente en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore . Wood trabajó con Edward Teller , el padre de la bomba de hidrógeno y arquitecto del programa láser antimisiles SDI. [1] Actualmente hay varios científicos involucrados en el proyecto, incluido el científico Jordin Kare , PhD, y el investigador principal Eric Johanson . El conocimiento de estos científicos abarca varios campos; los científicos incluyen ingenieros, un fisiólogo de insectos, un especialista óptico, un científico de modelado computacional y un epidemiólogo. [6]
Implementaciones
Se exploraron varios conceptos, considerando el costo y la eficiencia. Las implementaciones ideadas incluyeron un modelo portátil, drones voladores y el prototipo actual, la Valla Fotónica. A principios de 2008, el prototipo de Intellectual Venture consistía en un láser de mano, capaz de derribar mosquitos en cantidades limitadas. [1] Los científicos de Intellectual Ventures sugirieron una vez conectar un sistema láser de mosquitos a un pequeño avión no tripulado volador para que pudiera patrullar el aire. [1] La idea del prototipo actual que se persigue es una implementación basada en el perímetro conocida como la Valla Fotónica. Sin embargo, nunca se ha implementado un dispositivo que pueda matar mosquitos a una distancia lo suficientemente larga como para hacerlo práctico.
Prototipo 2010
Cerca fotónica
El dispositivo funciona mediante el uso de lámparas de diodos emisores de luz (LED) infrarrojos en un poste de cerca para crear un campo de luz. Este campo de luz se refleja del material retrorreflectante en otro poste de la cerca, muy parecido al que se usa en carreteras y señales de carreteras, y rebota de regreso a su fuente. [7] Este campo de luz se supervisa mediante dispositivos de carga acoplada (CCD) similares a los que se utilizan en las cámaras digitales de consumo. [8] Estas cámaras están situadas en ambos postes de la cerca y detectan sombras en la luz entre los postes. Una vez que se detecta un insecto, se le dispara un láser no letal. Este láser no letal se usa para determinar el tamaño del insecto y la frecuencia con la que sus alas están batiendo.
La información recopilada por el láser no letal se puede utilizar para determinar el tipo de insecto e incluso su sexo porque los patrones de batido de las alas son únicos para cada especie y sexo. Esto es importante para prevenir la malaria porque solo los mosquitos hembras pican a los humanos. [7] Además, solo los mosquitos del género Anopheles portan el parásito causante de la malaria del género Plasmodium. [9] Todos estos cálculos determinantes se realizan utilizando una placa de procesamiento de imágenes personalizada [5]utilizando software escrito específicamente para esta aplicación. Una vez que el software confirma que el insecto es de la especie y el sexo objetivo, un control de seguridad asegura que nada se interponga en el camino del láser y el mosquito. Una vez que se completa esta verificación de seguridad, se le da permiso al láser letal para disparar.
El láser letal podría ser uno de varios láseres de consumo de baja potencia, pero se cree que los láseres azul violeta, similares a los que se encuentran en los reproductores de Blu-ray, tienen un gran potencial. Los láseres azul violeta son preferibles a los de mayor potencia, están más disponibles que el rojo y son más baratos, debido a que se utilizan en la industria del Blu-ray. [8] El láser letal se dispara contra el mosquito y es capaz de matarlo en pleno vuelo, posiblemente por sobrecalentamiento. [7] En un video publicado por Intellectual Ventures, las alas del mosquito parecen marchitarse, encogerse y el cuerpo cae al suelo, a menudo inmóvil. [10] Jordin Kare ha publicado una discusión sobre cómo se puede construir una valla fotónica de bricolaje . [11]Eric Johanson publicó información sobre la historia del dispositivo y cómo funciona el sistema en Make Magazine Issue 23. [5]
Eficacia
Se cree que la valla fotónica se implementa mejor en edificios circundantes, como hospitales y escuelas, o incluso pueblos enteros, en un esfuerzo por reducir la propagación de la malaria. Según Nathan Myhrvold , cofundador de Intellectual Ventures, Photonic Fence puede matar hasta 50 a 100 mosquitos por segundo, en un rango máximo de aprox. 30 m (100 pies). [12]
Costo
La valla fotónica se puede fabricar a partir de piezas utilizadas en la tecnología de consumo de la generación actual y se prevé que tenga un costo relativamente bajo. Myhrvold cree que se puede fabricar por alrededor de 50 dólares la unidad; sin embargo, Intellectual Ventures no tiene la intención de fabricar las unidades, sino de llegar a un diseño final. [13] El prototipo de la valla se construyó con piezas compradas en eBay. [12] Las tres etapas de la valla fotónica pueden fabricarse con esta tecnología de consumo. Cuando el dispositivo busca mosquitos que pasan por su campo de visión, utiliza LED infrarrojos básicos y sensores de luz de cámaras digitales modernas. [3]Para atacar y matar a los mosquitos, utiliza una tecnología láser similar a la que se encuentra en dispositivos ópticos como DVD o unidades de disco Blu-ray. [8]
Preocupaciones medioambientales, ecológicas y de usabilidad
Se cree que el daño colateral a la población de insectos no portadores de malaria de la Valla Fotónica es bajo. Dado que el sistema puede determinar rápidamente su objetivo mediante la frecuencia del batido de las alas, se puede configurar para apuntar solo a las hembras de mosquitos, que son las portadoras de la malaria en determinadas especies de mosquitos. [13] Además, esta distinción le permite evitar especies de insectos que no transmiten enfermedades, como las abejas. [5] El riesgo de daño colateral se minimiza porque el prototipo verifica el objetivo y el láser de muerte es apenas lo suficientemente fuerte como para destruir el tejido del mosquito. El láser, como reemplazo de los pesticidas, no causa el daño ambiental generalizado que causan los pesticidas.
La mayoría de las áreas donde prevalece la malaria no tienen energía eléctrica confiable. [14]
Ver también
- Valla láser
- Mosquitero
Referencias
- ↑ a b c d e f g Guth, Robert A (2009). "Científicos de cohetes derriban mosquitos con láseres" . El Wall Street Journal . Archivado desde el original el 10 de marzo de 2015.
- ↑ a b Swanson, Carl (26 de julio de 2017). "¿Dónde está nuestra máquina de matar mosquitos que dispara láser?" . Intelligencer . Consultado el 21 de abril de 2021 .
- ↑ a b (Allen-Mills, 2009)
- ^ Detener a un asesino global | Revista National Geographic , Finkel, Michael (2007, julio)
- ^ a b c d * Cómo funciona la valla fotónica | Laboratorio de Empresas Intelectuales , Johanson, Eric. (2010, 18 de febrero); Makezine número 23, Mosquito Blaster , Johanson, Eric (2010, 8 de septiembre)
- ^ (Equipo de Intellectual Ventures, 2009)
- ^ a b c Malaria Intellectual Ventures (2010, 26 de febrero)
- ^ a b c Uso de láseres para eliminar mosquitos. The New York Times , Lee, Jennifer. (2010, 12 de febrero)
- ^ Malaria , MicrobiologyBytes (2009, 8 de abril)
- ^ Natchers (12 de febrero de 2010). "Mosquito asesinado por un láser" - a través de YouTube.
- ^ "Patio trasero de Star Wars" . 30 de abril de 2010.
- ^ a b Láseres de mosquitos: la guerra contra la malaria se vuelve alta tecnología. Make Wealth History , Jeremy Williams (17 de febrero de 2010)
- ^ a b Científicos de 'Star Wars' crean una pistola láser para matar mosquitos | CNN , Lorie, Anouk. (2009, 16 de marzo)
- ^ Valla fotónica contra la malaria 'nunca funcionará' | Radio Netherlands Worldwide , Azuike, Ikenna. (2010, 20 de febrero)
