Chi chục triệu USD chế tạo radar phát hiện… muỗi

06/04/2018 13:00

Muỗi chỉ là một loài côn trùng vô cùng nhỏ nhưng lại có khả năng sinh sôi phát triển mạnh, gây ra hàng loạt...

Keyword đầu tiên có dấu

Radar có thể phát hiện muỗi và phân loại ở khoảng cách xa 2km

Muỗi chỉ là một loài côn trùng vô cùng nhỏ nhưng lại có khả năng sinh sôi phát triển mạnh, gây ra hàng loạt bệnh tật lây truyền nguy hiểm. Để cứu sống hàng triệu người, các nhà khoa học Trung Quốc đang phát triển một thiết bị giúp phát hiện và ngăn chặn loại côn trùng này trong khoảng cách tới 2km.

Radar phát hiện muỗi không còn là chuyện hoang đường

Muỗi là tác nhân cướp đi mạng người nhiều hơn tất cả các cuộc chiến tranh cộng lại. Lây truyền qua đường muỗi đốt có thể gây ra hơn 1 triệu cái chết/năm, theo Tổ chức Y tế Thế giới. Loại côn trùng này mang trong người một loạt các vi sinh vật mang bệnh truyền nhiễm từ sốt rét đến virus mới là Zika.

Kiểm soát muỗi là thách thức vô cùng khó khăn khi chúng cứ đến và đi mà không có dấu vết. Sau nhiều thập kỷ phát triển, radar hiện đại của quân đội hiện nay có thể bắt được những tiếng động từ các vật thể nhỏ nhất ở khoảng cách rất ấn tượng.

Radar X-band được đặt trên biển của Cơ quan Phòng thủ Tên lửa Mỹ có thể phát hiện các vật thể cỡ quả bóng chày từ khoảng cách 4.000km.

Trung Quốc đã phát triển hệ thống radar tương tự với các tính năng tiên tiến để theo dõi tên lửa và máy bay không người lái nhưng một số nhà khoa học đang làm việc trong các dự án quân sự này tin rằng, có thể áp dụng công nghệ đó để chống lại muỗi và họ đã thuyết phục thành công để Chính phủ rót vốn nghiên cứu.

Đội nghiên cứu do ông Long Teng dẫn đầu đã nhận được số tiền hơn 82 triệu nhân dân tệ (tương đương 12,9 triệu USD) từ Chính phủ Trung ương vào cuối năm ngoái để phát triển hệ thống radar phát hiện vật thể cỡ muỗi và có thể được thử nghiệm trên thực địa.

Ông Long là Giám đốc Viện Nghiên cứu Công nghệ Radar của BIT và một nhà khoa học hàng đầu trong chương trình radar quân sự quan trọng, theo trang web của đại học này.

Đến nay, theo nhà khoa học cấp cao liên quan tới dự án nghiên cứu trên, Trung Quốc đang phát triển một radar siêu nhạy cảm có thể phát hiện tiếng muỗi cách đó khoảng 2km.

Nguyên mẫu của thiết bị này đang được thử nghiệm tại phòng thí nghiệm quốc phòng tại Viện Khoa học Bắc Kinh (BIT) - nhà nghiên cứu giấu tên cho hay. “Xác định và theo dõi mục tiêu có kích cỡ như muỗi không còn là chuyện hoang đường trong khoa học... Chúng tôi đã gần tiến tới đưa công nghệ ra khỏi phòng thí nghiệm và sử dụng để cứu mạng người”, nhà nghiên cứu khẳng định.

Radar hoạt động như thế nào?

Radar hoạt động bằng cách phát ra những xung động sóng điện từ có thể di chuyển ở rất nhiều tần số. Khi sóng điện từ chạm vào một con muỗi chúng sẽ gửi trở lại thông tin bao gồm loài, giống, tốc độ bay, hướng và liệu côn trùng đó đã hút máu hay chưa.

Nó có thể được gắn trên nóc của một khu dân cư và sử dụng để định vị các nhóm muỗi chính và khu vực trú ẩn. Nếu một nhóm muỗi di chuyển sang khu vực khác thì khu dân cư ở đó sẽ được cảnh báo đề phòng hoặc sẽ gửi thông tin cho các biệt đội diệt muỗi cơ động đến xử lý.

Các nhà khoa học tại một số nước khác đã sử dụng hệ thống radar dân dụng để theo dõi chuyển động của chim và các loài côn trùng lớn hơn như cào cào và bướm đêm nhưng đây là lần đầu tiên có một hệ thống radar phát hiện muỗi.

Nhà nghiên cứu cho biết, mẫu radar này đã đạt được độ nhạy chưa từng có vì giới chức cho phép đội nghiên cứu xây dựng hệ thống sử dụng công nghệ radar quân sự mới nhất.

Trong đó, hệ thống có thêm một ăng-ten riêng tạo ra tần sóng dao động theo nhiều hướng, qua đó cung cấp thông tin chi tiết mục tiêu để các nhà nghiên cứu có thể phân biệt được đâu là con muỗi cái đói, hút máu và một con muỗi đực ăn phấn hoa.

Một máy tính tốc độ cao sẽ sử dụng thuật toán để đồng thời xác định và theo dõi chuyển động của nhiều con muỗi trong cùng một khu vực.

Ứng dụng như thế nào trong đời sống?

Nhờ kết hợp lượng lớn dữ liệu, radar có thể giúp các nhà sinh học biết về hành vi cá thể và tập thể của sinh vật, từ đó dẫn tới những chiến lược mới để chống việc bùng phát dịch bệnh do muỗi lây truyền.

Nhận định về công nghệ mới này, ông Yi Zhenyuan, nhà nghiên cứu radar quân sự và Phó khoa kỹ thuật điện tại Viện Công nghệ Harbin cho rằng, việc xác định và theo dõi mục tiêu cực nhỏ từ hàng km là rất khó.

“Công nghệ radar hiện nay có thể phát hiện các tín hiệu nhỏ từ hàng trăm km nhưng muỗi lại là một câu chuyện khác”, ông Yi nói và cho rằng “cánh của muỗi rất khác so với cánh của máy bay chiến đấu do đó cấu trúc, hình dáng và chuyển động của chúng cũng vậy. Hệ thống radar theo dõi muỗi cần một hệ thống thuật toán hoàn thiện mới”.

Trong khi đó, ông Liu Xingue, Giáo sư nghiên cứu về côn trùng tại Đại học Nông nghiệp Trung Quốc ở Bắc Kinh cho biết, chương trình này cho phép các nhà kiểm soát côn trùng giám sát muỗi và các loại côn trùng nhỏ khác trong khu vực.

Theo ông, những khu vực như Đông Bắc Trung Quốc, các nước nhiệt đới như Việt Nam, Lào, Campuchia hay khu vực châu Phi rất cần những công nghệ như vậy để hạn chế dịch bệnh từ muỗi.

Thiện Tâm