CNN
—
Budynki się nie zawalają bardzo często – ale kiedy to robią, to katastrofa dla uwięzionych w środku. Klęski żywiołowe, takie jak trzęsienia ziemi i huragany, mogą zrównać z ziemią całe miasta, co sprawia, że jest to trudne zadanie dla zespołów poszukiwawczo-ratowniczych próbujących znaleźć ocalałych.
Ale nieprawdopodobny wybawca jest wyszkolony do pomocy: szczury.
Projekt stworzony przez belgijską organizację non-profit JUTROwyposaża gryzonie w małe, zaawansowane technologicznie plecaki, aby pomóc ratownikom w poszukiwaniu ocalałych wśród gruzów na obszarach dotkniętych katastrofą.
„Szczury są zwykle dość ciekawskie i lubią eksplorować – a to jest klucz do poszukiwania i ratowania” – mówi Donna Kean, naukowiec zajmujący się badaniami behawioralnymi i kierownik projektu.
Oprócz ducha przygody, niewielkich rozmiarów i doskonałego węchu, szczury są idealne do lokalizowania rzeczy w ciasnych przestrzeniach, mówi Kean.
Szczury są obecnie szkolone, aby znaleźć ocalałych w symulowanej strefie katastrofy. Najpierw muszą znaleźć osobę docelową w pustym pokoju, nacisnąć przełącznik na kamizelce, który uruchamia sygnał dźwiękowy, a następnie wrócić do bazy, gdzie zostaną nagrodzeni smakołykiem.
Podczas gdy gryzonie są jeszcze na wczesnym etapie szkolenia, APOPO współpracuje z Politechniką w Eindhoven nad opracowaniem plecaka wyposażonego w kamerę wideo, dwukierunkowy mikrofon i nadajnik lokalizacji, aby pomóc ratownikom komunikować się z ocalałymi.
„Wraz z plecakiem i treningiem szczury są niezwykle przydatne w poszukiwaniach i ratownictwie” – mówi Kean.
APOPO było szkolenie psów i szczurów w swojej bazie w Tanzanii w wykrywaniu zapachów min lądowych i gruźlicy przez ponad dekadę. W swoich programach wykorzystuje afrykańskie gigantyczne szczury w workach, które żyją w niewoli dłużej, około ośmiu lat w porównaniu do czterech lat w przypadku zwykłego szczura brunatnego.
Chociaż projekt poszukiwawczo-ratowniczy oficjalnie rozpoczął się dopiero w kwietniu 2021 r., kiedy Kean dołączył do zespołu, APOPO od lat próbowało uruchomić ten pomysł, ale brakowało mu funduszy i partnera poszukiwawczo-ratowniczego, który mógłby go wesprzeć. Ale kiedy ochotnicza organizacja poszukiwawczo-ratownicza GEA zwrócił się do APOPO w 2017 roku o możliwość wykorzystania szczurów w swoich misjach, zespół zaczął zgłębiać ten pomysł.
Kluczową częścią misji poszukiwawczo-ratowniczej była technologia, która umożliwiła ratownikom komunikowanie się z ofiarami za pośrednictwem szczurów. APOPO tego nie miało – do czasu, gdy zaangażował się inżynier elektryk Sander Verdiesen.
Verdiesen, który podczas studiów magisterskich na Politechnice w Eindhoven chciał „wykorzystać technologię do poprawy życia”, odbył staż w APOPO w 2019 r. i otrzymał zadanie stworzenia pierwszego prototypowego plecaka na szczury, aby pomóc ratownikom lepiej zrozumieć, co się dzieje . wewnątrz stref katastrofy.
Prototyp składał się z wydrukowanego w 3D plastikowego pojemnika z kamerą wideo, która przesyłała na żywo materiał do modułu odbiornika na laptopie, jednocześnie zapisując wersję wysokiej jakości na karcie SD. Przymocował się do szczurów kamizelką neoprenową, z tego samego materiału, z którego wykonane są skafandry do nurkowania.
Verdiesen poleciał do Tanzanii, aby przetestować urządzenie i mówi, że początkowo szczury „nie wiedziały, jak sobie z tym poradzić”, ale szybko się przystosowały. „W końcu po prostu pobiegli z plecakiem na plecach, nie ma problemu” – dodaje.
Ponieważ plecaki działały „lepiej niż oczekiwano”, Verdiesen kontynuował udoskonalanie projektu nawet po zakończeniu stażu wolontariackiego.
Jednak zwymiarowanie technologii i dostosowanie jej do obszarów dotkniętych katastrofą nie było łatwe.
GPS nie może przeniknąć gęstego gruzu i gruzu zawalonych budynków, mówi Verdeisen. Alternatywą jest Inertial Measurement Unit, urządzenie do śledzenia pozycji stosowane w piętach strażak buty.
„Jeśli idziesz, twoja noga będzie nieruchoma na każdym kroku lub coś koło tego — tam możesz dokonać rekalibracji. Nie znaleźliśmy go jeszcze u szczurów – mówi. Inni inżynierowie pracują nad podobnymi projektami, więc ma nadzieję, że uda im się znaleźć rozwiązanie.

Verdeisen chce również umieścić więcej technologii w następnej wersji, na przykład dwukierunkowy mikrofon, przy jednoczesnym zmniejszeniu jego rozmiaru. Ważący około 140 gramów prototyp był dwa razy cięższy niż pierwotnie planowano – chociaż Verdeisen twierdzi, że większy problem stanowiła masywność, przy długości 10 centymetrów (3,9 cala) i głębokości 4 centymetrów (1,6 cala).
„Szczury walczyły z czymś, pod co normalnie byłyby w stanie się zanurzyć, a nagle nie mogą” – wyjaśnia.
Aby być „tak małym, jak to możliwe” bez utraty funkcjonalności, Verdeisen planuje zintegrować wszystko na jednej płytce drukowanej, która zwalnia więcej miejsca. Ta ulepszona wersja plecaka ma być gotowa jeszcze w tym roku i ma nadzieję, że pewnego dnia pomoże ratownikom „znaleźć kogoś, kto inaczej nie byłby uratowany”.
Tymczasem w Tanzanii Kean zwiększa złożoność środowiska treningowego szczurów, „aby bardziej przypominało to, co mogą napotkać w prawdziwym życiu”. Obejmuje to dodawanie dźwięków przemysłowych, takich jak wiercenie, w celu naśladowania rzeczywistych sytuacji awaryjnych.
Jak dotąd wyniki są obiecujące: z jej obserwacji Kean mówi, że szczury dobrze reagują na coraz trudniejsze symulacje: „Muszą być bardzo pewne siebie w każdym środowisku iw każdych warunkach, i to jest coś, w czym te szczury są z natury dobre. ”.
Według Keana szczury są narażone na różne środowiska, obrazy, dźwięki i ludzi od urodzenia w ramach „procesu przyzwyczajenia”, który sprawia, że stopniowe wystawianie się na bardziej ekstremalne sytuacje staje się mniej stresujące.
Ponieważ zwierzęta są w centrum projektów i misji APOPO, zasiłek jest priorytetem. Zwierzęta są ćwiczone w 15-minutowych sesjach pięć dni w tygodniu i mieszkają samotnie lub z rodzeństwem tej samej płci w klatkach domowych, gdzie również przeżywają swoje dni po przejściu na emeryturę.

Kiedy jedzą dietę składającą się ze świeżych owoców i warzyw, codziennie bawią się w specjalnie dostosowanym domku zabaw – chociaż w przypadku szczurów poszukiwawczych i ratowniczych szkolenie jest bardzo podobne, „tylko z odrobiną wskazówek” – mówi Kean.
Program jest wciąż w fazie rozwoju, ale Kean szacuje, że wytrenowanie każdego szczura zajmie co najmniej 9 do 12 miesięcy.
Kean mówi, że w następnej fazie szkolenia zespół stworzy „poziomy naśladujące wiele pięter zawalonego budynku” i zbliży się do „scenariuszy z prawdziwego świata”. Gdy szczury nabiorą pewności w bardziej złożonych środowiskach, projekt zostanie przeniesiony do Turcji, gdzie ma siedzibę GEA, w celu dalszego szkolenia w bardziej realistycznych środowiskach. Jeśli wszystko pójdzie dobrze, szczury mogą znaleźć się w rzeczywistych sytuacjach.
Na razie jednak Kean i zespół z Tanzanii skupiają się na przeprowadzeniu szczurów przez pierwszą fazę treningu – i miejmy nadzieję, że pewnego dnia w polu.
„Nawet jeśli nasze szczury znajdą na miejscu wraku tylko jednego ocalałego, myślę, że chcielibyśmy wiedzieć, że coś się gdzieś zmieniło” – mówi Kean.