Wiele rozwiązań wojskowych praktycznie wyrosło ze świata science fiction, stając się dość powszechnymi rzeczami, z którymi mamy do czynienia na co dzień. Systemy nawigacji satelitarnej, robotyka i Internet, dzięki którym czytasz ten tekst, to tylko niektóre z osiągnięć militarnych, które stały się rzeczywistością i upowszechniły się w życiu cywilnym. Jednocześnie nie wszystkie obiecujące rozwiązania kończą się pomyślnym wdrożeniem, istnieje wiele projektów, których specjaliści DARPA nie doprowadzili do logicznego zakończenia.
Roczny budżet Agencji Zaawansowanych Projektów Badawczych Departamentu Obrony USA (DARPA) szacuje się dziś na 3,427 mld USD (dane z 2019 r.). Łączna liczba pracowników to około 220 osób. Są one pogrupowane w sześć biur technologicznych, które wspólnie nadzorują i nadzorują około 250 programów wojskowych i rozwoju naukowego. Inną nazwą często spotykaną w prasie rosyjskojęzycznej dla DARPA jest Agencja Zaawansowanych Projektów Badawczych Obrony.
Jednocześnie sfera zainteresowań DARPA jest bardzo szeroka: od ludzkiego mózgu i jego możliwości po technologie kosmiczne. Wszystkie badania mają na celu utrzymanie armii amerykańskiej na czele postępu technologicznego. To jest główny cel agencji - zapewnienie wiodącej pozycji w badaniach i rozwoju o znaczeniu militarnym. Sama agencja została założona 7 lutego 1958 r. w odpowiedzi na wystrzelenie pierwszego radzieckiego satelity na sztucznej ziemi, kiedy stało się oczywiste, że Stany Zjednoczone mogą ustąpić ZSRR w dziedzinie badań kosmicznych.
Dzięki specjalnemu reżimowi regulacyjnemu specjaliści DARPA mogą swobodniej pracować z innowacjami, bez zbędnej biurokracji i obaw, że wyniki badań nie zostaną wdrożone lub uzyskane wyniki będą niezadowalające. To właśnie pozwala DARPA podejmować się najbardziej fantastycznych projektów, przesuwając granice i dając miejsce na pomysły w ręce naukowców, inżynierów, badaczy.
Domy samonaprawiające się
Lista nietypowych projektów DARPA może być nieskończona. Przez dziesięciolecia Biuro nadzorowało szeroki zakres badań, które mogłyby konkurować z wieloma współczesnymi dziełami science fiction lub sztuki filmowej. Przykładem takiego programu jest projekt stworzenia różnych obiektów infrastrukturalnych, które same by się naprawiały. Program jest oznaczony jako Inżynieria Żywych Materiałów (ELM). Celem programu jest stworzenie materiałów, które w razie uszkodzenia można naprawić samodzielnie. W miarę postępów we współczesnych badaniach w druku 3D ludzkich narządów i tkanek eksperci Agencji spodziewają się rozszerzenia badań w celu stworzenia materiałów hybrydowych, które będą wspierać i kształtować wzrost sztucznie wytworzonych komórek.
Głównym celem programu ELM jest zrewolucjonizowanie całej logistyki wojskowej, szczególnie w dziedzinie budownictwa w odległych, trudnych lub niebezpiecznych regionach poprzez tworzenie żywych biomateriałów, które łączyłyby właściwości strukturalne tradycyjnych materiałów budowlanych i żywych istot. W tym zdolność do szybkiego wzrostu, adaptacji do środowiska i samoleczenia. Umożliwiłoby także tworzenie obiektów infrastruktury intelektualnej, które mogłyby dynamicznie reagować na zmiany w otoczeniu. Idąc dalej, wszystkie postępy w programie Engineered Living Materials mogą również poprawić sposób, w jaki tradycyjne systemy wojskowe, takie jak czołgi, okręty wojenne i samoloty, są produkowane i konserwowane. Jak dotąd nie można sobie nawet w przybliżeniu wyobrazić, kiedy taki program mógłby zostać wdrożony.
Krew laboratoryjna
Blood Pharming to kolejny obiecujący program DARPA mający na celu rozwiązanie ważnych problemów, m.in. w dziedzinie medycyny wojskowej. Głównym celem programu jest wytworzenie w laboratorium czerwonych krwinek – erytrocytów. Jak zauważono na oficjalnej stronie internetowej Biura Badań Zaawansowanych, erytrocyty są najczęściej przetaczanym preparatem krwi, w tym przy różnych urazach w warunkach bojowych. Co więcej, w sytuacji bojowej takie materiały często występują w ograniczonych ilościach.
Program Blood Pharming powinien rozwiązać ten problem. W przyszłości znajdzie szerokie zastosowanie w sferze cywilnej.
Zaplanowano rozwiązanie problemu poprzez stworzenie zautomatyzowanego systemu do hodowli czerwonych krwinek z łatwo dostępnych źródeł komórkowych, który zapewniłby świeże zaopatrzenie w przetoczone krwinki czerwone. W dłuższej perspektywie program miał zlikwidować wady istniejących już metod pozyskiwania krwinek czerwonych, a mianowicie wysoki koszt, niską wydajność produkcji i skalowalność procesu. Jednocześnie krew farmaceutyczna ma szereg istotnych zalet. Krew wyhodowana w laboratorium wyklucza możliwość przeniesienia jakichkolwiek chorób od dawcy. Również problem doboru odpowiedniej grupy krwi zostałby szybko rozwiązany, a negatywne konsekwencje przechowywania oddanej krwi zostałyby zażegnane.
Jednak program ogłoszony w 2013 r. nie zbliża się do końca. Zanim taka laboratoryjna krew stanie się powszechnie dostępna, konieczne jest znaczne obniżenie kosztów jej produkcji. Jak donosi portal DARPA, w ramach programu tworzenia krwi farmakologicznej koszt wytworzenia jednostki gotowego produktu został obniżony z 90 000 USD do 5 000 USD. Nadal jest bardzo drogi. Program tworzenia erytrocytów modyfikowanych laboratoryjnie zastąpi podstawowe transfuzje krwi dawców tylko w przypadku dalszego obniżenia kosztów produkcji.
Mechaniczne słonie
W latach 60. DARPA zaczęła myśleć o tworzeniu niezwykłych pojazdów. Rozwój zmechanizowanego słonia został zapoczątkowany przez operacje wojskowe w Wietnamie. Jako model wybrano słonie, ponieważ te olbrzymy dobrze prosperowały w dżungli i mogły przenosić ładunki o dużej masie i rozmiarach. I rzeczywiście, w Stanach Zjednoczonych różne badania zaczęły tworzyć mechanicznego słonia, który zastąpiłby transport towarowy. Ostatecznie ten projekt stworzenia nietypowego zmechanizowanego transportu do transportu ciężkich ładunków posunął się w kierunku stworzenia nóg z serwonapędem. Wygląda jak rower, ale kiedy dyrektor DARPA dowiedział się, że jego podwładni poważnie pracują nad takim projektem, postanowił szybko go zamknąć w nadziei, że Kongres nie usłyszy o programie i ograniczy finansowanie, dowiedziawszy się, co Agencja robiła z pieniędzmi podatników.
Ostatecznie to, co w latach 60. wyglądało na szaloną fantazję, stało się rzeczywistością w XXI wieku. DARPA pracuje już nad zupełnie nowym poziomem mechanicznych środków do transportu towarów, teraz w pełni zrobotyzowanych. Jednym z takich projektów jest robot-muł piechoty, za którego stworzenie odpowiada słynna z robotów firma Boston Dynamics. Próbki systemu wsparcia, oznaczonego jako Legged Squad Support System, są już w fazie testów. Stworzony w ramach projektu robot LS3 jest w stanie przenosić do 180 kg różnych ładunków i może znacząco ułatwić życie formacji piechoty, przenosząc na jej metalowych barkach zadania wsparcia logistycznego wojsk.
Giganci sterowców
Niektóre z fantastycznych projektów DARPA wydają się takie, ponieważ nie są skierowane w przyszłość, ale w przeszłość. Na przykład jednym z projektów agencji było stworzenie gigantycznego sterowca. Projekt pozostał niezrealizowany, podobnie jak wiele innych, ale praca w ramach programu o nazwie Walrus była aktywnie finansowana przez DARPA w 2000 roku. Ten projekt został całkowicie ograniczony dopiero w 2010 roku. Jednocześnie w Stanach Zjednoczonych istnieją jeszcze inne projekty mające na celu ożywienie sterowców, nie tylko jako pojazdów.
W ramach programu zaplanowano ożywienie dawnych gigantów. Według projektu Walrus miał stworzyć ogromny sterowiec, który mógłby przewieźć 500-1000 ton ładunku na odległość 22 tysięcy kilometrów. Zgodnie z zamysłem deweloperów otworzyłoby to nowe możliwości przyspieszonego budżetowego transportu ładunków do Stanów Zjednoczonych. Sterowiec znalazłby zastosowanie zarówno w sferze cywilnej, jak i wojskowej. Przewoziłby drogą powietrzną ogromną ilość żołnierzy, amunicji, umundurowania i różnego sprzętu przy minimalnych kosztach.