מדענים באוניברסיטת Rice בארה"ב הצליחו לבנות רכבים מולקולריים כה קטנים, עד שיותר מ-20 אלף מהם יכולים לעמוד אחד לצידי השני על שערה אחת.
צי הרכבים מורכב ממכוניות-נאנו (נאנו-טכנולוגיה היא מדע הבנייה במונחים מיקרוסקופיים, ברמת המולקולה ואף-האטום), משאיות-נאנו המסוגלות לשאת משאות מולקולריים קטנים, וטרימרים (םולימר בעל 3 מולקולות) המסתובבים כל שלושת הצירים. כל הרכיבים נעים על מיסבים מיניטוריים העשויים מפחמן, בקוטר של 60 אטומים. כל ציר נע באופן עצמאי, כך שהרכבים יכולים לנוע ולעבור 'תנאי כביש' אטומיים קשים כמו בורות וגבעות.
הפרויקט הינו תוצאתן של יותר מ-8 שנות מחקר שהובלו על-ידי פרופסור ג'יימס מ. טור בנוגע למערכות שבהן אולי ניתן יהיה להשתמש כדי לבנות מבנים מולקולה-אחר-מולקולה.
"זהו זה, לא ניתן לייצר משהו קטן מזה להעברת אטומים ממקום למקום", אמר פרופסור טור בראיון ל-New York Times.
חזיונם של חוקרי האוניברסיטה, כמו מומחים רבים אחרים העובדים בנאנו-טכנולוגיה, הוא עולם בו חומרים חדשים ניתנים לייצור על-ידי 'צבאות' של מכונות מינייטוריות העובדות בקבוצות מאורגנות. צורה זו של ייצור לקחה את השראתה מביולוגיה והיצורים החיים שבעולם, ויכולה להיות יעילה הרבה יותר ממערכות הייצור הקיימות - כך סבורים החוקרים.
ישנם הטוענים כי ייצור מולקולרי שכזה יווכח כבלתי-יעיל ברוב המקרים, ויגרום לסיכונים סביבתיים בלתי-צפויים. אולם מדענים העובדים בתחום מסכימים באופן כמעט אוניברסלי על כך שלא סביר כי המכונות הקטנטנות יתרבו באופן מסוכן.
נאנו-טכנולוגיה לקחה את שמה מהנאנו-מטר, שהוא מיליארדית המטר. עצמים בקנה מידה נאנו-מטרי מורכבים מעשרות עד לאלפי מולקולות. למרות שהם כוללים חומרים מוכרים ו'קונבנציונלים', קנה המידה הוא כה קטן עד שכוחות אטומיים משפיעים על התנהגותם ותכונות מעניינות נוצרות. למשל, מכוניות-הנאנו לא מושפעות כלל מחיכוך, מפני שה'גלגלים' שלהם מהווים מולקולה אחת בלבד שלא ניתן לפרקה בקלות.
פרופסור טור אמר, כי המחקר מסמל את הפעם הראשונה בה מישהו הדגים מבנים נאנו-מטריים ש'מתגלגלים' על-פני משטח, ולא 'מחליקים'. הדור הנוכחי של 'רכבים' כאלו זקוק לחום חיצוני, וגם אז הכיוון אליו הם יזוזו לא ניתן לחיזוי, כלומר - לא ניתן לכוון אותם לאן שרוצים.
אך החוקרים ב-Rice הוכיחו כי הם יכולים לשלוט בכיוון על-ידי הפעלת שדה חשמלי. הם אף בנו מנוע קטנטן המופעל באור בשביל המכשירים, הבנוי מ-30 אטומי פחמן ומספר אטומי גופרית. אף על-פי כן, המנוע אינו חזק מספיק כדי להזיז את הרכבים מפני שמשטח הזהב קולט את רוב האור.
טור אמר, כי הוא לא מתכנן לרשום פטנטים על הפרויקט מכיוון שהוא מאמין שיעבור לפחות דור שלם עד שניתן יהיה להתגבר על המכשולים שבטכנולוגיה.
"תוקפם של הפטנטים יפוג הרבה לפני שבכלל ניתן יהיה לבנות עסק שימושי", אמר.
