Sedam izuma koji bi mogli promijeniti svijet

Kad god nemate što raditi ili mislite da su sva otkrića već napravljena, razmislite o sljedećim stvarima. U našem svijetu postoji popis zadataka koji bi pionirima donio potencijalne milijune. Nije slučajno da ih najbolji umovi čovječanstva tuku. Da, oni se značajno razlikuju od grandioznih pothvata koji obećavaju da će se razviti u sljedećih deset ili više godina, ali trebali biste znati: ovih sedam izuma moglo bi promijeniti naš svijet do nepoznavanja..

Električni zrakoplovi

Tesla. Prius. Volt. General Motors. Automobilska industrija razvija se radikalnim očuvanjem okoliša. Riječ "zelena tehnologija" odavno je prestala biti tabu. Što se zrakoplova tiče, desetljećima su akumulirali mogućnost potrošnje goriva. Što je sljedeće? Do 2031. putovanje zrakoplovom bit će barem dvostruko više nego što će se razviti zemlje trećeg svijeta. To povećanje može poništiti svaki pokušaj smanjenja razine emisija onečišćujućih tvari u okoliš, primjerice u automobilskoj industriji..

Postoji nekoliko načina za rješavanje ovog problema. NASA pokušava preoblikovati dizajn zrakoplova na način da smanji potrošnju goriva za oko 50%. Da bi se to postiglo, specijalni tihi motori u konceptu serije MIT D nalaze se na stražnjoj strani uređaja. Pametni navigacijski sustav omogućit će zrakoplovima da lete na najkraći i najprofitabilniji način. Pojednostavit će dišne ​​putove. A avioni koji lete za beznačajne udaljenosti mogu postati električni. Slovensko poduzeće Pipistrel razvilo je električni zrakoplov za četiri putnika, čiji je raspon leta dvostruko veći od uobičajenog.

"Sve ove tehnologije moguće su zahvaljujući razvojima koje nismo mogli ni sanjati prije deset godina", rekao je David Hinton, zamjenik ravnatelja zrakoplovnog istraživanja NASA-e. Ograničenje - nebo.

Električni zrakoplovi već obećavaju da će potaknuti konvencionalne zrakoplove za obuku. Aero Electric Aircraft Corporation planira do ljeta pripremiti potpuno električni Sun Flyer s dva sjedala. Solarni paneli na krilima osigurat će zrakoplovu dodatnu električnu energiju, a ako ga ostavite par dana na suncu, bit će potpuno napunjeni.

nanostrojevi

Harry Gray zna što su elektroni. Godine 1982. kemičar u Caltechu otkrio je da elektroni stvaraju "tunel" - prolaze kroz dugi lanac molekula - kroz proteine. Ova tehnika je slična animiranom dahu života. Tako živa materija pretvara energiju u nešto što se može koristiti, počevši od biljaka koje zatvaraju energiju sunčevih zraka u njihovim stanicama i završavaju svakodnevnim oblicima života koji spaljuju glukozu u organizmima. To postaje moguće s molekulom zvanom metaloprotein, koja kombinira fleksibilne proteine ​​sa sposobnošću metala da kataliziraju kemijske reakcije..

Kad je Gray to otkrio, već je proučavao redoslijed solarne energije. Shvatio je da ako želite razviti generator energije s stalno ažuriranim resursima koji rade gotovo beskonačno, morat ćete uzeti sustav izgrađen na metaloproteinima, kao što je fotosinteza. Ali neće uspjeti. Bioinženjering je previše krhak i neučinkovit, a svaki sustav mora se ponovno stvoriti nakon nekoliko minuta rada..

Ako želite molekularni stroj koji je učinkovit i pouzdan, kaže Gray, morate to učiniti sami. Zajedno sa svojim kolegama, znanstvenik vjeruje da će mikroskopske baterije s metalnim oksidima na jednom kraju i silicij na drugoj strani raditi kao strukture metaloproteina u biljnim membranama. Metalni oksidi apsorbiraju svjetlost plavom valnom duljinom i koriste energiju za obradu morske vode u kisik i protone, a silicij će apsorbirati svjetlost crvenom valnom duljinom i kombinirati protone s elektronima. Proton i elektron su vodik. Može se koristiti kao gorivo. Jednostavnim riječima, to je slobodni vodik iz sunčeve svjetlosti.

"Čitava bit našeg rada leži u činjenici da će molekule biti izrađene od vrlo otpornih materijala i, za razliku od biljnih stanica, dugo će raditi".

I, znate, dobro radi. Takvi separatori vode djeluju deset puta učinkovitije od prirodne fotosinteze, iako moraju proći još desetljeća prije nego što pronađu učinkovitiji način proizvodnje kisika (egzotični metali koji se u njima koriste su skupi i toksični). Gray ostaje optimističan:

"Priroda je morala učiniti nešto što bi moglo živjeti. Sve što trebamo napraviti je gorivo." Pa, vjerojatno spasiti planet.

Nanotehnologija obećava da će biti lijek za sve bolesti. Ali oni imaju niz problema koji još nisu riješeni: uključujući nedostatak učinkovitih mikromotora.

Sveprisutni internet

Svi imamo nedostižan san u kojem ćemo svi imati pristup mreži s bilo kojeg mjesta na svijetu u bilo kojoj brzini. Broj pametnih telefona i tableta raste, ali kvaliteta komunikacije nije. I sada govorimo o zemljama u kojima 4G djeluje. Ograničavanje pristupa nije samo iritacija, to je smrtonosna prijetnja inovacijama. Do 2020. godine vjeruje se da je bežična tehnologija vrijedna 4,5 bilijuna dolara. Ali njihov rast ovisi o našoj sposobnosti širenja.

Lako dostupan Wi-Fi može riješiti ovaj problem. Davatelji usluga i telefonske tvrtke već su počeli locirati male Wi-Fi pristupne točke u gusto naseljenim mjestima. Ali te tvrtke nemaju poticaja za izgradnju masivne infrastrukture koja bi mogla pokriti cijeli svijet..

Postojala je jedna tvrtka koja je ponudila nevjerojatno smiono rješenje - Wi-Fi antenu u obliku aerosolne prašine. Tvrtka Chamtech razvila je tekućinu s milijun nanokapacitora koji će, kada se poprska na površinu, moći bolje uhvatiti signal od običnog metalnog štapa. Pomoću ove tehnologije moguće je stvoriti jeftinu mrežu širokopojasnih Wi-Fi pristupnih točaka. Antene se mogu bojati na bilo kojoj površini..

Projekti kao što je Project Loon mogli bi pružiti cijelom svijetu ili barem zemljama u razvoju Wi-Fi mrežu, ali sudeći prema svim podacima, Googleovi inženjeri napustili su ovu ideju - baloni ne žive dugo na visini. SpaceX, Virgin Galactic i OneWeb također planiraju rasporediti svemirski Internet: postaviti satelite u nisku Zemljinu orbitu, što će ljudima zapravo omogućiti brzi Wi-Fi internet.

Pustinje - generatori energije

Na riječi Sahara odmah zamišljamo suhu i mrtvu pustinju. Zamislite ga kao gotovo neiscrpan izvor čiste energije. U šest sunčanih dana, ova pustinja upija više energije nego što čovječanstvo troši u jednoj godini. Nije iznenađujuće da političari, znanstvenici i ekonomisti imaju planove za Saharu. Takozvani Desertec će uključivati ​​stotine četvornih kilometara vjetroelektrana i solarnih elektrana u svim pustinjama svijeta. Prije svega, žele prenijeti solarnu energiju iz Sjeverne Afrike u Europu. Oko tisuću četvornih kilometara u sjevernoj Africi pokrit će 20% energetskih potreba Europljana do 2050. godine. Sve što trebate shvatiti je da je Desertec koncept spreman. I, kao u slučaju bilo kojeg velikog infrastrukturnog objekta, jedini problem je politika. Lideri Sjeverne Afrike vide Deserteca kao poslodavca, ali UAE drži ulagače u nedoumici, jer ne znaju koliko je regija dugoročno stabilna..

90% svjetske populacije apsolutno nije zainteresirano za pustinjska zemljišta. Kineski gradovi mogli su dobiti energiju iz Gobija. Južna Amerika - iz Atacame. Gdje god postoji svjetlo, postoji nada. Konstantin E. Tsiolkovsky je također pisao o mogućoj uporabi pustinja za cjelogodišnje uzgoj žitarica. Vjeruje se da će vrijeme proći, a te će se ideje zasigurno naći u stvarnosti..

Digitalni objektivi

Pametni telefoni pružili su nam stalan kontakt sa svjetskim informacijama. No, u stvari, ovaj kontakt zahtijeva od nas da pogledamo dolje na zaslon uređaja, ne gledajući gore ili gledajući okolo. Kako bismo mogli primiti ovu informaciju bez da riskiramo svoje živote dok prelazimo cestu i gubimo prijatelje? Čaše povećane stvarnosti Google Glass izgleda glupo i nije jasno za što su namijenjeni. Oculus Rift, Samsung Gear VR, projekt Morpheus virtualne slušalice su previše teške i stvaraju dodatne neugodnosti. Idealno rješenje su leće, po mogućnosti trajne.

Suosnivači Googlea počeli su razgovarati o izravnom kontaktu s mozgom još 2002. godine. Od tada smo uspjeli vidjeti i pokopati prototip Google Glassa, naočale koje odražavaju podatke o prikazima vidljivim samo vlasniku. No, Babak Parviz, osnivač projekta Project Glass i izvanredni profesor na Washingtonskom sveučilištu, pokušava napraviti korak dalje. Predložio je dugoročni plan prema kojem će se cijeli svijet informacijske sfere fokusirati ne na glomazne naočale, nego na kontaktne leće. Koristeći antene ne više od ljudske kose, objektivi će moći nadopuniti stvarnost i smanjiti potrebu za prikazima pametnih telefona, računala i televizora..

"Jedina stvar koja će biti prikazana jest da se projektira uzorak na vašoj mrežnici", rekao je Parviz. "Dakle, ako imate ove leće, nikada više nećete trebati ikakve zaslone." Osim toga, leće mogu biti trajni zdravstveni monitor koji analizira stanice u vašem oku..

Prošlo je mnogo vremena od te izjave Parviza, ali ideja se nije ostvarila, a Google Glass naočale stavljene su na policu. Stoga, ako želite spasiti čovječanstvo od neugodnih faktora, morat ćete nešto učiniti..

Snimite i uništite asteroid

Film "Armagedon" otvorio nam je oči za dvije stvari. Prvo, potpuno smo nespremni za pojavu asteroida koji prijeti udarcem u našu plavu kuglu. Drugo, nemamo pravi alat za taj posao..

"Bruce Willis dao je značajan doprinos planetarnoj obrani", kaže Bong Wee, direktor Centra za otkrivanje asteroida u Iowi..

"Armagedon" pridonio je popularizaciji teorije podzemnih eksplozija. A Wu ima raketu - Hyper-Velocity Asteroid Intercept Vehicle - koja će pomoći, ako je to tako. Vani je kinetička raketa. Iznutra - nuklearna eksplozija. Kinetički dio ugrize u stijenu, a bomba sve odnese u pakao u male komadiće. NASA se toliko svidjela ovoj raketi da je agencija dodijelila potporu od 100.000 dolara za razvoj. HAIV stavlja bombu u asteroid, što povećava snagu eksplozije dvadeset puta. Planiramo testirati sustav 2020. godine.

"To će koštati 500 milijuna dolara, ali ovo je novčić u usporedbi sa smrću civilizacije ako nas asteroid stavi u prašinu".

Pa, 50 milijuna jeftinije od skupljenog "Armagedona" na svijetu.

Međutim, uništenje asteroida je jedna stvar, ali njegovo hvatanje u svrhu obrade, istraživanja ili za korištenje kao sidro za svemirsko dizalo potpuno je drugačije. Lom nije gradnja. Jedan mali asteroid mogao je dati zemaljske tone minerala, možda čak i zlata i metala rijetkih zemalja, koje nam iznimno nedostaju.

Dijamantni neboderi

Dijamant je jedan od najtrajnijih materijala u svemiru. Vrlo je transparentan, kemijski inertan i savršeno provodi toplinu. I napravljen od najčešćeg elementa - ugljika. Dijamant je samo ugljični kristal. I to je iznimno korisno u mnogim područjima, od mikroelektronike do vodoopskrbe. Nažalost, veliki dijamanti su izuzetno rijetki. Ali samo zamislite kako bi bilo kad bi postali jednako rasprostranjeni kao staklo..

Stephen Bates vjeruje da je to moguće. 64-godišnji znanstvenik radio je na Princetonu i NASA-i, proveo nekoliko godina u General Motorsu, gdje je stvorio prozirni klipni motor koristeći safir, koji je omogućio da se protok plamena i plinova vidi doslovno iza stakla. Ovaj safirni motor učinio je da Bates misli na dijamante.

"Sve što možeš napraviti od safira bit će mnogo bolje ako možeš napraviti iz dijamanta".

Nakon što je uronjen u istraživanje sinteze kristala u tankim filmovima pomoću procesa koji se naziva taloženje para, Bates je patentirao metodu reprodukcije dijamanata na isti način. Koncept je jednostavan: posadite dijamantno zrno, relativno jeftin industrijski proizvod, u obliku s fulerenskim parama C60 - zamislite nogometnu loptu s fasetama koje čine 60 ugljikovih atoma. Zatim ga raznesite laserskom zrakom. Fulleren se raspada, a ugljik kondenzira između dijamantnih čestica, učinkovito ih spajajući u relativno čvrstu masu..

Čak i ako je metoda tehnički i ekonomski isplativa, materijal će biti porozan. Nitko ne zna koja su svojstva poroznih dijamanata. Prvi korak za Batesa bit će kupnja lasera za 100.000 dolara. Ali što ako radi? Zamislite dijamantnu osnovu za vaš dom, dijamantne kosti u slomljenim nogama, dijamantne detalje za avione i svemirske letjelice. Samo nemojte misliti da će živjeti u dijamantnoj kući biti lijepo - ovo mjesto će biti dovoljno cool, jer će zidovi provoditi toplinu.

Ako vas je barem jedna od tih ideja inspirirala da radite - krenite prema tome. Kvalitetna implementacija barem jednog od dodijeljenih zadataka sigurno će vas učiniti milijunašom, a to je barem.