Nadaljevanje članka o tehnologijah prihodnosti, ki bodo vplivale na naša življenja in svet. Tukaj je predstavljenih še 11 najbolj vznemirljivih:
Digitalni dvojčki, ki spremljajo vaše zdravje
V Zvezdnih stezah, kjer so vzklile številne naše zamisli o tehnologiji prihodnosti, lahko ljudje stopijo v komoro in jim celotno telo digitalno skenirajo za znake bolezni in poškodb. Če bi to storili v resničnem življenju, pravijo ustvarjalci Q Bio, bi izboljšali zdravstvene rezultate in hkrati zmanjšali obremenitev zdravnikov.
Ameriško podjetje je izdelalo skener, ki bo v približno eni uri izmeril na stotine markerjev. Od ravni hormonov do maščobe, ki se kopiči v jetrih, do povzročiteljev vnetij ali poljubnega števila rakavih obolenj. Te podatke namerava uporabiti za izdelavo 3D digitalnega avatarja pacientovega telesa – znanega kot digitalni dvojček –, ki mu je mogoče slediti skozi čas in ga posodobiti z vsakim novim skeniranjem.
Izvršni direktor Q Bio, Jeff Kaditz, upa, da bo to vodilo v novo dobo preventivne, personalizirane medicine, v kateri ogromne količine zbranih podatkov ne le pomagajo zdravnikom določiti prednost, katere bolnike je treba najnujneje pregledati, ampak tudi razviti bolj sofisticirane načine diagnosticiranja bolezni.
Direktno zajemanje zraka
S procesom fotosinteze so drevesa ostala eden najboljših načinov za zmanjšanje ravni CO2 v ozračju. Vendar pa bi nova tehnologija lahko opravljala enako vlogo kot drevesa, saj bi absorbirala več ogljikovega dioksida, hkrati pa bi zavzela manj prostora.
Ta tehnologija je znana kot Direct Air Capture (DAC). Vključuje zajemanje ogljikovega dioksida iz zraka in shranjevanje CO2 v globokih geoloških jamah pod zemljo ali uporabo v kombinaciji z vodikom za proizvodnjo sintetičnih goriv.
Čeprav ima ta tehnologija velik potencial, se poraja trenutno veliko zapletov. Zdaj so razvite in delujejo naprave za neposredno zajemanje zraka, vendar trenutni moduli za delovanje potrebujejo ogromno energije. Če bo mogoče v prihodnosti zmanjšati raven energije, bi se DAC lahko izkazal za enega najboljših tehnoloških dosežkov za prihodnost okolja.
Zeleni pogrebi
Trajnostno življenje postaja prednostna naloga posameznikov, ki se soočajo z realnostjo podnebne krize, kaj pa okolju prijazno umiranje?
Smrt je običajno proces, ki vsebuje veliko ogljika, zadnji pečat našega ekološkega odtisa. Povprečna upepelitev naj bi na primer v ozračje sprostila 400 kg ogljikovega dioksida. Kaj je torej bolj zelena pot?
V zvezni državi Washington v ZDA bi vas lahko namesto tega kompostirali. Trupla so položena v komore z lubjem, zemljo, slamo in drugimi spojinami, ki spodbujajo naravno razgradnjo. V 30 dneh se vaše telo spremeni v prst, ki jo lahko vrnete na vrt ali gozd. Podjetje Recomposte, ki stoji za postopkom, trdi, da porabi osmino ogljikovega dioksida upepelitve.
Alternativna tehnologija uporablja gobe. Leta 2019 je pokojni igralec Luke Perry poskrbel, da je svet zapustil na do narave čim prijaznejši način, kar je bila tudi ena izmed njegovih poslednjih želja. Pokopan je bil v prilagojeni ‘gobji obleki’, ki jo je zasnovalo kalifornijsko zagonsko podjetje Coeio. Podjetje trdi, da je ekološka pogrebna obleka izdelana iz ekološko pridelanega bombaža. Vanjo so všiti delčki posebej vzgojenih gob iz gob in drugih mikroorganizmov, ki pomagajo pri razgradnji telesa in nevtralizirajo toksine, ki nastanejo, ko telo običajno razpade.
Večina alternativnih načinov odstranjevanja naših teles po smrti ne temelji na novi tehnologiji. Samo čakajo na družbeno sprejemanje, da jih dohitijo. Drug primer je alkalna hidroliza, ki vključuje razgradnjo telesa na njegove kemične komponente v šesturnem procesu v komori pod tlakom. To je zakonito v številnih zveznih državah ZDA in porabi manj emisij v primerjavi z bolj tradicionalnimi metodami.
Opeke za shranjevanje energije
Znanstveniki so našli način za shranjevanje energije v rdeče opeke, ki se uporabljajo za gradnjo hiš. Raziskovalci pod vodstvom Univerze Washington v St Louisu v ZDA so razvili metodo, ki lahko poceni in splošno dostopen gradbeni material spremeni v pametne opeke, ki lahko shranjujejo energijo kot baterija.
Čeprav je raziskava še vedno v fazi dokazovanja koncepta, znanstveniki trdijo, da bi stene iz teh opek lahko shranile precejšnjo količino energije in jih je mogoče napolniti več sto- tisočkrat v eni uri.
Raziskovalci so razvili metodo za pretvorbo rdečih opek v vrsto naprave za shranjevanje energije, imenovane super kondenzator.
To je vključevalo nanos prevodne prevleke, znane kot Pedot, na vzorce opek, ki je nato pronicala skozi porozno strukturo žganih opek in jih pretvorila v elektrode za shranjevanje energije.
»Železov oksid, ki je rdeči pigment v opekah, je pomagal pri procesu«, so povedali raziskovalci. Naprava iz rdeče opeke, ki so jo razvili kemiki na Univerzi Washington v St. Louisu, prižge zeleno svetlečo diodo.
Pametne ure z znojem
Inženirji na Univerzi v Glasgowu so razvili novo vrsto prožnega super kondenzatorja, ki shranjuje energijo in nadomešča elektrolite v običajnih baterijah z znojem.
Popolnoma ga je mogoče napolniti s samo 20 mikrolitri tekočine in je dovolj robusten, da preživi 4000 ciklov vrst upogibov, na katere lahko naleti med uporabo.
Naprava deluje tako, da se poliestrsko celulozno tkanino prevleče s tanko plastjo polimera, ki deluje kot elektroda super kondenzatorja.
Ko tkanina absorbira znoj uporabnika, pozitivni in negativni ioni v znoju medsebojno delujejo s površino polimera, kar povzroči elektrokemično reakcijo, ki ustvarja energijo.
»Konvencionalne baterije so cenejše in jih je več kot kdaj koli prej, vendar so pogosto izdelane iz netrajnostnih materialov, ki so škodljivi za okolje,« pravi profesor Ravinder Dahiya, vodja skupine Bendable Electronics and Sensing Technologies (Best) s sedežem na Univerzi v Inženirski šoli Jamesa Watta v Glasgowu.
Zaradi tega jih je težko varno odvreči in so potencialno škodljive v nosljivih napravah, kjer bi pokvarjena baterija lahko razlila strupene tekočine po koži.
Prvič jim je uspelo pokazati, da človeški znoj nudi resnično priložnost, kako v celoti odpravimo te strupene materiale z odlično zmogljivostjo polnjenja in praznjenja.
Samoobnovitveni živi beton
Znanstveniki so z uporabo peska, gela in bakterij razvili tako imenovani živi beton.
Raziskovalci so povedali, da ima ta gradbeni material strukturno nosilno funkcijo in je sposoben samoobnavljanja. Je okolju prijaznejši od običajnega betona, ki je z vodo drugi najbolj porabljen material na Zemlji.
Ekipa z univerze Colorado Boulder verjame, da njihovo delo utira pot prihodnjim gradbenim strukturam, ki bi lahko obnovile lastne razpoke, posrkale nevarne toksine iz zraka ali celo svetile na ukaz.
Živi roboti
Majhne hibridne robote, izdelane z izvornimi celicami žabjih zarodkov, bi lahko nekega dne uporabili za plavanje v človeških telesih do določenih območij, kjer so potrebna zdravila, ali za zbiranje mikroplastike v oceanih.
»To so novi živi stroji,« je dejal Joshua Bongard, računalniški znanstvenik in strokovnjak za robotiko na univerzi v Vermontu, ki je pomagal pri razvoju milimetrskih robotov, znanih kot ksenoboti.
Niso niti tradicionalni roboti niti znana vrsta živali. To je nov razred artefaktov – živi organizem, ki ga je mogoče programirati.
Internet za vsakogar
Zdi se, da ne moremo živeti brez interneta, a še vedno je le približno polovica svetovnega prebivalstva povezana. Razlogov za to je veliko, vključno z ekonomskimi in socialnimi razlogi. Nekaterim internet preprosto ni dostopen, ker nimajo povezave.
Google poskuša rešiti težavo z baloni s helijem, s katerimi bi internet prenesli na nedostopna območja. Facebook je opustil načrte, da bi isto storil z uporabo dronov, kar pomeni, da podjetje, kot je Hiber, pridobiva prednost. Ubrali so drugačen pristop z izstrelitvijo lastne mreže mikrosatelitov v velikosti škatle za čevlje v nizko zemeljsko orbito. Ta zbudijo modem, priključen na vaš računalnik ali napravo, ko preleti in dostavi vaše podatke.
Njihovi sateliti obkrožijo Zemljo 16-krat na dan in jih organizacije, kot je The British Antarctic Survey, že uporabljajo za zagotavljanje internetnega dostopa do zelo skrajnih delov našega planeta.
Preprečevanj gozdnih požarov z zvokom
Gozdne požare bi nekega dne lahko gasila brezpilotna letala, ki bi usmerjala glasne zvoke na drevesa pod njimi.
Ker je zvok sestavljen iz tlačnih valov, ga je mogoče uporabiti za motenje zraka, ki obdaja ogenj. Tako se v bistvu prekine dovod kisika. Ob pravi frekvenci ogenj preprosto ugasne, kot so nedavno dokazali raziskovalci z univerze George Mason v Virginiji s svojim zvočnim gasilnim aparatom. Očitno bas frekvence najbolje delujejo.
Avtomobilske baterije, ki se napolnijo v 10 minutah
Hitro polnjenje električnih vozil je ključnega pomena za njihovo uporabo. Vozniki se želijo ustaviti na bencinskem servisu in popolnoma napolniti svoj avto v času, ki je potreben za običajen odmor.
Toda hitro polnjenje litij-ionskih baterij lahko poškoduje baterije, pravijo raziskovalci z univerze Penn State v ZDA. To je zato, ker pretok litijevih delcev (ionov) od ene elektrode do druge za polnjenje enote in ohranjanje energije, pripravljene za uporabo, ne poteka gladko pri hitrem polnjenju.
Vendar pa so zdaj ugotovili, da če bi se baterije lahko segrele na 60 °C samo za 10 minut in nato hitro ohladile na sobno temperaturo, litijeve konice ne bi nastale in bi se izognili toplotnim poškodbam.
Zasnova baterije, ki so jo razvili, je samosegrevana z uporabo tanke nikljeve folije, ki ustvari električni krog, ki se segreje v manj kot 30 sekundah, da segreje notranjost baterije. Hitro hlajenje, ki bi bilo potrebno po polnjenju baterije, bi se izvajalo s hladilnim sistemom, ki je vgrajen v avtomobil.
Njihova študija, je objavljena v reviji Joule in je pokazala, da lahko popolnoma napolnijo električno vozilo v 10 minutah.
Umetni nevroni na silicijevih čipih
Znanstveniki so našli način za pritrditev umetnih nevronov na silicijeve čipe, ki posnemajo nevrone v našem živčnem sistemu in kopirajo njihove električne lastnosti.
»Do zdaj so bili nevroni kot črne skrinjice, vendar nam je uspelo odpreti črno skrinjico in pokukati vanjo,« je povedal profesor Alain Nogaret z univerze v Bathu, ki je vodil projekt.
Njihovo delo spreminja paradigmo, ker zagotavlja robustno metodo za reprodukcijo električnih lastnosti resničnih nevronov v najmanjših podrobnostih. Vendar je širše od tega, saj njihovi nevroni potrebujejo samo 140 nano vatov moči. To je milijarda porabe energije mikroprocesorja, ki so jo uporabili drugi poskusi izdelave sintetičnih nevronov.
Raziskovalci upajo, da bi lahko njihovo delo uporabili v medicinskih vsadkih za zdravljenje bolezni, kot sta srčno popuščanje in Alzheimerjeva bolezen, saj zahteva tako malo energije.
Avtor: M.B.
Vir: sciencefocus.com
