+7(499)-938-42-58 Москва
+7(800)-333-37-98 Горячая линия

Пять самых впечатляющих достижений науки и техники в 2014 году

Содержание

Самые выдающиеся достижения инженеров и техников 2014 года

Пять самых впечатляющих достижений науки и техники в 2014 году

Инженерное дело не стоит на месте.

Учёные каждый день неустанно работают над тем, чтобы сделать жизнь простых обывателей и профессионалов на производстве проще, ускорить рабочие процессы и обеспечить качественную и сверхбыструю коммуникацию между жителями разных полушарий.

В 2014 году технические новинки стали ещё более производительными, футуристическими и, что немаловажно, безопасными. Редакция «Вести.Наука» собрала для читателей обзор самых ярких новостей из мира техники за уходящий год.

Беспилотные летательные аппараты

Беспилотные летательные аппараты или БПЛА — лакомая сфера деятельности для инженеров. Небольшие дроны и целые космические корабли дистанционного управления с каждым днём становятся всё больше похожими на плод воображения писателя-фантаста.

Так, в сентябре 2014 года мы рассказали о долгожданной инициативе по раздаче беспроводного Интернета летающими дронами. Задумка принадлежит португальской компании Quarkson, которые, в отличие от проекта Google Project Loon, планируют не просто разместить воздушные шары-роутеры над землёй, но запустить в небеса целую флотилию дронов.

Рис. 1.

Летательные аппараты Quarkson будут летать на высоте 3500 метров над уровнем моря и будут преодолевать расстояния в 42 тысячи километров.

Каждый дрон будет работать без подзарядки до двух недель и выполнять самые разные задачи: раздавать Wi-Fi, контролировать состояние окружающей среды, производить аэрофотосъёмку и даже служить в разведывательных целях во время войны.

Напомним, что о похожей инициативе в 2013 году объявила компания Amazon: сетевой гигант планирует организовать доставку небольших товаров, купленных в интернет-магазине, не курьерами и не почтой, а именно беспилотниками.

Эффективная работа флотилии дронов не может быть обеспечена, если управление всеми членами «стаи» не налажено при помощи специальных алгоритмов. К счастью, в марте 2014 года инженеры из университета Этвоша Лорана в Будапеште

продемонстрировали слаженное маневрирование квадрокоптеров, которые летали стаей без центрального управления. Коммуникация летающих роботов обеспечивается посредством приёма-передачи радиосигналов, а ориентация в пространстве осуществляется благодаря системе GPS-навигации.

В каждой роботизированной стае есть «вожак», за которым следуют остальные беспилотники.

Рис. 2.

В отличие от инциативы Quarkson, такие стаи венгерские инженеры планируют адаптировать исключительно под мирные цели — те же доставки покупок или в отдалённом будущем пассажирские рейсы.

Команда из Исследовательского центра Эймса и Стэнфордского университета в 2014 году задумалась об одной важной, но неочевидной проблеме — утилизации разрушенных при столкновениях беспилотников. Инженеры сконструировали первый в мире биоразлагаемый БПЛА и даже испытали его в ноябре.

Прототип изготовлен из особого вещества — мицелия — который уже широко применяется для изготовления биоразлагаемых упаковок.

Однако некоторые детали учёные всё же планируют по-прежнему изготавливать из обычных материалов, чтобы обеспечить беспилотнику высокую производительность.

Впрочем, пару лопастей и аккумулятор убрать с места крушения — не то же самое, что разобрать целый корпус летающего робота.

Авиакосмическая техника

В некоторых сферах деятельности человека заменить живой мозг с его интуицией и огромным спектром чувств беспилотником пока что не представляется возможным. Но модернизировать пилотируемые летательные аппараты всегда можно.

В ноябре 2014 года американское космическое агентство NASA испытало первый самолёт с крыльями-трансформерами.

Тестированию подверглась новая система FlexFoil, которая призвана заменить стандартные алюминиевые закрылки, снизить расход топлива у самолётов и повысить аэродинамику корпуса.

Рис. 3.

Пока ещё не ясно, заменит ли новая технология уже используемые в авиационной промышленности, но первые тесты дали превосходные результаты. Возможно, FlexFoil найдёт своё применение даже в космосе.

Говоря о величественных просторах нашей Вселенной, невозможно не вспомнить об ещё одном громком достижении инженеров — лёгком и гибком скафандре будущего. Новая разработка инженеров из Массачусетского технологического института — это пластичный костюм, оснащённый тысячами катушек, которые позволят ткани сжаться прямо на теле космонавта и заключить его в безопасный кокон.

Рис. 4.

Катушки сокращаются, реагируя на тепло тела, а также обладают памятью формы. То есть последующие облачения в скафандр для каждого космонавта будут проще, чем самый первый раз. Пока что инженеры сконструировали только небольшой кусочек ткани-прототипа, но в будущем, они уверены, именно в таких костюмах будут прогуливаться по Луне и Марсу колонизаторы инопланетных миров.

Роботы и экзоскелеты

Каждый год робототехники выпускают с десяток машин, имитирующих анатомию и повадки различных животных. Они становятся более «умными» и ловкими, а программное обеспечение даёт им сверхчеловеческие возможности.

Инженеры дарят возможность и каждому человеку почувствовать себя немного киборгом, примерив экзоскелет — особый костюм, который повышает мышечную силу или даже возвращает радость движения парализованным пациентам.

Впрочем, пока человек, даже имея феноменально сложно устроенный мозг, не способен справиться с абсолютно любым заданием, а именно этого инженеры хотят добиться от роботов. Подобно человеку, машина будущего будет черпать недостающие знания и инструкции из Интернета, но только не через поисковики, а при помощи вычислительной системы RoboBrain, разработанной в Корнельском университете.

Учёные придумали эту систему интеграции знаний, накопленных человечеством, в мозг-компьютер робота, чтобы позволить машинам ловко справляться с любыми бытовыми задачами. Так, робот сможет определить, например, каков объём кружки, какова температура кофе и как правильно из предметов, находящихся на кухне, приготовить вкусный капучино.

Рис. 5.

Исследователи в первую очередь стремятся придать роботам самостоятельности, то есть сконструировать такую машину и написать такое программное обеспечение, чтобы робот мог действовать без помощи со стороны человека. Ещё одним впечатляющим примером достижения в этой сфере является робот-оригами, который самостоятельно собирается при нагреве и передвигается по различным поверхностям.

Эта разработка принадлежит команде из Массачусетского технологического института и Гарвардского университета. Как поясняют инженеры,

им удалось создать устройство со встроенной способностью к вычислению. Более того, роботы-оригами созданы из бюджетных материалов и универсальны в применении: небольшие боты могут стать основой самособирающейся мебели будущего или временных убежищ для пострадавших от природных катастроф людей.

Рис. 6.

Одно из самых ярких достижений робототехники в 2014 году — это исторический первый удар по мячу на чемпионате мира по футболу в Бразилии. И сделал этот удар Джулиано Пинто (Juliano Pinto), пациент с параличом нижних конечностей.

Совершить невозможное Пинто позволил новый экзоскелет, спроектированный командой Мигеля Николелиса (Miguel Nicolelis), который потратил на разработку многие годы.

Экзоскелет не просто придаёт Пинто мышечную силу, но полностью контролируется сигналами мозга в режиме реального времени. Чтоы создать уникальный робокостюм Николелису и его коллегам пришлось провести массу экспериментов, завершившихся громкими открытиями.

Так, учёные смогли объединить мозг двух крыс, находящихся на разных континентах, научили грызунов реагировать на невидимый инфракрасный свет и создали интерфейс для одновременного управления двумя виртуальными конечностями, который испытали на обезьянах.

Всё это привело к тому, что парализованный пациент смог вновь почувствовать свои нижние конечности.

Медицинская техника

Инженеры могут помочь не только паралитикам, но и практически любым пациентам. Без новейших достижений в сфере робототехники не существовала бы современная медицина. И в этом году было представлено ещё несколько впечатляющих прототипов.

Особое внимание стоит обратить на камеру, созданную учёными из университета Дьюка. Это устройство для съёмки в режиме реального времени позволяет получить снимки в очень высоком разрешении и таким образом диагностировать рак даже на самых ранних стадиях.

Новая гигапиксельная камера позволяет исследовать крупные участки кожи в мельчайших подробностях на предмет наличия меланомы — рака кожи.

Такое обследование позволит вовремя заметить любые изменения в цвете и структуре кожи, быстро диагностировать заболевание и вылечить его.

Напомним, что этот вид рака хоть и является самым смертоносным, но прекрасно поддаётся лечению на ранних стадиях.

Рис. 7.

За диагностикой всегда следует лечение, и лучше всего если это лечение — таргетное, то есть прицельное. Доставить лекарства прямо к поражённым клеткам позволит ещё одно изобретение, созданное в 2014 году.

Крошечные наномоторы будут обеспечивать движения армии нанороботов, которые смогут отправлять агрессивные медицинские препараты прямо к раковым опухолям, не затрагивая при этом здоровые клетки.

Таким образом, лечение от рака будет проходить незаметно, безболезненно и без побочных эффектов.

Высокотехнологичные материалы

Материалы, которые нас окружают, такие как стекло, пластик, бумага или дерево, вряд ли способны удивить нас своими свойствами. Но учёные научились создавать материалы с уникальными свойствами, используя самое обычное бюджетное сырьё. Они позволят проектировать настоящие футуристические конструкции.

К примеру, в феврале 2014 года инженеры из Техасского университета в Далласе представили мощнейшие в мире искусственные мышцы, созданные из обычной рыболовной лески и швейных ниток.

Такие волокна способны поднять в 100 раз больше веса, чем природные человеческие мышцы, и генерировать в сотню раз больше механической энергии.

А ведь сплести искусственную мышцу довольно просто — нужно всего лишь ювелирно точно наматывать лески из высокопрочного полимера на слои из швейных ниток.

Рис. 8.

Новая разработка может широко употребляться в быту в будущем. Из полимерных мышц можно будет создавать адаптирующуюся к погоде одежду, самозакрывающиеся теплицы и, разумеется, сверхсильных человекоподобных роботов. К слову, роботы-гуманоиды, возможно, будут обладать не только сверхпрочными мышцами, но и гибкой бронёй.

Инженеры из университета МакГилла в 2014 году вдохновились броненосцами и крокодилами и сконструировали броню из гексагональных стеклянных пластин на полимерной подложке. По сравнению с жёстким щитом гибкая броня оказалась на 70% прочнее.

Рис. 9.

Правда, в будущем, скорее всего, жёсткие пластины будут делать не из стекла, а из более высокотехнологичных материалов, таких как сверхпрочная керамика.

В июле 2014 года команда из Массачусетского технологического института создала материал, который позволит роботам менять своё агрегатное состояние с твёрдого на жидкое, прямо как в кино.

Для этого инженеры использовали обычный воск и строительную пену — два бюджетных и вполне очевидных вещества, которые являются идеальным примером меняющих состояние субстанций.

Рис. 10.

При воздействии высоких температур воск плавится, и робот становится жидким. Так он протискивается в любые щели. Как только тепло уходит, воск застывает, заполняет поры пены, и робот вновь становится твёрдым. Учёные считают, что их изобретение найдёт себе применение и в медицине, и в спасательных операциях.

Домашняя техника

Создавать бытовых роботов и простые в применении устройства — одна из сложнейших задач инженерии. Обыватели не станут проходить обучение, чтобы воспользоваться особой техникой, и потому разработки должны быть простыми, полезными, а главное — стоить недорого.

Ещё в самом начале 2014 года британский изобретатель и владелец компании Dyson Джеймс Дайсон (James Dyson) объявил, что его инженеры займутся созданием бытового робота, который будет помогать хозяйкам по дому. Предприниматель выделил 5 миллионов фунтов стерлингов на выполнение этой задачи, которым займутся прежде всего инженеры из Имперского колледжа Лондона.

Рис. 11.

Работа уже идёт полным ходом, и когда она завершится, то многие смогут приобрести себе роботизированного помощника, который будет не только стирать, гладить и убирать, но и сидеть с пожилыми и больными людьми, заниматься маленькими детьми и животными. Обязательное условие проекта — сколь возможно низкая себестоимость машин.

Работая на кухне, робот Dyson, возможно, будет частенько пользоваться недавним изобретением китайской компании Baidu — «умными» палочками, которые будут проверять качество пищи. Приборы оснащены индикатором и множеством датчиков, которые позволят определить, свежо ли блюдо или существует риск отравления.

Рис. 12.

Впрочем, пока не ясно, станут ли «умные» палочки коммерческим проектом. В ходе испытаний некоторые пользователи жаловались, что критерии у встроенной системы настолько строги, что найти подходящую пищу практически невозможно.

С кухни отправимся в кабинет. Обычная принтерная печать также пережила революцию в 2014 году.

Сразу две впечатляющих разработки учёных позволят сэкономить на картриджах и бумаге, спасти сотни деревьев от вырубки и сделать печать проще и экологичнее.

Группа исследователей из Цзилиньского университета в Китае объявили в январе 2014 года, что печатать на бумаге можно не чернилами, а водой.

Чтобы сделать это возможным команда химиков разработала особое покрытие для обычной бумаги, которое активирует молекулы красителя при воздействии воды.

Через сутки жидкость испаряется и бумагу можно снова вставлять в принтер, а суток точно хватит, чтобы ознакомиться с большинством документов.

Рис. 13.

Пожалуйста, оцените статью:

Источник: http://www.NanoNewsNet.ru/articles/2015/samye-vydayushchiesya-dostizheniya-inzhenerov-tekhnikov-2014-goda

10 величайших научных открытий и достижений последнего десятилетия

Пять самых впечатляющих достижений науки и техники в 2014 году

За последние 10 лет в мире науки произошло немало удивительных открытий и достижений. Наверняка многие из вас, кто читает наш сайт, слышали о большинстве из представленных в сегодняшнем списке пунктах.

Однако их значимость настолько высока, что очередной раз хотя бы кратко не напомнить о них было бы преступлением.

Помнить их нужно хотя бы в течение следующего десятилетия, пока на базе этих открытий не будут совершены новые, еще более удивительные научные достижения.

Перепрограммирование стволовых клеток

Стволовые клетки удивительны. Они выполняют те же клеточные функции, что и остальные клетки вашего организма, но, в отличие от последних, обладают одним удивительным свойством – при необходимости они способны изменяться и приобретать функцию абсолютно любых клеток.

Это значит, что стволовые клетки можно превратить, например, в эритроциты (красные кровяные тельца), если ваш организм испытывает нехватку последних. Либо в белые кровяные тельца (лейкоциты). Или мышечные клетки. Или нейроциты.

Или… в общем, идею вы поняли – практически во все виды клеток.

Несмотря на то, что о стволовых клетках широкой общественности было известно еще с 1981 года (хотя открыты они были гораздо раньше, в начале 20-го века), до 2006 года наука и понятия не имела, что любые клетки живого организма можно перепрограммировать и превращать в стволовые клетки.

Более того, метод такой трансформации оказался относительно прост. Первым человеком, выяснившим эту возможность, был японский ученый Синъя Яманака, который превратил клетки кожи в стволовые клетки путем добавления в них четырех определенных генов.

В течение двух-трех недель с момента, когда клетки кожи превратились в стволовые клетки, их можно было далее трансформировать в любой другой вид клеток нашего организма.

Для регенеративной медицины, как вы понимаете, это открытие является одним из важнейших в новейшей истории, так как теперь у этой сферы есть практически безграничный источник клеток, необходимых для лечения полученных вашим организмом повреждений.

Крупнейшая из обнаруженных черная дыра

«Клякса» в центре — наша Солнечная система

В 2009 году группа астрономов решила выяснить массу черной дыры S5 0014+81, которая на тот момент была только открыта.

Каково же было их удивление, когда ученые узнали, что ее масса в 10 000 раз превосходит массу сверхмассивной черной дыры, расположенной в центре нашего Млечного Пути, что фактически сделало ее самой большой из известных на данный момент черной дырой в известной нам Вселенной.

Эта ультрамассивная черная дыра обладает массой 40 миллиардов солнц (то есть если взять массу Солнца и умножить ее на 40 миллиардов, то мы получим массу черной дыры).

Не менее интересным является тот факт, что данная черная дыра, как считают ученые, образовалась во времена самого раннего периода истории Вселенной – спустя всего 1,6 миллиарда лет после Большого взрыва.

Открытие этой черной дыры поспособствовало пониманию того, что дыры такого размера и массы способны увеличивать эти показатели невероятно быстро.

Манипуляция памятью

Уже звучит как затравка к какому-нибудь нолановскому «Началу», но в 2014 году ученые Стив Рамирез и Ксу Лиу провели манипуляции с памятью лабораторной мыши, заменив негативные воспоминания на позитивные и обратно. Исследователи имплантировали в мозг мыши особые светочувствительные белки и, как вы уже могли догадаться, просто посветили ей в глаза.

В результате эксперимента позитивные воспоминания были полностью заменены на негативные, которые прочно укрепились в ее мозге. Это открытие открывает двери к новым видам лечения для тех, кто страдает посттравматическим синдромом или не может справиться с эмоциями от утраты близких людей. В ближайшем будущем это открытие обещает привести к еще более удивительным результатам.

Компьютерный чип, имитирующий работу человеческого мозга

Такое еще несколько лет назад рассматривалось как нечто фантастическое, однако в 2014 году компания IBM представила миру компьютерный чип, работающий по принципу человеческого мозга.

Обладая 5,4 миллиарда транзисторов и потребляя в 10 000 раз меньше электроэнергии для работы, по сравнению с обычными компьютерными чипами, чип SyNAPSE способен симулировать работу синапса вашего мозга. 256 синапсов, если точнее.

Их можно запрограммировать на выполнение любых вычислительных задач, что может сделать их крайне полезными при использовании в суперкомпьютерах и различных видах распределенных датчиков.

Благодаря своей уникальной архитектуре эффективность чипа SyNAPSE не ограничивается производительностью, какую мы привыкли оценивать в обычных компьютерах. В работу он включается только тогда, когда это необходимо, что позволяет существенно экономить на энергии и удерживать рабочие температуры. Эта революционная технология со временем может по-настоящему изменить всю компьютерную индустрию.

На шаг ближе к господству роботов

В том же 2014 году перед 1024 крошечными роботами «килоботами» была поставлена задача объединиться в форму звезды. Без каких-либо дополнительных инструкций, роботы самостоятельно и сообща приступили к выполнению задания.

Медленно, неуверенно, сталкиваясь между собой несколько раз, но они все же выполнили поставленную перед ними задачу.

Если кто-то из роботов застревал или «терялся», не зная, как стать, на помощь приходили соседние роботы, которые помогали «потеряшкам» сориентироваться.

В чем достижение? Все очень просто. Теперь представьте, что такие же роботы, только в тысячи раз меньшего размера, вводятся в вашу кровеносную систему и объединяясь направляются на борьбу засевшего в вашем организме какого-нибудь серьезного заболевания.

Более же крупные роботы, также объединяясь, отправляются на какую-нибудь поисково-спасательную операцию, а еще более крупные – используются для фантастически быстрого строительства новых зданий.

Тут, конечно, можно вспомнить и какой-нибудь сценарий для летнего блокбастера, но зачем нагнетать?

Подтверждение темной материи

По мнению ученых, эта таинственная материя может содержать в себе ответы, объясняющие множество пока еще необъяснимых астрономических явлений. Вот вам в качестве примера одно из них: скажем, перед нами – галактика с массой тысяч планет.

Если мы сравним фактическую массу этих планет и массу всей галактики – цифры не сойдутся. Почему? Потому что ответ кроется гораздо глубже простого вычисления массы материи, которую мы можем видеть. Есть еще материя, которую мы видеть не в состоянии.

Она-то как раз и называется «темной материей».

В 2009 году несколько американских лабораторий объявили об обнаружении темной материи с помощью датчиков, погруженных в железную шахту на глубину около 1 километра.

Ученые смогли определить наличие двух частиц, чьи характеристики соответствуют предложенному ранее описанию темной материи. Далее предстоит провести множество перепроверок, но все указывает на то, что эти частицы на самом деле являются частицами темной материи.

Это может быть одно из самых удивительных и значимых открытий в физике за последнее столетие.

Есть ли жизнь на Марсе?

Возможно. В 2015 году аэрокосмическое агентство NASA опубликовало фотографии марсианских гор с темными полосами у их подножия (фото выше). Они появляются и пропадают в зависимости от сезона.

Дело в том, что эти полосы являются неопровержимым доказательством наличия на Марсе воды в жидкой форме.

Ученые не могут со стопроцентной уверенностью сказать, имелись ли такие особенности у планеты в прошлом, но наличие воды на планете сейчас открывает множество перспектив.

Например, наличие воды на планете способно оказать большую помощь, когда человечество наконец-то соберет пилотируемую миссию на Марс (где-то после 2024 года, по самым оптимистичным прогнозам). Астронавтам в этом случае придется везти с собой гораздо меньше ресурсов, так как все необходимое уже имеется на марсианской поверхности.

Многоразовые ракеты

Частная аэрокосмическая компания SpaceX, владельцем которой является миллиардер Илон Маск, смогла после нескольких попыток осуществить мягкую посадку отработанной ракеты на удаленно управляемую плавучую баржу, находящуюся в океане.

Все прошло настолько гладко, что теперь посадка отработанных ракет для SpaceX рассматривается рутинной задачей.

Кроме того, это позволяет компании экономить миллиарды долларов на производстве ракет, так как теперь их можно просто перебрать, заново заправить и повторно использовать (и не один раз, в теории), вместо того чтобы просто топить где-то в Тихом океане. Благодаря этим ракетам человечество стало сразу на несколько шагов ближе к пилотируемым полетам на Марс.

Гравитационные волны

Гравитационные волны – это рябь пространства и времени, двигающаяся со скоростью света. Они были предсказаны еще Альбертом Эйнштейном в его общей теории относительности, согласно которой масса способна искривлять пространство и время.

Гравитационные волны могут создаваться черными дырами, и их в 2021 году смогли обнаружить с помощью высокотехнологичного оборудования лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории, или просто LIGO, подтвердив тем самым столетнюю теорию Эйнштейна.

Это действительно очень важное открытие для астрономии, так как оно доказывает большую часть общей теории относительности Эйнштейна и позволяет с помощью таких приборов, как LIGO, в перспективе определять и следить за событиями огромных космических масштабов.

Система TRAPPIST

TRAPPIST-1 – это звездная система, расположенная приблизительно в 39 световых годах от нашей Солнечной системы.

Что делает ее особенной? Немногое, если не учитывать ее звезду, обладающую в 12 раз меньшей массой по сравнению с нашим Солнцем, а также как минимум 7 планет, оборачивающихся вокруг нее и расположенных в так называемой зоне Златовласки, где потенциально может существовать жизнь.

Вокруг этого открытия, как и полагается, сейчас идут жаркие споры. Доходит даже до заявлений о том, что система может быть совсем не пригодной для жизни и ее планеты выглядят скорее как неприглядные выезженные космические булыжники, нежели наши будущие межпланетные курорты.

Тем не менее система заслуживает абсолютно всего того внимания, которое сейчас к ней приковано. Во-первых, находится она не так далеко от нас – всего в каких-то 39 световых годах от Солнечной системы. В масштабе космоса – за углом.

Во-вторых, в ней есть три землеподобные планеты, находящиеся в обитаемой зоне и являющиеся, пожалуй, лучшими на сегодня целями для поиска внеземной жизни. В-третьих, на всех семи планетах может быть жидкая вода – ключ к жизни. Но вероятность наличия оной выше всего именно на трех планетах, которые находятся ближе к звезде.

В-четвертых, если жизнь там на самом деле есть, то подтвердить мы это сможем, даже не отправляя туда космическую экспедицию. Телескопы вроде JWST, который собираются запустить в следующем году, помогут решить этот вопрос.

Источник

Источник: https://interesnosti.com/1141082537160346605/10-velichajshih-nauchnyh-otkrytij-i-dostizhenij-poslednego-desyatiletiya/

5 достижений науки, казавшихся фантастикой

Пять самых впечатляющих достижений науки и техники в 2014 году

9 ноября 2021

Древние говорили: человек способен насытить любую потребность, лишь жажда познания безгранична.

В канун Всемирного дня науки, отмечаемого 10 ноября, мы решили рассказать о пяти достижениях научно-технического прогресса, которые в обозримом будущем способны изменить жизнь человека до неузнаваемости.

МЕДИЦИНА: ПЛАСТЫРЬ ОТ БЕРЕМЕННОСТИ

Несмотря на то что количество открытий в фундаментальной науке в последние годы исчисляется тысячами, на жизни простых людей они отразятся еще очень не скоро. В то же время некоторые новинки научно-технического прогресса действительно способны не только облегчить, но и изменить до неузнаваемости жизнь миллионов простых людей.

Одной из самых животрепещущих проблем человечества на протяжении всего его существования являлось предохранение от нежелательной беременности. Причем методы контрацепции в древности и Средние века наносили здоровью женщины больше вреда, чем пользы от их использования. Да и современные медикаментозные методы предохранения порой вызывают нежелательные осложнения. Теперь с этим покончено.

Медики Великобритании изобрели пластырь от беременности. Его эффективность составляет 99%. Причем если таблетки или другие методы контрацепции необходимо принимать ежедневно, то данный пластырь наклеивается на кожу и носится в течение трех недель, после чего организму необходима неделя отдыха.

Внешне пластырь представляет собой небольшой квадрат четыре с половиной на четыре с половиной сантиметра, он не виден под одеждой, а также не боится тепла, холода и воды. Стоимость его также невысока. Массовое внедрение данного пластыря способно навсегда избавить миллионы женщин и их поклонников от ненужных волнений во время любовных встреч.

ЛИТЕРАТУРА: ТВОРИТЬ СИЛОЙ МЫСЛИ

Одним из главных достижений человечества, а также главным средством коммуникации всегда являлось письменное изложение своих мыслей, которое совершенствовалось одновременно с техническим прогрессом.

Древние люди писали камнями на стенах пещер, затем выцарапывали палочками письмена на папирусе или бересте. В Средние века появились чернильницы и гусиные перья, которые сменили шариковые ручки. С началом нового века большинство пишущих принадлежностей вытеснили клавиатуры компьютеров. На этом эволюция способов нанесения информации на бумагу должна была бы остановиться? Вовсе нет!

Российские ученые из Самары уже в наши дни проводят испытания устройства для набора текста одной силой мысли. При помощи специальных датчиков, подключенных к голове человека, с коры его головного мозга считывается импульс, который затем переводится в печатный текст.

Как сообщает «Российская газета», местом удивительного изобретения, получившего название «Нейрочат», стал Самарский медицинский институт.

Дело в том, что данное устройство разрабатывалось в первую очередь для людей с нарушенной формой речи и двигательных функций, чтобы облегчить им возможность коммуникации с окружающим миром. Их число только в России сегодня превышает четыре миллиона человек.

В то же время потенциальная сфера применения данного устройства значительно шире. Оно будет крайне востребовано журналистами, писателями, чиновниками.

ПРОМЫШЛЕННОСТЬ: ОДНОРАЗОВЫЙ МИР

В одном из романов известного американского фантаста Рэя Брэдбери научно-промышленный прогресс человечества достиг такого уровня, что все бытовые предметы производились специальными автоматами и являлись одноразовыми. Обладание же настоящими, сделанными вручную вещами считалось страшным преступлением. Как ни удивительно это звучит, но сегодня человечество вплотную подошло к реализации сюжета данного фантастического произведения.

Дело в том, что на сегодняшний день самым революционным изобретением XXI века считается появление 3D-принтеров.

Уже сегодня на этих устройствах можно печатать не только объемные модели различных предметов, но и детали для сборки оружия, автомобилей и даже человеческих органов.

Нет такой сферы производства, где прежние станки не могли бы заменить 3D-принтеры различной сложности. Дошло до того, что появились специальные 3D-аппараты, печатающие пищу.

В настоящий момент NASA рассматривается возможность отправлять на орбиту не пакетированную еду для астронавтов, а 3D-картриджи, занимающие значительно меньше места. Вставив картриджи в соответствующие устройства, астронавты смогут распечатать себе еду по вкусу. Прочными и достаточно дешевыми являются зубные протезы, печатаемые на 3D-принтере, набирающие все большую популярность на Западе.

ПСИХОЛОГИЯ: «ВСПОМНИТЬ ВСЕ»

В начале девяностых годов прошлого века во всем мире огромной популярностью пользовался блокбастер «Вспомнить все». В фильме герой Арнольда Шварценеггера отправляется в виртуальное путешествие при помощи аппарата, влияющего на его сознание.

Появление подобной возможности мысленных путешествий в наши дни позволило бы миллионам людей по всему миру, не покидая родного города, ощутить те же эмоции, как во время путешествия в самые экзотические места планеты. К тому же данные путешествия должны быть недороги и доступны большинству населения крупных городов. Самое удивительное, что в самом ближайшем будущем такая возможность может стать явью.

В 2014 году ученые из Массачусетского университета совместно с сотрудниками Института мозга Японии сумели совершить настоящий научный прорыв, научившись создавать ложные воспоминания у лабораторных мышей.

В ходе эксперимента при помощи вживленных в головы грызунов оптоволоконных проводов ученые с помощью лазера воздействовали на определенные участки мозга. Эффект был потрясающим.

Мышам стирали одни воспоминания и внедряли другие.

В частности, они забывали, в какой части клетки их регулярно ожидали самки и вкусная еда, и, наоборот, стремились попасть в то место, где прежде испытывали неприятные ощущения.

В ближайшее время планируются подобные исследования с использованием добровольцев из числа людей. В случае их успеха огромное количество жителей планеты навсегда сможет избавиться от негативных, гнетущих воспоминаний прошлого, победить собственные фобии, получив взамен счастливую жизнь, полную радостных эмоций.

ТРАНСПОРТ: ТЕЛЕПОРТАЦИЯ, ПРОБОК БОЛЬШЕ НЕТ

Сколько раз, ожидая в дождливую или снежную погоду на остановке общественный транспорт или нервничая в автомобильной пробке, мы сожалели, что в мире не существует механизма телепортации, многократно описанного в научно-фантастической литературе. Как было бы хорошо, войдя в специальную кабину в одной части мегаполиса, спустя несколько секунд оказаться в противоположной части города.

Самое удивительное, что недалек тот день, когда благодаря исследованиям ученых Калифорнийского технологического института данная мечта горожан со всего света может стать реальностью. Несколько лет назад калифорнийские ученые сумели телепортировать протон, а их коллеги из Национального института Австралии практически одновременно добились эффекта телепортации лазерного луча.

Разумеется, говорить о телепортации живых существ пока рано. Тем не менее, учитывая открытие способа телепортации мельчайших частиц, логично предположить, что следом последует телепортация простейших, а затем крупных предметов. В этом случае появление средств мгновенного перемещения человека по всему земному шару – лишь вопрос времени.

Дмитрий Соколов.

FOTOLIA

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!Чтобы подписаться на канал «Мир Новостей» в Telegram, достаточно пройти по ссылке https://t.me/mirnov с любого устройства, на котором установлен мессенджер, и присоединиться при помощи кнопки Join внизу экрана.

Оставайтесь с нами. Подпишитесь на канал в Яндекс.Новости и получайте актуальные и проверенные новости.

Источник: https://MirNov.ru/nauka-i-tekhnika/5-dostizhenii-nauki-kazavshihsja-fantastikoi.html

Десять крупнейших научных и технических достижений 2015 года

Пять самых впечатляющих достижений науки и техники в 2014 году
Правообладатель иллюстрации Reuters

Начался новый год, в связи с чем Русская служба Би-би-си выбрала 10 наиболее ярких научных и технических достижений прошедших 12 месяцев.

1. Открыт путь к быстрому редактированию генома

Правообладатель иллюстрации SPL Image caption ДНК человека теперь можно быстро редактировать, хотя никто пока не знает, к чему это может привести

Группа китайских генетиков сообщает в начале года в научной публикации о первом успешном эпизоде редактирования ДНК человеческого эмбриона с помощью метода CRISPR.

Метод сайт-селективного редактирования генома с помощью фермента, узнающего необходимую последовательность цепи ДНК по наводке комплементарного ей РНК гида, обещает революционные перемены в исследованиях и лечении целого ряда заболеваний: от рака и неизлечимых вирусных болезней до наследственных генетических расстройств вроде серповидноклеточной анемии и синдрома Дауна.

Тем не менее, многие биологи призывают к крайней осторожности в применении этого метода генной инженерии – по этическим соображениям.

2. Автономные энергосистемы Powerwall

Правообладатель иллюстрации Reuters Image caption Система аккумуляторов Powerwall уже продается по цене от 3 тысяч долларов

Глава американской компании Tesla Motors Илон Маск сообщил на пресс-конференции, что приступает к массовому выпуску мощных литий-ионных аккумуляторов Powerwall, которые смогут накапливать большой заряд и постепенно отдавать его в сеть по мере необходимости.

Эта система мощностью до 10 кВт/час предназначена для использования в частных домах и на небольших предприятиях.

Батареи могут заряжаться от солнечных панелей и других источников тока.

Массовое применение этого устройства способно полностью преобразовать механизмы распределения электроэнергии в будущем. Батареи выпускаются уже сейчас и используются в известных электромобилях серии Volta.

3. На Марсе есть жидкая вода

Правообладатель иллюстрации SPL Image caption Накапливается всё больше убедительных доказательств того, что 3,5 млрд лет назад на Марсе существовали океаны.

Эта вода остается в виде льда в поверхностных слоях грунта

Ученые, исследующие Марс, заявили, что темные полосы, появляющиеся на поверхности планеты в теплое время года, могут образовываться на месте периодических потоков воды в жидком состоянии.

На снимках со спутника НАСА на склонах гор видны характерные полосы, похожие на отложения солей.

Как сказано в исследовании, проводившемся учеными из Технологического института Джорджии под руководством астронома Луджендры Оджи и опубликованном в журнале Nature Geoscience, эти данные могут означать, что на Марсе и сейчас может существовать в каких-то формах жизнь, так как наличие воды повышает вероятность существования примитивных ее форм – скажем, микробов.

4. Бионические линзы покончат с катарактой и близорукостью

Правообладатель иллюстрации Getty Image caption Новые линзы позволяют быстро менять фокусное расстояние в глазу и достигать небывалой остроты зрения

Канадский оптометрист доктор Гарет Уэбб изобрел новую систему бионических линз, которые позволяют человеку достичь остроты зрения, втрое большей по сравнению с обычной.

Система Ocumetics Bionioc Lens пересаживается в глаз в ходе простой и безболезненной хирургической процедуры, занимающей восемь минут.

Крошечная биомеханическая камера, встроенная в линзу, позволяет изменять фокусное расстояние быстрее, чем здоровый глаз.

5. Нейроны из полимеров

Image caption Нейроны из полимеров легко приживаются в мозгу и не отторгаются организмом

Шведские исследователи создали первый в мире искусственный нейрон, который способен полностью имитировать функции клетки человеческого мозга, в том числе ее способности трансформировать химические сигналы в электрические импульсы и передавать их другим типам клеток.

Пока что физические размеры таких устройств в десятки раз превышают параметры реальных нейронов человеческого мозга. Однако, как заявила руководитель группы исследователей Агнета Рихтер-Далфорс из Каролинского института в Стокгольме, уменьшение до нужных размеров вполне реально в ближайшем будущем.

Пересадка таких устройств в мозг позволит радикально изменить методы лечения таких неврологических заболеваний, как синдром Паркинсона и повреждения спинно-мозговых волокон.

6. Шаг в сторону рабочего термоядерного реактора

Правообладатель иллюстрации AP Image caption Реактор компании Tri Alpha Energy отличается от привычной конструкции “Токамаков” наличием ускорителей протонов

Калифорнийская компания Tri Alpha Energy, о которой до сих пор мало кто слышал, достигла крупного успеха в удержании плазмы с температурой в 10 млн градусов Цельсия.

На экспериментальной термоядерной установке компании для удержания плазмы используются не внешние магниты, как в “Токамаках”, а пучки заряженных частиц, которые выстреливаются в плазму и создают вокруг нее удерживающую “клетку”. Исследователям удалось достичь длительности удержания плазмы в 5 миллисекунд, что является крупнейшим прорывом в области термоядерных исследований.

7. Фальшивые воспоминания можно пересаживать

Правообладатель иллюстрации SPL Image caption Впервые удалось активно вмешаться в работу мозга на уровне формирования ассоциативной памяти

Нейрофизиологам во Франции удалось впервые имплантировать в мозг мышей фальшивые воспоминания.

Используя вживленные электроды для непосредственной стимуляции и записи активности нейронов, они создали ассоциативные связи в сознании спящих животных, которые не исчезли при пробуждении и воздействовали на их поведение.

https://www.youtube.com/watch?v=frl0Khf5lhY

Карим Беншенан и его коллеги из Национального центра научных исследований в Париже провели эксперименты на 40 мышах, вживив электроды в медиальный пучок переднего мозга, который контролирует эмоции, связанные с питанием и наградами, а также в участок СА1 гиппокампа, содержащий не менее трех различных типов клеток, которые кодируют информацию, необходимую для пространственной ориентации.

8. Найден способ делать морфий из дрожжей

Правообладатель иллюстрации Getty Image caption Морфий может теперь производиться в промышленных условиях

Ученые разработали способ превращения сахара в морфий и другие похожие болеутоляющие лекарства с помощью дрожжей.

Согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature Chemical Biology, американские и канадские биологи с помощью методов генной инженерии заставили дрожжи поэтапно превратить сахар в морфий без использования опиумного мака.

Сейчас обезболивающие делаются из опиумных маков.

Так как героин также делается из морфия, ученые предупреждают, что это открытие упростит изготовление наркотиков в домашних условиях.

9. Поверхность Плутона испещрена глубокими бороздами

Правообладатель иллюстрации NASA Image caption Поверхность Плутона оказалась непохожей на планеты Солнечной системы

В июле этого года американский космический зонд “Нью Хорайзонс” достиг окрестностей карликовой планеты Плутон и системы его спутников, крупнейшим из которых является Харон. Присланные фотографии стали сенсацией в планетологии и выявили совершенно неожиданные особенности рельефа планеты и механизмом ее формирования.

У Плутона обнаружена разряженная атмосфера и даже смена времен года.

10. Оплодотворение от троих родителей стало реальностью

Правообладатель иллюстрации SPL Image caption Митохондриальные генетические дефекты сравнительно редки, но теперь появилась возможность покончить с ними

Британский парламент одобрил законопроект, легализующий искусственное оплодотворение с использованием генетического материала трёх родителей.

У некоторых женщин встречаются дефектные митохондриальные гены, которые могут приводить к рождению детей с серьезными генетическими заболеваниями – мускульной дистрофией, пороками сердца, неврологическими нарушениями. Новый метод позволяет заменять митохондрии в яйцеклетке за счет материала, полученного от донора, а не только от естественных родителей.

Источник: https://www.bbc.com/russian/science/2021/01/161201_2015_science_yearender

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.