22 تکنولوژی جدید که شما را شگفت زده خواهد کرد
آینده فناوری دنیای عجیبی را پیش روی ما قرار میدهد با ما در اوجکده همراه باشید تا شمارا با واقعیت هایی آشنا کنیم که با وجود عجیب بودنشان در آینده بخشی از زندگی ما خواهند شد .
آینده در راه است و زودتر از آنچه که فکرش را می کنید. این فناوریهای نوظهور نحوه زندگی، نحوه مراقبت از بدنمان را تغییر میدهند و به ما کمک میکنند تا از یک فاجعه آب و هوایی جلوگیری کنیم.
آینده همیشه به نظر می رسد که دیر شده است. تخیل انسان سختتر از سرمایهگذاری انسانی کار میکند، اما در هر لحظه، دانشمندان و مهندسان در حال طراحی مجدد فناوری آینده و دنیای اطراف ما به روشهای بزرگ و کوچک هستند. ما متوجه این موضوع نیستیم، زیرا از طریق آن زندگی کردهایم، اما نرخ پیشرفت در نیم قرن گذشته غیرعادی بوده است – در زمینههای وسیعی مانند محاسبات، پزشکی، ارتباطات و علم مواد.
با این حال، هیچ کس جت پک شخصی ندارد که با انرژی دائمی کار کند، بنابراین کار باید ادامه یابد. ما عینک های آینده پژوه خود را بر روی چشمان خود قرار داده ایم و فهرستی از هیجان انگیزترین فناوری های آینده را که دنیای ما را تغییر خواهند داد، جمع آوری کرده ایم. از انسانهای بیونیک گرفته تا فناوریهایی که میتوانند بحران آب و هوا را برطرف کنند، اینها برخی از بزرگترین ایدههای بزرگ هستند.
محصولات لبنی آزمایشگاهی
شما درباره “گوشت” و استیک های واگیو که سلول به سلول در آزمایشگاه رشد می کنند شنیده اید، اما در مورد سایر مواد غذایی حیوانی چطور؟ تعداد فزاینده ای از شرکت های بیوتکنولوژی در سراسر جهان در حال بررسی لبنیات آزمایشگاهی از جمله شیر، بستنی، پنیر و تخم مرغ هستند. و بیش از یک نفر فکر می کنند که آن را شکسته اند.
صنعت لبنیات سازگار با محیط زیست نیست، حتی نزدیک است. این مسئول 4 درصد از انتشار کربن در جهان است، بیش از مجموع سفرهای هوایی و کشتیرانی، و تقاضا برای ریختن آب سبزتر در فنجان های چای و کاسه غلات ما در حال افزایش است.
در مقایسه با گوشت، تولید شیر در آزمایشگاه چندان دشوار نیست. بیشتر محققان به جای رشد آن از سلول های بنیادی، سعی می کنند آن را در فرآیند تخمیر تولید کنند و به دنبال تولید پروتئین های شیر آب پنیر و کازئین هستند. برخی از محصولات در حال حاضر در بازار ایالات متحده، از شرکت هایی مانند پرفکت دی، با کار مداوم بر بازتولید حس دهان و مزایای تغذیه ای شیر گاو معمولی در بازار هستند.
فراتر از آن، محققان در حال کار بر روی موزارلای تولید شده در آزمایشگاه هستند که کاملاً روی پیتزا ذوب میشود و همچنین سایر پنیرها و بستنیها.
“دوقلوهای” دیجیتالی که سلامت شما را ردیابی می کنند
داشبورد Q Bio
داشبورد Q Bio که در آن کاربران می توانند سلامت خود را پیگیری کنند © Q Bio
در پیشتازان فضا، جایی که بسیاری از ایدههای ما در مورد فناوری آینده جوانه زد، انسانها میتوانند وارد Medbay شوند و تمام بدن خود را به صورت دیجیتالی برای نشانههای بیماری و آسیب اسکن کنند. به گفته سازندگان Q Bio، انجام این کار در زندگی واقعی میتواند نتایج سلامتی را بهبود بخشد و همزمان بار پزشکان را کاهش دهد.
این شرکت آمریکایی اسکنر ساخته است که صدها نشانگر زیستی را در حدود یک ساعت اندازه گیری می کند، از سطح هورمون گرفته تا چربی تجمع یافته در کبد و نشانگرهای التهاب یا هر تعداد سرطان. این شرکت قصد دارد از این دادهها برای تولید یک آواتار دیجیتالی سه بعدی از بدن بیمار – معروف به دوقلو دیجیتال – استفاده کند که میتواند در طول زمان ردیابی شود و با هر اسکن جدید به روز شود.
جف کادیتز، مدیرعامل Q Bio امیدوار است که به دوران جدیدی از پزشکی پیشگیرانه و شخصی منجر شود که در آن حجم وسیعی از دادههای جمعآوریشده نه تنها به پزشکان کمک میکند تا اولویتبندی بیمارانی را که نیاز فوری به معاینه دارند، ایجاد کند، بلکه همچنین به توسعه روشهای پیچیدهتر برای تشخیص بیماری کمک میکند..
مراسم خاکسپاری سبز
زندگی پایدار در حال تبدیل شدن به یک اولویت برای افرادی است که با واقعیتهای بحران آبوهوایی کنار میآیند، اما مرگ دوستدار محیطزیست چطور؟ مرگ یک فرآیند سنگین کربن است، آخرین نشان از ردپای اکولوژیکی ما. به عنوان مثال، طبق گزارشها، سوزاندن متوسط 400 کیلوگرم دی اکسید کربن در جو آزاد میشود. پس راه سبزتر چیست؟
در ایالت واشنگتن در ایالات متحده، می توانید به جای آن کمپوست شوید. اجسام در محفظه هایی با پوست، خاک، کاه و سایر ترکیبات قرار می گیرند که باعث تجزیه طبیعی می شوند. در عرض 30 روز، بدن شما به خاک تبدیل می شود که می تواند به باغ یا جنگل بازگردانده شود. Recompose، شرکت سازنده این فرآیند، ادعا می کند که از یک هشتم دی اکسید کربن سوزاندن سوزانده استفاده می کند.
یک فناوری جایگزین از قارچ ها استفاده می کند. در سال 2019، لوک پری، بازیگر فقید، با یک “کت و شلوار قارچی” سفارشی که توسط استارت آپی به نام Coeio طراحی شده بود، به خاک سپرده شد. این شرکت ادعا می کند لباس خود را که با قارچ و سایر میکروارگانیسم ها ساخته شده است، به تجزیه و خنثی کردن سمومی که معمولاً هنگام پوسیدگی بدن به وجود می آیند، کمک می کند.
اکثر راه های جایگزین برای دفع بدن ما پس از مرگ بر اساس فناوری جدید نیست. آنها فقط منتظر پذیرش جامعه هستند تا به عقب برسند. مثال دیگر هیدرولیز قلیایی است که شامل تجزیه بدن به اجزای شیمیایی آن طی یک فرآیند شش ساعته در یک محفظه تحت فشار است. در تعدادی از ایالت های ایالات متحده قانونی است و در مقایسه با روش های سنتی تر از انتشار کمتری استفاده می کند.
22 تکنولوژی جدید که شما را شگفت زده خواهد کرد
چشم های مصنوعی
چشمهای بیونیک پایه اصلی علم بودهاند
دههها داستانهای تخیلی بود، اما اکنون تحقیقات در دنیای واقعی شروع به فراگیری داستاننویسان دوراندیش کرده است. مجموعهای از فناوریها به بازار میآیند که بینایی را به افراد مبتلا به انواع مختلف اختلالات بینایی باز میگردانند.
در ژانویه 2021، جراحان اسرائیلی اولین قرنیه مصنوعی جهان را در یک مرد 78 ساله نابینا دو طرفه کاشتند. وقتی باندهای او برداشته می شد، بیمار می توانست بلافاصله اعضای خانواده را بخواند و بشناسد. این ایمپلنت همچنین به طور طبیعی به بافت انسانی متصل می شود بدون اینکه بدن گیرنده آن را پس بزند.
به همین ترتیب، در سال 2020، دانشمندان بلژیکی یک عنبیه مصنوعی نصب شده بر روی لنزهای تماسی هوشمند ساختند که تعدادی از اختلالات بینایی را اصلاح می کند. و دانشمندان حتی روی ایمپلنتهای بیسیم مغزی کار میکنند که به طور کلی چشمها را دور میزند.
محققان دانشگاه مونتاش در استرالیا در حال کار بر روی سیستمی هستند که به موجب آن کاربران از یک جفت عینک مجهز به دوربین استفاده می کنند. این داده ها را مستقیماً به ایمپلنت می فرستد که روی سطح مغز قرار می گیرد و حس بینایی ابتدایی را به کاربر می دهد.
فرودگاه ها برای پهپادها و تاکسی های پرنده
شهرهای شلوغ ما نیاز مبرمی به تنفس دارند و ممکن است تسکین از هوا بر خلاف جاده ها باشد. طرحها برای نوع متفاوتی از هاب حملونقل – یکی برای پهپادهای تحویلی و تاکسیهای هوایی الکتریکی – در حال تبدیل شدن به واقعیت هستند و اولین بندر هوایی شهری از دولت بریتانیا بودجه دریافت میکند.
در کاونتری در حال ساخت است. این هاب یک طرح آزمایشی خواهد بود و امیدواریم که اثبات مفهومی برای شرکت پشت آن باشد. این ایده که کاملاً خارج از شبکه توسط یک ژنراتور هیدروژن تامین می شود، حذف نیاز به تعداد زیادی ون تحویل و خودروهای شخصی در جاده های ما است، و جایگزینی تمیز در قالب نوع جدیدی از هواپیماهای کوچک با طرح های در حال توسعه جایگزین آنها می شود. توسط Huyundai و Airbus، در میان دیگران.
زیرساخت مهم خواهد بود. سازمانهایی مانند سازمان هواپیمایی کشوری به دنبال ایجاد کریدورهای هوایی هستند که ممکن است مرکز شهر را با یک فرودگاه محلی یا مرکز توزیع مرتبط کند.
بخیه های هوشمند که عفونت ها را تشخیص می دهند
چگونه پزشک متوجه می شود که زخم بیمار عفونی شده است؟ خوب، آنها می توانند منتظر بمانند تا بیمار علائم عفونت را نشان دهد، یا می توانند با دانش آموز دبیرستانی از اوهایو صحبت کنند که اختراع مبتکرانه و نجات دهنده ای ابداع کرده است.
در سن 17 سالگی، داسیا تیلور بخیه هایی را اختراع کرد که با عفونی شدن زخم، رنگ آن از قرمز روشن به بنفش تیره تغییر می کند و تغییر در سطح pH پوست را تشخیص می دهد. هنگامی که زخم ناشی از جراحت یا جراحی عفونی می شود، pH آن از 5 به 9 افزایش می یابد. تیلور دریافت که آب چغندر به طور طبیعی در pH 9 تغییر رنگ می دهد و از آن به عنوان رنگ برای مواد بخیه استفاده کرد.
در حالی که راه حل های دیگری در دسترس هستند – نخ های هوشمند پوشیده شده با یک ماده رسانا می توانند وضعیت زخم را با تغییر مقاومت الکتریکی تشخیص دهند و پیامی را به گوشی هوشمند ارسال کنند – این راه حل ها در کشورهای در حال توسعه که استفاده از گوشی های هوشمند در آنها گسترده نیست، کمتر مفید هستند.
آجرهای ذخیره انرژی
دانشمندان راهی برای ذخیره انرژی در آجرهای قرمز رنگی که برای ساخت خانه ها استفاده می شود، یافته اند.
محققان به رهبری دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس، در میسوری، ایالات متحده، روشی را توسعه داده اند که می تواند مصالح ساختمانی ارزان و در دسترس را به “آجرهای هوشمند” تبدیل کند که می تواند انرژی را مانند باتری ذخیره کند.
اگرچه این تحقیق هنوز در مرحله اثبات مفهوم است، دانشمندان ادعا می کنند که دیوارهای ساخته شده از این آجرها “می توانند مقدار قابل توجهی انرژی ذخیره کنند” و می توانند “در عرض یک ساعت صدها هزار بار شارژ شوند”.
دستگاه آجر قرمزی که توسط شیمیدانان دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس ساخته شده است، یک دیود ساطع کننده نور سبز را روشن می کند (آزمایشگاه D’Arcy: دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس)
دستگاه آجر قرمز که توسط شیمیدانان دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس ساخته شده است، یک دیود ساطع نور سبز را روشن می کند © آزمایشگاه D’Arcy/ دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس
محققان روشی را برای تبدیل آجرهای قرمز به نوعی دستگاه ذخیره انرژی به نام ابرخازن ابداع کردند.
این شامل قرار دادن یک پوشش رسانا، معروف به Pedot، بر روی نمونههای آجری بود که سپس از ساختار متخلخل آجرهای پخته شده نفوذ کرده و آنها را به “الکترودهای ذخیره انرژی” تبدیل کرد.
به گفته محققان، اکسید آهن، که رنگدانه قرمز موجود در آجرها است، به این فرآیند کمک کرد.
ساعت های هوشمند با عرق
مهندسان دانشگاه گلاسکو نوع جدیدی از ابرخازن های انعطاف پذیر را توسعه داده اند که انرژی را ذخیره می کند و الکترولیت های موجود در باتری های معمولی را با عرق جایگزین می کند.
می توان آن را با 20 میکرولیتر مایع به طور کامل شارژ کرد و به اندازه کافی قوی است که بتواند در 4000 چرخه از انواع خمیدگی ها و خم هایی که ممکن است در استفاده با آن مواجه شود، زنده بماند.
این دستگاه با پوشاندن پارچه پلی استر سلولز در لایه نازکی از پلیمر کار می کند که به عنوان الکترود ابرخازن عمل می کند.
همانطور که پارچه عرق پوشنده خود را جذب میکند، یونهای مثبت و منفی موجود در عرق با سطح پلیمر تعامل میکنند و یک واکنش الکتروشیمیایی ایجاد میکنند که انرژی تولید میکند.
با قدرت عرق
ساعت های هوشمند
پروفسور راویندر داهیا، رئیس گروه فناوریهای الکترونیک و حسگر خمشی (بهترین) مستقر در دانشگاه میگوید: «باتریهای معمولی ارزانتر و فراوانتر از همیشه هستند، اما اغلب با استفاده از مواد ناپایدار که برای محیطزیست مضر هستند ساخته میشوند.
این امر باعث میشود آنها را برای دفع ایمن و بالقوه مضر در دستگاههای پوشیدنی چالش برانگیز کند، جایی که باتری خراب میتواند مایعات سمی را روی پوست بریزد.
کاری که ما برای اولین بار توانستیم انجام دهیم این است که نشان دهیم عرق انسان با عملکرد عالی در شارژ و تخلیه، فرصتی واقعی برای از بین بردن کامل این مواد سمی فراهم می کند.
“بتن زنده” خود ترمیم شونده
رشد باکتری ها و کانی سازی در ساختار شن و ماسه هیدروژل © دانشگاه کلرادو بولدر/PA
رشد باکتری ها و کانی سازی در ساختار شن و ماسه هیدروژل © دانشگاه کلرادو بولدر/PA
دانشمندان با استفاده از ماسه، ژل و باکتری چیزی را که بتن زنده می نامند ساخته اند.
محققان می گویند این مصالح ساختمانی عملکرد باربری ساختاری دارد، قابلیت خود ترمیم شدن را دارد و نسبت به بتن که دومین ماده پرمصرف روی زمین پس از آب است، سازگارتر با محیط زیست است.
تیم دانشگاه کلرادو بولدر معتقد است که کار آنها راه را برای سازههای ساختمانی آینده هموار میکند که میتوانند ترکهای خود را التیام بخشند، سموم خطرناک را از هوا بمکند یا حتی به فرمان بدرخشند.
روبات های زنده
دانشمندان “ربات زنده” را ایجاد کردند © داگلاس بلکیستون/دانشگاه تافتز/PA
© داگلاس بلکسیتون/دانشگاه تافتز/PA
رباتهای هیبریدی کوچکی که با استفاده از سلولهای بنیادی جنین قورباغه ساخته شدهاند، میتوانند روزی برای شنا کردن در اطراف بدن انسان به مناطق خاصی که نیاز به دارو دارند یا برای جمعآوری میکروپلاستیک در اقیانوسها استفاده شوند.
جاشوا بونگارد، دانشمند کامپیوتر و متخصص رباتیک در دانشگاه ورمونت، که رباتهایی با عرض میلیمتر، معروف به xenobots را توسعه داده است، گفت: «اینها ماشینهای زنده جدید هستند.
آنها نه یک ربات سنتی هستند و نه یک گونه شناخته شده از حیوانات. این یک کلاس جدید از مصنوعات است: یک موجود زنده و قابل برنامه ریزی.”
واقعیت مجازی لمسی
محققان دانشگاه نورث وسترن نمونه اولیه دستگاهی را توسعه دادهاند که هدف آن قرار دادن لمس در دسترس واقعیت مجازی است، با استفاده از یک ماده انعطافپذیر مجهز به اجزای لرزان کوچک که میتوانند به پوست متصل شوند.
این سیستم که به عنوان VR اپیدرمی شناخته میشود، میتواند در موارد دیگر نیز مفید باشد، از لمس کردن صفحه نمایش توسط کودکی که ژست را به یکی از اعضای خانواده که در جای دیگری قرار دارد، تا کمک به افراد مبتلا به قطع عضو برای تجدید حس لامسه.
در بازی، می تواند به بازیکنان هشدار دهد که ضربه ای به قسمت مربوط به بدن شخصیت بازی رخ می دهد.
طراحی این تیم دارای 32 محرک ارتعاشی بر روی یک پلیمر سیلیکونی نازک 15 در 15 سانتیمتری است که بدون نوار یا تسمه به پوست میچسبد و فاقد باتریها و سیمهای بزرگ است.
از فناوری ارتباطات میدان نزدیک (NFC) – که امروزه در بسیاری از تلفن های هوشمند برای پرداخت تلفن همراه استفاده می شود – برای انتقال داده ها استفاده می کند.
پروفسور جان راجرز که روی این پروژه کار کرده است، می گوید: «نتیجه یک سیستم نازک و سبک وزن است که می تواند بدون محدودیت به طور نامحدود پوشیده شود و استفاده شود.
دانشمندان امیدوارند که این فناوری در نهایت بتواند به لباسها راه پیدا کند و به افرادی که دارای پروتز هستند اجازه میدهد تا پیراهنهای واقعیت مجازی را بپوشند که لمس را از طریق نوک انگشتانشان ارتباط برقرار میکند.
اینترنت برای همه
ریزماهواره هایبر
به نظر میرسد که ما نمیتوانیم بدون اینترنت زندگی کنیم (چگونه میخوانید Sciencefocus.com؟)، اما هنوز هم فقط نیمی از جمعیت جهان متصل هستند. دلایل زیادی برای این وجود دارد، از جمله دلایل اقتصادی و اجتماعی، اما برای برخی از آنها اینترنت به دلیل عدم اتصال به اینترنت در دسترس نیست.
گوگل به آهستگی در تلاش است تا با استفاده از بالن های هلیومی مشکل را حل کند تا اینترنت را به مناطق غیرقابل دسترس منتقل کند، در حالی که فیس بوک برنامه های مشابهی را برای انجام همین کار با استفاده از پهپادها کنار گذاشته است، به این معنی که شرکت هایی مانند Hiber در حال دزدیدن راهپیمایی هستند. آنها با راهاندازی شبکهای از ریزماهوارههای خود به اندازه جعبه کفش در مدار پایین زمین، رویکرد متفاوتی را در پیش گرفتهاند، که مودمی را که به رایانه یا دستگاه شما وصل شده است، بیدار میکند وقتی که روی آن پرواز میکند و دادههای شما را تحویل میدهد.
ماهوارههای آنها 16 بار در روز به دور زمین میچرخند و در حال حاضر توسط سازمانهایی مانند British Antarctic Survey برای دسترسی به اینترنت در مناطق بسیار دور از سیاره ما استفاده میشوند.
کیمیرا (لباس ورزشی هوشمند)
نوارهای ورزشی پوشیدنی که ضربان قلب شما را اندازه گیری می کنند چیز جدیدی نیستند، اما همانطور که مطالعات متعدد نشان داده اند، دقت می تواند بسیار متفاوت باشد (مخصوصا اگر برای شمارش کالری به آنها تکیه کنید). به طور کلی، اگر فقط می خواهید در مورد میزان سختی ورزش خود بدانید، خوب است، اما برای حرفه ای ها، دقت همه چیز است.
این تی شرت جدید از شرکت مواد هوشمند KYMIRA با استفاده از یک نوار قلب منفرد چاپ شده روی پارچه، قلب را به دقت اندازه گیری می کند.
ats و آنها را از طریق بلوتوث در فضای ابری آپلود کنید. پس از آن، الگوریتمها دادهها را پردازش میکنند تا ضربانهای نامنظم قلب مانند ضربان قلب آریتمی را بهطور دقیق تشخیص دهند، که میتواند نجات زندگی را ثابت کند.
و این فقط ورزشکاران نیستند که می توانند سود ببرند. تیم براون استون، مدیر عامل و بنیانگذار KYMIRA می گوید: «امکاناتی که این محصول هم برای ورزشکاران و هم برای عموم مردم ارائه می دهد شگفت انگیز است. “ما در نظر داریم که این محصول را برای کاربردهای بالینی بکار ببریم تا به افرادی که ممکن است از بیماری های قلبی رنج می برند، هشدار کافی در مورد حمله قلبی بدهند.”
قدرت قهوه
صنعت قهوه لندن سالانه بیش از 200000 تن زباله ایجاد می کند، پس ما با آن چه کنیم؟ ایده بزرگ کارآفرین آرتور کی این است که از شرکت خود، دانه زیستی، برای تبدیل 85 درصد ضایعات قهوه به سوخت زیستی برای گرم کردن ساختمان ها و تامین انرژی حمل و نقل استفاده کند. این شرکت که در حال حاضر بزرگترین بازیافت ضایعات قهوه در جهان است، تفاله های قهوه را از زنجیره های بزرگ و رستوران ها و همچنین کافی شاپ های کوچکتر جمع آوری می کند و آنها را به کارخانه فرآوری خود در کمبریج شایر منتقل می کند.
در آنجا، زمین ها قبل از استفاده برای تولید محصولاتی مانند گلوله ها یا سیاهه های مربوط به سوخت زیستی، پلاستیک های زیستی یا طعم دهنده ها، خشک و پردازش می شوند.
آتش سوزی جنگل را در صدا غرق کنید
روزی میتوان آتشسوزی جنگلها را با پهپادهایی که صداهای بلندی را به سمت درختان پایین هدایت میکنند، مهار کرد. از آنجایی که صدا از امواج فشار تشکیل شده است، می توان از آن برای مختل کردن هوای اطراف آتش استفاده کرد و اساساً اکسیژن سوخت را قطع کرد. همانطور که محققان دانشگاه جورج میسون در ویرجینیا اخیرا با خاموش کننده صوتی خود نشان دادند، در فرکانس مناسب، آتش به سادگی خاموش می شود. ظاهراً فرکانسهای باس بهترین عملکرد را دارند.
دانشمند هوش مصنوعی
سر یک کرم مسطح را برش دهید، و آن یک سر جدید رشد می کند. آن را نصف کنید، دو کرم جدید خواهید داشت. مقداری تشعشع به آن شلیک کنید، و خود به خود ترمیم خواهد شد. دانشمندان مدتی است که میخواهند مکانیسمهای مربوط به آن را کشف کنند، اما راز از آنها دور مانده است. یک هوش مصنوعی کدگذاری شده در دانشگاه تافتز، ماساچوست را وارد کنید. کامپیوتر با تجزیه و تحلیل و شبیه سازی سناریوهای بیشماری توانست معمای بازسازی کرم مسطح را تنها در 42 ساعت حل کند. در پایان، مدلی جامع از اینکه چگونه ژنهای کرم مسطح به آن اجازه بازسازی میدهند، تولید کرد.
اگرچه انسان ها هنوز نیاز به تغذیه هوش مصنوعی با اطلاعات دارند، دستگاه در این آزمایش توانست به طور مستقل یک نظریه جدید و انتزاعی ایجاد کند – گامی بزرگ به سمت توسعه یک کامپیوتر آگاهانه و به طور بالقوه یک گام برجسته در روش انجام تحقیقات ما.
باتری ماشین که در 10 دقیقه شارژ می شود
شارژ سریع وسایل نقلیه الکتریکی به عنوان کلیدی برای جابهجایی آنها در نظر گرفته میشود، بنابراین رانندگان میتوانند در یک ایستگاه خدمات توقف کنند و در مدت زمانی که صرف قهوه و استفاده از توالت میشود، خودروی خود را به طور کامل شارژ کنند. .
اما محققان دانشگاه پن استیت در ایالات متحده می گویند شارژ سریع باتری های لیتیوم یون می تواند باتری ها را تخریب کند. این به این دلیل است که جریان ذرات لیتیوم که به عنوان یون شناخته می شوند از یک الکترود به الکترود دیگر برای شارژ واحد و نگه داشتن انرژی آماده برای استفاده به آرامی با شارژ سریع در دماهای پایین تر اتفاق نمی افتد.
با این حال، آنها اکنون دریافتهاند که اگر باتریها فقط به مدت 10 دقیقه تا دمای 60 درجه سانتیگراد گرم شوند و سپس به سرعت دوباره تا دمای محیط خنک شوند، سنبلههای لیتیوم ایجاد نمیشوند و از آسیب گرما جلوگیری میشود.
طراحی باتری آن ها به صورت خود گرمایشی است، با استفاده از یک فویل نیکل نازک که یک مدار الکتریکی ایجاد می کند که در کمتر از 30 ثانیه گرم می شود تا داخل باتری گرم شود. خنکسازی سریعی که پس از شارژ باتری لازم است، با استفاده از سیستم خنککننده طراحیشده در خودرو انجام میشود.
مطالعه آنها که در مجله Joule منتشر شد، نشان داد که آنها می توانند یک وسیله نقلیه الکتریکی را در 10 دقیقه به طور کامل شارژ کنند.
کامیون های خودران
ما تقریباً به ایده ماشین های بدون راننده عادت کرده ایم قبل از اینکه حتی در جاده ها آن را ببینیم. حقیقت این است که ممکن است کامیونهای بدون راننده بسیار بیشتری را مشاهده کنید – بالاخره تدارکات دنیا را دور میزند. کارکرد آنها نسبت به دکلهای معمولی ارزانتر است، راحتتر رانندگی میکنند و بنابراین سوخت کمتری مصرف میکنند. رایانه ها هرگز خسته نمی شوند یا نیاز به استراحت ندارند، بنابراین مسیرهای طولانی تری را طی می کنند. و آنها می توانند در کاروان ها، دماغه به دم رانندگی کنند تا مقاومت باد را به حداقل برسانند.
شرکتهایی مانند مرسدس بنز و پلوتن در حال بررسی این احتمالات هستند و اگر دستاوردهای وعده داده شده محقق شود، شرکتهای حملونقل میتوانند کل ناوگان را یک شبه ارتقا دهند. نکته منفی این است که می تواند رانندگان را فوراً از کار بیکار کند و حتی کارکنان ایستگاه های کامیون را برای سرویس دهی به آنها راه اندازی کرده اند، اما بسیاری از شرکت ها گفته اند که کامیون ها همچنان به یک مسافر انسانی برای اطمینان از ایمن بودن محموله خود نیاز دارند.
نورون های مصنوعی روی تراشه های سیلیکونی
یکی از نورون های مصنوعی در محفظه محافظ آن روی نوک انگشت © University of Bath/PA
یکی از th
نورون های مصنوعی در پوشش محافظ آن روی نوک انگشت © University of Bath/PA
دانشمندان راهی برای اتصال نورونهای مصنوعی به تراشههای سیلیکونی پیدا کردهاند که با تقلید از نورونهای سیستم عصبی و کپی کردن ویژگیهای الکتریکی آنها، میتوانند.
پروفسور آلن نوگارت، از دانشگاه باث، که این پروژه را رهبری میکرد، گفت: «تاکنون نورونها مانند جعبههای سیاه بودند، اما ما موفق شدهایم جعبه سیاه را باز کنیم و به درون آن نگاه کنیم».
کار ما در حال تغییر پارادایم است زیرا روشی قوی برای بازتولید خواص الکتریکی نورون های واقعی با جزئیات جزئی ارائه می دهد.
اما پهن تر از آن است، زیرا نورون های ما تنها به 140 نانووات نیرو نیاز دارند. این یک میلیاردم توان مورد نیاز یک ریزپردازنده است که سایر تلاشها برای ساختن نورونهای مصنوعی از آن استفاده کردهاند.
محققان امیدوارند که کار آنها بتواند در ایمپلنت های پزشکی برای درمان بیماری هایی مانند نارسایی قلبی و آلزایمر استفاده شود، زیرا این کار به انرژی بسیار کمی نیاز دارد.
مزارع شناور
سازمان ملل پیش بینی می کند که تا سال 2050 دو میلیارد نفر بیشتر در جهان وجود داشته باشد و تقاضا برای 70 درصد غذای بیشتر را ایجاد کند. تا آن زمان، 80 درصد از ما در شهرها زندگی میکنیم و بیشتر غذاهایی که در مناطق شهری میخوریم وارد میشوند. بنابراین مزارع لنگر انداخته در دریا یا دریاچههای داخلی نزدیک به شهرها مطمئناً کیلومترها غذا را کاهش میدهند.
اما آنها چگونه کار خواهند کرد؟ طرحی توسط معمار خاویر پونس از معماری آینده نگر، ساختاری با ارتفاع 24 متر و سه طبقه با پنل های خورشیدی در بالا برای تامین انرژی را نشان می دهد. لایه میانی انواع سبزیجات را در مساحتی به وسعت 51000 متر مربع رشد میدهد و نه از خاک بلکه از مواد مغذی در مایع استفاده میکند. این مواد مغذی و مواد گیاهی برای تغذیه ماهیانی که در یک فضای بسته پرورش مییابند به لایه پایینی میریزند.
یک مزرعه شناور هوشمند به ابعاد 350×200 متر تخمین زده می شود که سالانه 8.1 تن سبزیجات و 1.7 تن ماهی تولید کند. این واحدها طوری طراحی شده اند که به یکدیگر متصل شوند، که بسیار مفید است زیرا ما به تعداد زیادی از آنها نیاز خواهیم داشت: برای مثال، دبی روزانه 11000 تن میوه و سبزیجات وارد می کند.
پارک پلیستوسن
سرگئی زیموف، دانشمند روسی، امیدوار است بتواند محیطی 12000 ساله را در یک پارک حیات وحش برای علفخوارانی مانند اسب وحشی و گاومیش کوهان دار امریکایی بازسازی کند و جانوران منقرض شده ای مانند ماموت ها با هیبریدهای مدرن جایگزین شوند. زیموف تأثیر این حیوانات را بر محیط و اقلیم مطالعه خواهد کرد.
عایق تقریباً عالی
اکثر مردم جهان غرب دو چیز دارند: یک یخچال و یک تلفن همراه. و آئروژل ها می توانند در ساخت هر دو متحول شوند.
آئروژل ماده ای است که پر از سوراخ های ریز است. ساخته شده با استخراج تمام مایع از یک ژل، می تواند تا 95 درصد منافذ داشته باشد. این منافذ آنقدر کوچک هستند – بین 20 تا 50 نانومتر – که مولکولهای گاز نمیتوانند در آنها فشرده شوند. در نتیجه، آئروژلها نمیتوانند گرما را انتقال دهند و مادهای با خواص عایق باورنکردنی تولید میکنند.
خواص الکتریکی غیرمعمول آئروژل ها همچنین آنها را به عنوان آنتن های سبک وزن برای تلفن های همراه، ماهواره ها و هواپیماها مناسب می کند.
