10 tehnologii incredibile despre care cei mai mulți nu știu că există

Pe măsură ce înaintăm spre viitor, crește și nevoia noastră pentru tehnologii care fac viața mai bună, mai ușoară și mai eficientă. Oamenii de știință dezvoltă în permanență „tehnologii incredibile”, unele dintre ele prea puțin cunoscute publicului larg.

Îți prezentăm zece astfel de tehnologii incredibile, despre care mulți oameni încă nici nu știu că există.

1

Pielea electronică sau E-pielea

 

Un circuit organic de zece ori mai subțire decât o celulă epitelială umană, mai ușor decât o pană și care poate fi purtat pe piele ca un tatuaj electronic. Aceasta este pielea electronică, un material, care imită pielea umană.

Pielea electronică este sensibilă la temperatură și la presiune și este foarte subțire. La fel ca pielea umană, se poate întinde și se poate vindeca singură, folosind celule solare extensibile.

Acestea au fost dezvoltate în anul 2011 de o echipă de la Universitatea Stanford. Au o micro-structură ca un acordeon, care le permite să se întindă până la 30%, fără să se deterioreze.

E-pielea conține, de asemenea, senzori biologici și chimici, precum și senzori de presiune. Rămâne atașată de pielea umană datorită forțelor Van der Waal, care se bazează pe atracția dintre molecule, și nu cu ajutorul adezivilor.

În iulie 2013, o altă echipă, de la Universitatea Berkeley din California, a reușit să creeze o e-piele care se aprinde când o atingi și care devine mai deschisă la culoare pe măsură ce presiunea crește.

Printre potențialele întrebuințări ale e-pielii se numără capacitatea de a monitoriza semnele vitale ale unui pacient. De asemenea, dispozitivul poate fi folosit pentru detectarea bolilor sau a intoxicațiilor.

2

Li-Fi

 

Li-Fi este un sistem de comunicare fără fir, de mare viteză, care utilizează becurile LED instalate în casele noastre. Li-Fi este capabil să transporte date de 100 de ori mai repede decât WiFi, și poate atinge viteza de 224 de gigabiți pe secundă.

Termenul Li-Fi a fost inventat de Harald Haas, profesor la Catedra de Comunicații Moderne a Universității din Edinburgh. Li-Fi transferă datele prin aprinderea și stingerea luminilor LED cu o viteză atât de mare, încât este imperceptibilă ochiului uman.

Avantajul de a folosi lumină vizibilă, în loc de frecvența radio a unui WiFi normal, este că spectrul este de 10.000 de ori mai mare. Mai mult, transferul de date este de zece ori mai ieftin.

Deoarece undele de lumină nu pot penetra pereții, Li-Fi este mult mai ferit de hacking decât WiFi.

3

Armura din aluminiu transparent

Această armură, care pare desprinsă din filmele SF, este confecționată dintr-un compus ceramic din aluminiu, oxigen și nitrogen, cunoscut ca oxinitrid de aluminiu (AION).

Materialul este transparent și de patru ori mai tare decât sticla. O armură din AION cu grosimea de doar patru centimetri poate opri gloanțe BMG de calibrul .50 (care pot penetra nouă centimetri de sticlă laminată).

AION este cel mai rezistent produs transparent de ceramică disponibil în comerț. Datorită structurii sale și tehnicilor de procesare a pudrei de aluminiu, materialul poate fi utilizat pentru confecționarea mai multor obiecte securizate.

Printre acestea se numără ferestrele, farfuriile, domurile sau tuburile. AION este de patru ori mai dur decât cuarțul și are 85% din duritatea unui safir.

Poate să reziste la temperaturi de 2.100 de grade Celsius. Fiindcă este ușor, rezistent și transparent, AION este un candidat excelent pentru armura anti-glonț.

4

Tehnologii incredibile - Lentilele de contact care monitorizează glucoza din sânge

tehnologii incredibile
Foto: francetvinfo.fr

Nanoparticulele implantate în lentilele de hidrogel reacționează cu moleculele de glucoză prezente în lacrimi. Acest proces determină schimbarea culorii lentilei și avertizează purtătorul despre creșterea sau scăderea nivelului de zahăr din sânge.

Unul dintre cele mai importante lucruri pe care trebuie să le facă un diabetic este să își monitorizeze constant nivelurile de zahăr din sânge.

În mod obișnuit, de fiecare dată când își verifică nivelul de zahăr, bolnavii de diabet trebuie să își înțepe degetul, ca să obțină o picătură de sânge, pentru analiză. Însă, cu ajutorul lentilelor de contact care își schimbă culoarea, acest proces neplăcut ar putea fi eliminat.

Lentilele au fost dezvoltate de profesorul Jin Zhang, de la Universitatea Western Ontario. Dispozitivul reacționează la glucoza prezentă în lacrimi și își schimbă culoarea în mod corespunzător.

5

Transmiterea de energie wireless

tehnologii incredibile
Foto: Twitter

Cercetătorii japonezi au reușit să transmită energie folosind microundele. Au transmis 1.8 kilowați de energie prin aer, cu mare acuratețe, la un receptor aflat la 55 de metri distanță de emițător.

Unul dintre principalele proiecte de cercetare desfășurate de Agenția de Explorare Aerospațială Japoneză (AXAJ) are drept obiect sateliții care pot capta energia solară și o pot direcționa spre Pământ, cu ajutorul laserelor sau al microundelor.

Totuși, laserele sunt considerate nepractice, fiindcă nu trec prin nori. Însă, recent, AXAJ a reușit să trimită 1.8 kilowatts de energie către o antenă aflată la 55 de metri distanță folosind microundele.

Convertirea energiei solare în curent continuu, apoi în microunde și apoi iar în curent continuu și, în final, în curent alternativ are o eficiență de 80%, fără a lua în considerare pierderile de energie din timpul transmisiei.

Agenția japoneză plănuiește să instaleze un colector solar, care cântărește 10.000 de tone, la aproximativ 36.000 de kilometri deasupra Pământului. Până în 2031, AXAJ speră să pună în funcțiune o uzină comercială pilot de 1 Gw putere.

6

Panourile solare transparente

Aceste panouri solare transparente permit luminii să treacă și folosesc radiațiile ultraviolete și infraroșii pentru a genera energie.

Concentratorii solari transparenți luminiscenți (CSTL) sau panourile solare transparente au fost create la Universitatea de Stat din Michigan. Sunt confecționate din săruri organice, care absorb lungimile de undă non-vizibile ochiului uman.

tehnologii incredibile
Foto: Yimu Zhao

CSTL absorb radiațiile ultraviolete și infraroșii și le transformă în lumină infraroșie cu o altă lungime de undă. Această nouă lumină infraroșie este ghidată spre marginile panoului solar, de unde este colectată cu ajutorul unor fâșii de celule solare fotovoltaice convenționale.

Deocamdată, prototipul nu este suficient de eficient, însă îmbunătățirile ulterioare ar putea face ca panourile solare transparente să fie utilizabile la scară largă.

7

Femto-fotografia

 

Cercetătorii de la Institutul de Tehnologie Massachusetts (MIT) au creat un nou sistem de imagistică care poate să procure date vizuale la viteza de 1 trilion de fotografii pe secundă (suficient de repede încât să poți surprinde în imagini lumina care trece printr-o sticlă de un litru).

Echipa de cercetare, condusă de Ramesh Raskar, a lucrat în colaborare cu Laboratorul de Grafică și Imagistică de la Universitatea din Zaragoza, Spania. Specialiștii dezvoltat o tehnică pentru înregistrarea propagării pulsurilor foarte scurte de lumină.

Această tehnică este cunoscută drept femto-fotografie și folosește o cameră sincronizată cu un puls laser. Acesta este modificat să captureze imagini 2D în loc să înregistreze o singură linie de scanare.

Unul dintre beneficiile femto-fotografiei este că poate reconstrui obiecte necunoscute care sunt în afara linei de vedere a sursei de lumină sau a camerei.

8

Tehnologii incredibile - Discurile de sticlă 5D

tehnologii incredibile
Foto: Pinterest

Cercetătorii din Marea Britanie au creat discuri de sticlă capabile să înregistreze date în cinci dimensiuni și să le păstreze în siguranță timp de 13.8 miliarde de ani. Discurile pot depozita 360 terrabiți de date și pot rezista la temperaturi de 1.000 de grade Celsius.

În 2013, oamenii de știință de la Universitatea Southampton au reușit să implementeze o metodă pe care ei o numesc „stocare de date în cinci dimensiuni”.

Pe un CD normal, datele sunt inscripționate prin crearea de denivelări, care sunt mai apoi citite de un laser. O denivelare este cită drept unu, iar lipsa ei, drept zero.

Asta înseamnă că un CD este bidimensional. Pe de altă parte, un disc 5D înmagazinează informație prin mici structuri fizice numite „nanozgârieturi”. La fel ca denivelările de pe CD, acestea sunt citite folosind lumina.

Cele cinci dimensiuni, în acest caz, cei trei parametri care descriu locația tridimensională a zgârieturii, puterea luminii pe care o refractă nanozgârietura și orientarea sa.

În prezent, un disc Blu-Ray poate să conțină 128 de gigabiți de date, în timp ce un disc 5D de aceeași mărime poate să depoziteze de 3.000 de ori mai mult, adică 360 de terrabiți de date.

9

Frunza sintetică producătoare de oxigen

tehnologii incredibile
Foto: Pinterest

Cum ideea călătoriei interplanetare este pe punctul să devină o realitate, NASA caută în permanență modalități de a produce oxigen pentru călătoriile pe distanță lungă.

Julian Melchiorri, absolvent al cursului de Inginerie de Design Inovativ de la Royal College of Art, în colaborare cu specialiștii de la Universitatea Tuft, a creat un astfel de dispozitiv.

Frunza creată în laborator, denumită „Frunza de mătase a lui Melchiorri”, ar putea face posibilă călătoria spațială pe termen lung datorită faptului că produce suficient oxigen pentru a susține respirația umană.

Frunza absoarbe apa și dioxidul de carbon și le folosește pentru a produce oxigen. Pentru a crea dispozitivul „viu”, Melchiorri a extras cloroplaste din celulele vegetale și le-a amplasat într-o matrice din proteină de mătase, care are rolul de a stabiliza moleculele.

La fel ca frunzele normale, „frunza de mătase” are nevoie de lumină și de apă pentru a produce oxigen.

10

Tehnologii incredibile - Aerogelul

tehnologii incredibile
Foto: Pinterest

Cunoscut și ca „fum înghețat”, „aer solid” sau „nor solid”, aerogelul este un solid cu o densitate extrem de scăzută. Poate fi fabricat dintr-o varietate de compuși chimici. Inițial, a fost fabricat folosind gel de siliciu, însă acum există aerogel bazat pe carbon, aluminiu și crom.

Materialul are o structură solidă poroasă, umplută cu un număr foarte mare de „buzunare” de aer, care reprezintă 99.8% din volumul structurii. Aerogelul este fragil la atingere și are o greutate infimă, datorită „buzunarelor” de aer.

În ciuda aparențelor, materialul este atât de puternic, încât bucată de două grame de aerogel poate susține o cărămidă de 2.5 kilograme.

Aerogelul ste și un izolant termic foarte bun: un bloc de aerogel încălzit la 2.200 de grade Celsius poate fi ținut cu mâinile goale fără să producă arsuri.

Ca să știi mai mult, citește „Enigmele științei”

După secole de salturi uriașe în domeniul științei – de la tiparniță la fisiunea nucleară -, ne punem întrebarea: A mai rămas ceva de descoperit și de cercetat și în secolul XXI? Știința ridică la fel de multe întrebări precum acelea la care a găsit deja răspunsuri. Toate intră în categoria „enigme ale științei”, care își așteaptă rezolvarea.

Și, cine știe, poate chiar unii dintre dumneavoastră, dragi cititori tineri, veți contribui, într-un fel sau altul, la dezlegarea lor.  Există cazuri celebre de mari oameni de știință – Faraday, Darwin, Einstein etc. – al căror drum în carieră le-a fost determinat de citirea, în adolescență, a unor modeste cărți de popularizare a științei.

Însă, de multe ori, dezlegarea unei enigme științifice duce la descoperirea alteia noi – și așa mai departe. Newton, unul din marile genii ale omenirii – cu modestie – a scris, la sfârșitul cărții sale „Principiile matematice ale filosofiei naturale”, tipărită în 1689, următoarele cuvinte:

„Nu știu cum arăt eu în fața lumii, dar mie mi se pare că sunt un băiat care se joacă pe țărmul mării și se distrează căutând din timp în timp pietricele colorate sau o scoică roșie, în timp ce marele «ocean al adevărului» se întinde necunoscut în fața mea”.

Deși între timp au fost făcute multe descoperiri științifice, „pietricelele colorate” nu s-au epuizat, oceanul adevărului vă așteaptă ! Tocmai de aceea, știința continuă să fie vie și atât de fascinantă. Pentru mai multe informații privind temele puse în discuție, cititorii sunt invitați să consulte bibliografia care a stat la baza documentării autorului, anexată la sfârșitul acestei cărți.

„Enigmele științei” se găsește cu reducere pe eMag sau pe Libris.


Articol interesant? Dă-l mai departe!

Citește în continuare

5 comentarii la „10 tehnologii incredibile despre care cei mai mulți nu știu că există”

  1. Cei de la Mancester Univ au inventat un filtru de carbon care produce instant apa dulce din apa sarata a marii…bun pentru barci si iahturi….combinat cu inventia lui Iustin Capra/Bordeianu, ai combustibil pentru motor si om nelimitat la traversade,calatorii

    Răspunde

Lasă un comentariu