2023 legjobb találmányai: csapvíznél is olcsóbb ivóvíz a Földön, oxigén a Marson

A témát ebben részben 'Hírek!' Péter28 hozta létre. Ekkor: 2023. november 08..

  1. Péter28 / Guest

    2023 legjobb találmányai: csapvíznél is olcsóbb ivóvíz a Földön, oxigén a Marson

    upload_2023-11-8_10-46-39.jpeg

    Tudósok és mérnökök tízezrei dolgoznak a világon minden évben azon, hogy elkészítsenek egy új eszközt, kifejlesszenek egy új gyógymódot, vagy kidolgozzanak egy eljárást, amely így vagy úgy könnyebbé teszi a mindennapokat. A TIME magazin ezekről a kísérleti eszközökről sem feledkezett meg, amikor összeállította az év legfontosabb innovációinak 200-as listáját. Az alábbi 17 újdonság került bele a kategóriába.

    Soha véget nem érős
    Az Oppo jövőre már piacra is dobná új kütyüjét, amely – az Apple AirTaghez vagy a Samsung Galaxy SmartTaghez hasonlóan – alkalmas lenne tárgyaink nyomon követésére. Ez még nem újítás. És az is csak mérsékelten izgalmas, hogy az Oppo Zero-Power Tag nevű megoldása például hőmérséklet mérésére is alkalmas lenne. Az viszont már komoly innováció, hogy a kütyüt soha nem kell majd feltölteni, a működéséhez szükséges energiát ugyanis környezetéből – rádióhullámokból, fényből és hőből – nyeri ki, állítja elő.


    A legerősebb szuperszámítógép
    Legyen szó egy olyan szimulációról, hogy miként alakult ki a Föld, vagy valamilyen gyógyszer kifejlesztéséről, a szuperszámítógépek rengeteg pénzt és időt spórolnak meg a tudósoknak.

    Az egyik legnagyobb teljesítményű eszköz a HP Enterprise által fejlesztett Frontier, amely erősebb, mint az utána következő hét szuperszámítógép együttvéve. Nic Dubé, a projekt vezetője az első holdra szálláshoz hasonlította a szerkezet elkészítésének jelentőségét.

    [​IMG]
    Feltekerhető kijelzős laptop
    Miután a Lenovo elkészítette a világ első hajlítható kijelzős laptopját, a ThinkPad X1 Foldot, a cég mérnökei új kihívást kezdte el keresni. Ezt a feltekerhető kijelzőben találták meg, a munka pedig már ott tart, hogy el is készült az első prototípus.

    A Rollable Laptop nevet viselő készüléket úgy alakították ki, hogy a kijelző egy része a billentyűzet alatt rejtőzik. Amikor a felhasználónak arra van szüksége, hogy nagyobb monitort nézzen, egyetlen gombnyomásra – vagy akár adaptív módon – a kijelző megemelkedik.


    Újfajta lítiumgyártás
    Az amerikai Li-Metal egy újfajta eljárást dolgozott ki a lítium gyártására. Jelenleg a legelterjedtebb módszer az, hogy lítium-kloridból nyerik ki az akkumulátorok alapanyagát, ám ez károsítja a környezetet, mert klórgáz képződik a folyamat során.

    Ehelyett egy sófürdő segítségével a cégnek sikerült a lítium-karbonátot átalakítani lítiumfémmé, ez alapanyagot jelenthet a jövő elektromos járművei számára.

    [​IMG]
    Lézeres műholdak
    Hiába figyeli megannyi tudományos műhold a Földet, ez nem tökéletes megoldás, ugyanis az eszközök nem látnak át a sűrű lombkoronán, és a sötétben sem tudják rögzíteni a változásokat.

    A Nuview nevű cég fejlesztése 20 darab lidaros, azaz lézeralapú távérzékeléssel dolgozó műhold segítségével pásztázza a Földet. Ezek a műholdak lézerimpulzusokat bocsátanak a bolygó felszínére, majd mérik a visszatéréshez szükséges időt. Ebből kiszámolják, milyen lehet a felszín, amiről 3D-s képet készítenek. A teljes rendszer 2025-ben kezdheti meg működését.

    [​IMG]
    MicroPET
    Allison Werner amerikai biológus 2021-ben hozta nyilvánosságra, hogy egy módosított baktériumot hozott létre, amely képes az általában az élelmiszerek csomagolásánál használt PET-monomereket olyan molekulákká alakítani, amelyekből aztán strapabíró nejlon készíthető.

    A tanulmány most lett igazán értékes, kiderült ugyanis, hogy az amerikai SeedLabs kutatói fel tudják azt használni az űrben is. A MicroPET nevű kísérlet lényege, hogy egy napon olyan baktériumcsoportot hozzanak létre, amely segít az űrhajósoknak, hogy üzemanyagot, élelmiszert, valamint szkafanderhez való alapanyagot készítsenek távol a földi gyártókapacitásoktól.

    [​IMG]
    Az igazi repülő autó
    Rengeteg cég dolgozik repülő autón, ezek közül azonban szinte egyik sem hasonlít egy igazi autóra. Az amerikai Alef Aeronautics ezért elhatározta, hogy egy olyan járművet fejleszt ki, amely a szó legszorosabb értelmében, kinézetre is egy repülő autó. Ez lett a Model A, egy kétüléses, teljesen elektromos jármű, amely jelenlegi fejlettségi szintjén 177 km-t képes megtenni a levegőben egyetlen feltöltéssel.

    A cég nemrég megkapta az engedélyeket az amerikai FAA szövetségi légügyi hatóságtól járműve tesztelésére. Ha ott minden rendben lesz, 2026-ban indulhat a Model A sorozatgyártása.


    Neuralangelo
    Ahhoz, hogy valós objektumok virtuális 3D-s modelljét hozzuk létre, korábban rengeteg pénzre volt szükség, és csak a nagy filmstúdiók engedhették meg ezt a luxust maguknak. Mostanra azonban eljutottunk oda, hogy elég egy okostelefon kamerája is.

    Az Nvidia kutatóinak Neuralangelo nevű fejlesztése egy olyan mesterséges intelligencia, amely kétdimenziós videófelvételeket képes 3D-s modellé transzformálni. A szakemberek szerint a végeredmény olyan jó minőségű, hogy azt oktatási vagy játékfejlesztési célokra is fel lehet használni.


    Csúcstechnológiás műláb
    Tommaso Lenzi, a Utah-i Egyetem tudósa szerint bár a technológia rengeteget fejlődött az elmúlt évtizedekben, az alsó végtagokat helyettesítő protézisek fejlesztése valamiért megrekedt az 1990-es évek szintjén. Emiatt alkotta meg csapatával az új, bionikus műlábat, ami sokkal közelebb áll a természeteshez, így akár lépcsőn is sokkal könnyebben lehet vele mozogni.

    A fejlesztést egyelőre nem hagyta jóvá az FDA amerikai gyógyszerészeti hatóság, de a szakemberek bíznak az engedélyben.


    Algamentesítés
    A sargassum nemzetségbe tartozó alga fontos segítséget jelent a globális felmelegedés elleni harcban, ugyanis képes megkötni az óceánba bekerülő szén-dioxidot. Csakhogy van vele egy probléma: olyan bűzt áraszt magából, ami a tengeri élővilágot és a turizmust is veszélyezteti. Ezen igyekszik segíteni az AlgaRay, a cég, ami képes leszüretelni a tengeren lebegő algaszőnyeget. A gép ezután 200 méteres mélységbe süllyed, ahol kiengedi az anyagot magából, ami útnak indul a tengerfenék felé.


    A legfehérebb fehér
    Többször írtunk már arról a speciális fehér festékről, ami képes arra, hogy hűtse a vele befedett házat. Az indianai Purdue Egyetem kutatóinak találmánya a beérkező napfény 98,1 százalékát is vissza tudja verni, amivel sikerült rekordot felállítani. A csapat nemrég bejelentette, egy új, könnyeb verzióját készíti el a festéknek, amellyel már járműveket, például repülőgépeket, autókat is be lehet vonni.

    [​IMG]
    Embriókutatás
    Sok mindent nem tudunk még arról, milyen fejlődésen mennek keresztül az emberi embriók a fogantatás korai szakaszában. A kutatás nehézségei mögött etikai és orvosi okai is vannak.

    Az izraeli Weizmann Tudományos Intézet tudósainak köszönhetően azonban az eddiginél nagyobb betekintést kaptunk a fejlődés ezen szakaszába. Jacob Hanna, az intézet biológusa csapatával együtt speciális festékkel festette meg az egerek naiv őssejtjeit, amelyek a fogantatás után az embrionális állapot korai szakaszában négyféle sejtté tudnak differenciálódni. A kutatók 14 napig hagyták növekedni a sejteket. Bár az eredmény nem emberi, ahhoz már elegendő, hogy a tudósok az eddiginél jobb betekintést kapjanak például a termékenység vagy a vetélés folyamatába.

    [​IMG]
    GPS helyett muPS
    A GPS mára a navigáció és a tájékozódás szinonimájává vált, szinte mindenki kedveli, de vannak hátrányai. Ilyen például, hogy nem lát át a vízen, a sziklákon vagy az épületek vastag falain, így a beltéri tájékozódásban kevésbé segít. A megoldáson régóta dolgoznak, most a Tokiói Egyemről érkezett egy javaslat, és meglehetősen radikális az elképzelést: leváltanák a GPS-t.

    Tanaka Hirojuki csapatával együtt kozmikus sugárzásból származó nagy energiájú részecskéket, a müonokat használta arra, hogy olyan helyeken is tájékozódni lehessen, ahol a GPS-szel egyébként nem – például egy felszín alatti alagútrendszerben. Bár az eljárást még fejleszteni kell, igen ígéretes. Bővebben itt írtunk róla.

    [​IMG]

    A TIME idei 200-as listáján az innováció kategória egyik talán legfontosabb szereplője a MOXIE. Ez egy apró szerkezet, amit a NASA a Mars felszínére küldött a Perseverance Mars-járó fedélzetén, hogy a légköri szén-dioxidból oxigént termeljen. A kísérlet később a remények szerint egyszer a bolygóra érkező emberek számára több szempontból is fontos: a MOXIE nagyobb változata nemcsak a lélegzéshez szükséges oxigént biztosíthatja, de az űrhajók számára is oxigént termelne, amit az üzemanyagban lehetne felhasználni.

    Az eddigi kísérletek rendkívül biztatóak: júliusban rekord mennyiségű oxigént sikerült termelni vele.

    [​IMG]
    Mythen
    Az elektromos autók segíthetnek enyhíteni a globális felmelegedés hatásait, de nem arról híresek, hogy kiváló teljesítményt produkálnának egy versenypályán. A Zürichi Műegyetem (ETH) mérnökei ezen akartak változtatni. Egy harmincfős diák-öregdiák csapat olyan versenyautó elkészítésére vállalkozott, ami kevesebb mint 1 másodperc alatt tud 0-ról 100 km/h-ra gyorsítani.

    A vállalást sikerült teljesíteni: szeptemberben Düsseldorfban a Mythen nevű elektromos versenyautó 0,956 másodperc alatt érte el álló helyzetből a 100 km/h sebességet. A csapat egy év alatt tervezte és építette meg a 140 kg-os járművet, aminél egy vákuumventilátor dolgozik azon, hogy az autót az aszfalthoz szorítsa. Ennek köszönhetően jelentősen csökken a légellenállása.

    [​IMG]
    Betonmérő
    Mennyire erős a beton? A kérdés megválaszolására főként az olyan helyeken van szükség, mint az autópályák vagy a hidak, ahol folyamatosan nagy terhelést kap az útszerkezet. Hogy megfelelő-e minőség, azt csak nagy szerkezetekkel és még nagyobb munkával lehet megállapítani, és akkor is csak közelítő eredményt kap az ember.

    Az amerikai Purdue Egyetem mérnökei ezért egy olyan, kézben elférő szerkezetet fejlesztettek, amellyel minden eddiginél egyszerűbben végezhető el egy precíz mérés. A Rebel Concrete Strength Sensor nevű eszközt az általuk alapított Wavelogixet gyártja. Az eszköz folyamatosan, valós időben küldi a mérnökök vevőegységére az adatokat.

    Az érzékelőket Texas és Indiana állam autópályáinál már élsítették, és hamarosan az Egyesült Államokban máshol is bevetik majd.


    Ivóvíz a tengerből
    Az UNICEF adatai szerint évente 4 milliárd ember szenved legalább egy hónapig a vízhiány miatt. Erre lehetne megoldás, hogy a sós tengervizet iható vízzé alakítsa át egy gép, de ez egyelőre csak nagy energiabefektetéssel tud megvalósulni. Emiatt viszont az ilyen projektek nagyon költségesek.

    A Massachusettsi Műszaki Egyetem (MIT) mérnöke, Lenan Zhang ebből kiindulva igyekezett megoldani, hogy legyen egy egyszerű módja a sótalanításnak. Segítségül a Nap energiáját hívta, ami nem újdonság, az viszont igen, hogy a rendszer meglehetősen hatékony: egy óra leforgása alatt 1 négyzetméternyi napelem 2,5 liter ivóvizet tud produkálni.


    Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának Facebook-oldalát.

    2023. november. 08. 10:03 Tech

    https://hvg.hu/tudomany/20231108_20..._aeronautics_nvidia_mesterseges_intelligencia

    A videók a linkre kattintva érhetőek el.