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 2016 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.
Выдающиеся достижения России и исторических предшественников - Российской Империи и Советского Союза - не описать кратко. Эксперты могут выделить полсотни самых главных достижений только за один год, что уж и говорить обо всей истории нашей страны.
Самая северная и холодная страна в мире
В ходе своего длительного развития и укрепления государственности Россия стала не только самой крупной по территории (сейчас РФ занимает практически одну восьмую часть суши), но и самой северной и холодной страной. Даже по сравнению с Канадой или Норвегией, население которых живет в более мягких климатических условиях, чем некоторые народы РФ, Россия - это настоящий север. В нашей стране самая низкая среднегодовая температура -5,5 °C, если учитывать всю территорию. Среди независимых государств: в Исландии этот показатель составляет +1,2 °C, в Швеции +4 °C, в Канаде -4,4 °C.
Крупнейшие в мире запасы природных богатств
История достижений России редко учитывает то, что в нашей стране сосредоточены самые крупные и разнообразные мировые запасы природных богатств. Страна обладает крупнейшими запасами черных и цветных металлов, углеводородов, в РФ больше всего пресной воды, черноземов и лесов.
Исследование более 1/6 поверхности суши
В XVIII веке Российская империя развернула свой взор на восток, где на тысячи километров простирались свободные и богатые ценными природными ресурсами земли. Даже если не принимать во внимание освоение просторов Сибири, без русских путешественников и мореплавателей карта мира была бы совсем другой. Русские первооткрыватели исследовали шестую часть суши и значительные морские пространства. Кроме того, наши соотечественники участвовали в открытии даже некоторых тропических материков. Соперничать с русскими по масштабам географических исследований могут разве что испанцы или англичане, в меньшей степени - португальцы, французы и голландцы.
Самая масштабная географическая экспедиция
Выдающееся географическое достижение России - проведение самой крупной по масштабам и результатам экспедиции. Великая Северная экспедиция 1733-1743 гг. положила начало научному изучению Сибири, Аляски и Камчатки, нанесла на карту почти все дальневосточное и арктическое побережье современной России, открыла Северо-Западную Америку и Алеутские острова.
Не стоит обделять вниманием и другие географические достижения России. Например, Петр Семенов отправился с экспедицией на Тянь-Шань, Николай Пржевальский возглавил несколько удачных экспедиций в малоизученную по тем временам Центральную Азию, а Иван Крузенштерн и Юрий Лисянский стали известны после первого русского кругосветного путешествия.
Никто и никогда не смог полностью подчинить русских
Несмотря на то что исторические предшественники современной России (Новгородское княжество, Великое Московское княжество, Российская империя, Советский Союз) пережили множество военных вторжений, территории страны никогда и никем не были покорены полностью. Русские победили Карта XII, Наполеона, Гитлера и менее значительных полководцев. Даже в ходе разрушительного нашествия Золотой Орды территория была занята лишь частично, да и то зависимость русских земель заключалась в уплате дани, тогда как управление осуществлялось русскими князьями, назначаемыми по «ярлыку» хана.
Великие победы в военных конфликтах
Достижения России на военной арене нельзя не признать. Наши соотечественники в разные времена разрушили или значительно ослабили множество великих держав и империй: Золотую Орду, Хазарский каганат, Речь Посполитую и Великое Княжество Литовское, Османскую империю, Францию времен Наполеона, Германию Гитлера и другие. Советский Союз внес решающий вклад в победу во Второй мировой войне, остановив самое масштабное военное вторжение, выстояв самую тяжелую блокаду, проведя крупнейшие наступательные и оборонительные операции, танковые сражения.
Ядерное оружие и ядерный арсенал
В самый разгар Холодной войны Советский Союз смог в кратчайшие сроки разработать ядерное оружие, избавив мир от угрозы ядерной войны. Также в СССР была возведена первая в мире АЭС, созданы первые технологии по обогащению ядерного топлива. Достижение современной России - успешная реализация нескольких атомных программ, развитие технологий (замкнутый цикл, АЭС на воде, реакторы на быстрых нейтронах и так далее) и строительство множества атомных энергоблоков.
Государственности России более 1150 лет
Жители лишь немногих стран могут гордиться настолько же длительной и богатой на события историей. Великое достижение России - сохранение государственности на протяжении 1150 лет, причем большую часть этого времени наша страна была в числе самых великих держав. Более тысячи лет назад русские смогли построить развитую цивилизацию в условиях неблагоприятных климатических условий: холода, частых засух и рискованного земледелия.
Уникальное историческое наследие
Наследие - это основа дальнейшего устойчивого развития государства, сохранения культурного разнообразия. Исторически сложилось так, что современная Россия стала наследницей Византийской империи (через идею Третьего Рима и православную веру), государств центральной Евразии, Российской империи и Советского Союза. Согласно геополитической концепции Х. Маккиндера, именно российское государство является Хартлендом - географической осью истории, "сердцевинной землей", вокруг которой развивались, развиваются и будут развиваться в будущем основные мировые событий.
Россия - успешный пример многонационального государства
Достижение России - сохранение государственности в условиях многоэтничности. На территории современной РФ проживает более ста коренных народов, да и Древняя Русь тоже была достаточно красочной по национальному составу (население состояло из нескольких славянских племен, печенегов, евреев, варягов, половцев). Большинство этнических групп не подвергались гонениям или геноциду, как это было заведено на Западе, до сего дня сохранили свои уникальные традиции, язык и культуру.
Научные открытия и технические изобретения
Научные достижения России - тема не менее обширная, чем географические, военные или цивилизационно-государственные успехи. Широко известно в мире такое российское открытие, как таблица Менделеева, а также неевклидова геометрия Лобачевского, эксперименты Павлова по физиологии, изобретение радио, телевидения, центрального отопления, ядерной энергетики, космической техники и многого другого.
Последнее достижение России в области высоких технологий - это квантовый блокчейн (2017 год). Физики квантового центра разработали систему хранения информации, защищенную методами квантовой криптографии. Достижения России за год предыдущий включают в себя:
- жидкий янтарь (субстанция хорошо удаляет влагу из систем двигателей техники, возможно, ее получится использовать в качестве топлива);
- детонационный жидкостный ракетный двигатель;
- лекарство от лихорадки Эбола (препарат в ходе тестовых испытаний показал большую эффективность, чем существовавшие ранее);
- установка для вывода в атмосферу электронного пучка (позволит создавать более совершенное 3D-оборудование).
Лучшее оружие в мире
В плане надежности, неприхотливости, мощности и по соотношению цена/качество русское оружие является самым лучшим в мире. Ниже представлены некоторые выдающиеся образцы военной техники и вооружения.
- Самолет Т-50. Он оснащен новейшими системами, является разработкой 2010 года, в серийное производство его планировалось запустить в текущем году.
- Гранатомет РПГ-7. Орудие может использоваться для уничтожения живой силы противника. Гранатомет прост в применении, не дает отдачи при выстреле, может применяться с новыми типами гранат.
- Вертолет Ми-8. Это многоцелевой вертолет, который применяется в грузовых и пассажирских перевозках, военный вариант также оснащен подвесками уничтожения.
- Танк Т-14. Представлен в 2015 году.
- Истребитель Су-35. Многоцелевой истребитель отвечает большинству требований, обычно предъявляемых к самолетам новейшего, пятого поколения.
- Ракетный комплекс "Тополь-М". В течение ближайших десяти лет именно этот подвижный ракетный комплекс может стать основой российского вооружения.
- Зенитные ракетные системы С-300. Система способна сопровождать шесть целей и наводить двенадцать ракет. Всего за пять минут весь комплекс приходит в боевую готовность.
- Вертолет Ка-52. Боевой вертолет предназначен для уничтожения наземных и воздушных целей, живой силы противника.
- Автомат Калашникова. В настоящее время это оружие стоит на вооружении в 106 странах мира, всего существует от 70 до 105 млн различных модификаций автомата Калашникова.
- Тяжелый ракетный крейсер 941 "Акула". Основное вооружение - ракетный комплекс. Разработан крейсер еще в 1867 году.
- Самоходный зенитный комплекс "Панцирь-С1". Комплекс был создан в 1994 году. Может захватывать до десяти целей в минуту.
Открытие космической эры человечества
Советский Союз открыл космическую эру в истории человечества. Первый человек в космосе, первая ракета, первый космодром, первая космическая станция - это все достижения СССР.
Масштабные транспортные и коммуникационные системы
Россия обладает наиболее развитой системой транспорта и коммуникаций. Именно в РФ расположена самая крупная железнодорожная магистраль Транссиб, также есть собственная система навигации ГЛОНАСС. Судоходная и железнодорожная сеть России - вторая по длине в мире.
Российская культура - одна из самых узнаваемых
Классическая русская культура XIX-XX вв., литература, театр и музыка, опера и балет, живопись узнаваемы во всем мире. Русские стали первопроходцами и в современном искусстве: киномонтаж, первый русский фильм в IMAX 3D - достижение России за последние годы, включая и абстрактную живопись.
Один из наиболее распространенных языков в мире
Родным русский язык считают 162 миллиона человек в мире, для 110 миллионов он является вторым. В советскую эпоху практически четверть мировой научной и художественной литературы была написана именно на русском. Сегодня это один из главных языков межнационального общения. Иностранцы стремятся выучить его, хотя он и считается одним из самых сложных.
Россия - величайшая спортивная держава
СССР и Россия постоянно занимали первые места на Олимпийских играх. После непродолжительного перерыва, в 2014 году РФ снова выиграла Олимпийские игры в Сочи. Спорт (особенно зимние виды) в российском государстве всегда развивался, был и есть на высочайшем уровне.
Процессор для искусственного интеллекта, 3D-принтер для человеческих органов, посадка зонда на комету и другие важные научные события и технологические новинки прошедшего года.
Зачастую реальные достижения науки оказываются более поразительными, чем самые смелые предсказания фантастов. iBusiness представляет обзор самых впечатляющих достижений науки за 2014 год и новых технологий, способных изменить привычный нам мир.
Нейросинаптический процессор IBM
Одним из самых значимых событий 2014 года в сфере компьютерной техники стало не появление увеличенного iPhone 6, а презентация компанией IBM первого рабочего образца нейросинаптического чипа TrueNorth, принцип работы которого похож на механизм функционирования человеческого мозга.От традиционных процессоров, построенных на архитектуре фон Неймана, он отличается тем, что одно ядро чипа содержит сразу вычислительный и коммуникационный модули, а также собственную память. В результате все ядра процессора могут работать параллельно, обрабатывая за единицу времени очень большие объемы данных, а мощность всей вычислительной системы очень легко наращивать, просто соединяя несколько чипов.
Чип IBM TrueNorth эмулирует работу одного миллиона нейронов и 256 миллионов программируемых синапсов
Чип TrueNorth размером с почтовую марку создан на базе 28-нм техпроцесса, содержит 4096 ядер, 5,4 миллиарда транзисторов и требует для работы всего 70 милливатт, что значительно меньше энергопотребления современных традиционных процессоров. При этом он моделирует работу одного миллиона нейронов, 256 миллионов программируемых синапсов и способен производить до 46 миллиардов операций в секунду на один ватт.
Появление TrueNorth обещает настоящий переворот в области облачных вычислений — системы на нейросинаптических чипах могут значительно ускорить сложные процессы, такие как распознавание образов, машинный перевод и анализ больших данных. Компьютеры с подобными процессорами могут стать центром «умных» автомобилей, систем безопасности и многих других видов техники. В IBM планируют адаптировать чип и к мобильным устройствам, что позволит увеличить производительность смартфонов и планшетов, а также значительно продлить время их автономной работы. В перспективе нейросинаптическая технология даже позволит создать компьютер, сопоставимый по вычислительной мощности с человеческим мозгом.
Миниатюрный радиоконтроллер
Одним из главных трендов развития компьютерной техники за последние несколько лет стал «интернет вещей» — объединение различных устройств, от лампочек до бытовой техники и автомобилей, в единую сеть с возможностью удаленного управления и «умным» режимом автоматической работы. Два «условия» для начала массового распространения подобных устройств уже существуют — это интернет как набор технологий и инфраструктура для передачи данных, и различная мобильная техника, которая может использоваться для управления.В прошедшем году команда инженеров из Стенфордского университета представила недостающий третий компонент — мини-контроллеры, способные получать и ретранслировать команды, переданные с помощью радиосигнала.
Размеры радиоконтроллера составляют около 2 мм
Уникальность этих модулей, помимо миниатюрных размеров, состоит в том, что они не требуют собственного источника питания — вся необходимая для их работы энергия извлекается непосредственно из электромагнитных волн, переносящих сам радиосигнал. Кроме этого, модули имеют очень низкую себестоимость, что позволяет оснастить ими буквально каждую вещь из окружения современного человека. Появление контроллеров с такими характеристиками значительно ускорит выход новой подключаемой техники и распространение «интернета вещей» в целом.
Микро 3D-печать
Сейчас 3D-принтеры используются преимущественно для печати несложных фигур из пластика, которые не могут похвастаться ни высокой точностью изготовления, ни прочностью. Кардинально изменить ситуацию призваны печатные установки, разработанные учеными из Гарвардского университета. Созданные ими принтеры способны использовать сочетания самых разных материалов при печати, от полимеров и металлов до живых клеток, и обеспечивают точность до одного микрометра.3D-принтеры, разработанные в Гарвардском университете, способны печатать живыми клетками
При помощи подобных установок в лаборатории уже были напечатаны такие вещи, как литий-ионные батареи, бионические протезы уха, сочетающие живую ткань и электронные компоненты, ткани сетчатки глаза и даже образцы тканей с системой кровеносных сосудов.
В перспективе такие устройства могут быть использованы для высокоточной печати электронных компонентов по индивидуальному дизайну, а в медицине — для изготовления искусственных органов для тестирования лекарств или даже пересадки пациентам.
Подключение роботизированных протезов к нервной системе человека
Поразительных результатов в разработке человеко-машинного интерфейса удалось достигнуть в прошедшем году ученым из университета Джона Хопкинса. Они успешно продемонстрировали работу системы управления механическими протезами, подключенными непосредственно к нервной системе человека. Благодаря этой технологии пациент, потерявший обе руки в результате несчастного случая, смог одновременно управлять двумя роботизированными манипуляторами и выполнять довольно сложные действия.Роботизированные протезы подключаются напрямую к нервной системе человека и обладают обучаемостью
Интересно, что система, подключенная к нервам, обладает «обучаемостью». По мере использования протезов выполнять с их помощью различные действия становится проще, так как управление адаптируется к поступающим нервным импульсам.
Хотя вживление роботизированных конечностей требует серьезной подготовки и хирургического вмешательства, успешное завершение эксперимента показало, что возможно совмещение электронных компонентов с нервной системой человека. Такие протезы могут найти применение в медицине уже в ближайшем будущем.
Посадка зонда Philae на комету Чурюмова — Герасименко
Одним из самых впечатляющих научных событий 2014 года, без сомнения, можно считать посадку автоматического зонда Philae на комету P67 Чурюмова — Герасименко. Она стала весьма наглядной иллюстрацией возможностей современной космической науки — посадка зонда на комету, движущуюся со скоростью 21,6 км/сек, была осуществлена после десятилетнего полета с очень сложной траекторией. Суммарный путь, проделанный аппаратом Rosetta, составил почти шесть миллиардов километров.Посадка зонда Philae на комету стала результатом 10 лет полета
Посадка зонда на комету прошла не совсем гладко: аппарат, скорее всего, оказался лежащим «на боку» и в тени от скалы, что не позволяет солнечным батареям модуля обеспечить его энергией, необходимой для длительной работы. Несмотря на это, в результате миссии ученым удалось получить множество данных, значительную часть которых еще только предстоит обработать. Удалось проанализировать внутреннее строение кометы, найти на ней воду и органические вещества.
В данный момент зонд «Филы» находится в спящем режиме из-за недостаточного количества энергии, вырабатываемой солнечными батареями. Ученые надеются, что приближение кометы к Солнцу улучшит ситуацию и аппарат можно будет активировать уже этой весной для сбора дополнительных данных.
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Курский государственный университет»
Факультет индустриально - педагогический
Направление подготовки: 280700 - Техносферная безопасность
Профиль: Защита в чрезвычайных ситуациях
Кафедра «Безопасность жизнедеятельности в техносфере»
по дисциплине «История науки и техники»
«Важнейшие технические достижения ХХ века»
Выполнила: Джауынбаева М.
Проверил: Непобедный М.В.
1. Важнейшие технические достижения ХХ века
авиация ядерный компьютер телевидение
Со времен своего существования человечество значительно продвинулось вперед благодаря развитию науки и техники. В ХХ веке произошел прорыв в науке и технике, в результате уровень жизни людей кардинально изменился. Так что же нам подарил двадцатый век?
Главные изобретения:
· Самолёт (1903)
· Паровая турбина (1904)
· Вертолёт (1907)
· Теплоход (1908)
· Дизель-электрическая подводная лодка (1909)
· Авианосец (1910)
· Сверхпроводимость (1912)
· Химическое оружие (1915)
· Танк (1916)
· Полиграф (1921)
· Тепловоз (1923)
· Телевидение (1925)
· Ракета (1934)
· Турбореактивный двигатель (1939)
· Антибиотики (1940)
· Компьютер (1941)
· Атомная бомба (1945)
· Транзистор (1947)
· Голография (1948)
· Реактивный авиалайнер (1949)
· Водородная бомба (1953)
· Атомная электростанция (1954)
· Калькулятор (1954)
· Атомная подводная лодка (1955)
· Спутник (1957)
· Интегральная схема (1958)
· Лазер (1960)
· Космический корабль (1961)
· Интернет (1969)
· Томограф (1972)
· Персональный компьютер (1975)
· Компакт-диск (1979)
· Мобильный телефон (1983)
· Высокотемпературная сверхпроводимость (1986)
· Всемирная паутина (1991)
· Клонирование (1997)
Авиация стала развиваться в начале ХХ века. Первый успешный полет самолета американских механиков братьев У. и О. Райт с двигателем внутреннего сгорания произошел 17 декабря 1903 года. К середине 30-х гг. произошел окончательный переход от биплана к моноплану. В 30-х годах появился реактивный двигатель. С начала 50-х гг. реактивные самолеты стали использовать и в гражданской авиации, развивалось вертолетостроение, появились сверхзвуковые самолеты.
Космические полеты
В 1959 году был запущен первый искусственный спутник Земли.
Юрий Алексеевич Гагарин (1934-1968гг.), советский космонавт, 12 апреля 1961 году впервые в истории человечества совершил полет в космос на космическом корабле “Восток”.
Впервые совершен групповой полет двух космических кораблей (А.Г. Николаев, П.Р. Попович, 1962г). Первый космический полет женщины совершен В.В. Терешкова в 1963 году.
С 1961 по 1963 года совершили полеты 6 кораблей “Восток” с 6 космонавтами.
Человек на Луне
Серия американских 3-местных космических кораблей “Аполлон” назначалась для доставки космонавтов на Луну; полетов астронавтов вокруг Земли; модификации “Аполлона” использовались для доставки экипажей на орбитальную станцию “Скайлаб”. В 1968-1975 гг. запущено 15 космических кораблей с экипажем, из них 6 “Аполлонов” успешно осуществили лунные экспедиции (в 1969-1972 гг. на “Аполлоне"). На Луну высаживались 12 астронавтов, первыми на “Аполлоне-11” Н. Армстронг, Э. Олдрин (1969 г). Максимальное время пребывания на Луне 75 ч.
Расщепление атома
Реакции превращения атомных ядер при взаимодействии с элементарными частицами, g-квантами или друг с другом впервые начал изучать Эрнест Резерфорд в 1919 году. Ядерные цепные реакции - способ извлечения ядерной энергии. Осуществление управляемого термоядерного синтеза на Земле сулит человечеству новый, практически неисчерпаемый источник энергии. Применение же ядерного оружия в войне гибельно для всего человечества.
Телевидение
Технологии телевидения не были изобретены одним человеком и за один раз. В основе телевидения лежит открытие фотоэффекта в селене, сделанное Уиллоуби Смитом в 1873 году. Изобретение сканирующего диска Паулем Нипковым в 1884 году послужило толчком в развитии механического телевидения, которое пользовалось популярностью вплоть до начала Второй мировой войны. Основанные на диске Нипкова системы практически были реализованы лишь в 1925 году Джоном Бэрдом в Великобритании, Чарльзом Дженкинсом в США, И.А. Адамяном и независимо Л.С. Терменом в СССР.
10 октября 1906 года изобретатели Макс Дикманн, ученик Карла Фердинанда Брауна, и Г. Глаге зарегистрировали патент на использование трубки Брауна для передачи изображений. Браун был против исследований в этой области, считая идею ненаучной.
В 1907 году Дикманном был продемонстрирован телевизионный приёмник, с двадцатистрочным экраном размером 3Ч3 см и частотой развёртки 10 кадр/с.
Первый патент на используемое сейчас электронное телевидение получил профессор Петербургского технологического института Борис Розинг, который подал заявку на патентование «Способа электрической передачи изображения» 25 июля 1907 года. Однако ему удалось добиться передачи на расстояние только неподвижного изображения -- в опыте 9 мая 1911 года. При этом электронно-лучевая трубка использовалась только для воспроизведения изображения, а для передачи применялась механическая развёртка.
Настоящим прорывом в чёткости изображения электронного телевидения, что решило в конце концов в его пользу спор с механическим телевидением, стал «иконоскоп», изобретённый в 1923 году Владимиром Зворыкиным (он работал в то время для Radio Corporation of America). Иконоскоп -- первая электронная передающая телевизионная трубка, позволившая организовать телевещание. Его изобретение было запатентовано также советским учёным Семёном Катаевым в 1931 году, однако Зворыкин смог создать работающую модель на год раньше советских учёных -- в 1933 году.
В 1926 году Кэндзиро Такаянаги впервые в мире при помощи электронно-лучевой трубки продемонстрировал изображение буквы катакана.
Передача движущегося изображения при помощи электронно-лучевой трубки впервые в истории осуществлена 26 июля 1928 года в Ташкенте изобретателями Борисом Грабовским и И.Ф. Белянским. Хотя акт Ташкентского трамвайного треста, на базе которого проводились опыты, свидетельствует, что полученные изображения были грубые и неясные, именно ташкентский опыт можно считать рождением современного электронного телевидения.
Первый в истории телевизионный приёмник, на котором был произведён ташкентский опыт, назывался «телефотом». Заявка на патентование телефота по настоянию профессора Розинга была подана Б. Грабовским, Н. Пискуновым и В. Поповым 9 ноября 1925 года. Согласно воспоминаниям В. Маковеева, по поручению Минсвязи СССР все сохранившиеся документы о телефоте были изучены на предмет установления возможного приоритета советской науки кафедрами телевидения Московского и Ленинградского институтов связи. В итоговом документе констатировалось, что работоспособность «радиотелефота» не доказана ни документами, ни показаниями непосредственных свидетелей. Иного мнения относительно перспектив изобретения Грабовского придерживались в США и в романе Митчела Уилсона «Брат мой, враг мой», излагающем американскую версию истории создания телевидения, где именно «телефот» описан как предтеча современного телевидения.
По другим данным первая передача движущегося изображения была осуществлена в 1923 году американцем Чарльзом Дженкинсом, но он использовал для передачи механическую развёртку, и передаваемое изображение было силуэтным, то есть не содержало полутонов. Первая пригодная для передачи движущихся полутоновых изображений механическая система была создана 26 января 1926 года шотландским изобретателем Джоном Бэрдом, основавшим в 1928 год Baird Television Development Company.
Транзистор
Развитие квантовой теории не просто позволило ученым разуметь, что происходит внутри вещества. 16 декабря 1947 года сотрудники американской компании АТ&Т Веll Laboratories Джон Бардин, Уолтер Браттейн и Уильям Шокли научились при помощи малых токов заведовать большими токами, протекающими через полупроводники (Нобелевская премия 1966 года). Так был изобретен транзистор - инструмент, состоящий из двух p-n переходов, направленных навстречу приятель другу. Ток по такому переходу может идти только в одном направлении.
А если на переходе поменять полярность, то ток перестает течь. Два же перехода, направленные приятель к другу, дали просто уникальные возможности для игр с электричеством. Транзистор стал основой для развития всех наук, включая ветеринарию. Он вышиб из электроники лампы, чем резко сократил вес и объем всей аппаратуры (и количество пыли в наших домах). Открыл дорогу для появления логических микросхем, что привело в итоге к появлению в 1971 году микропроцессора и созданию современных компьютеров. Теперь в мире нет ни одного прибора, ни одного автомобиля, ни одной квартиры, в которых не используются транзисторы.
Атомная подводная лодка
Изначально в подводном судостроении одной из наиболее важных проблем было увеличение времени нахождения под водой и увеличение скорости подводного хода, как наиболее важных характеристик субмарин. Прогрессу в этой области мешало несовершенство энергетических установок, а в частности -- их малая мощность и зависимость времени нахождения под водой от содержания кислорода в воздухе внутри лодки. Сперва эти проблемы решались повышением мощности электромоторов, ёмкости аккумуляторов, увеличением запаса сжиженного кислорода, воздуха высокого давления, регенеративных патронов. Во время Второй мировой войны в Германии впервые стало серийно применяться устройство для работы дизелей под водой -- шноркель (прибор РДП) и парогазотурбинная энергетическая установка системы Вальтера. В послевоенное время в США и СССР, а затем и в других странах появилась атомная энергетика, начав новый этап развития подводного флота. Однако, создание мобильного компактного реактора заняло более 10 лет и потребовало значительных усилий.
Исторически первыми построили атомарину в США. За выдающиеся характеристики автономности и подводного плавания лодка получила имя USS Nautilus в честь одноимённого знаменитого корабля капитана Немо. Следом за США атомные подводные лодки начали строиться в СССР. В дальнейшем при активном сотрудничестве с США программу атомного подводного судостроения начала Великобритания, а при содействии СССР подводные лодки с атомными энергетическими установками стали производиться в КНР. Особняком стоит Франция, которая начала строить атомарины примерно в то же время, но разработав всю программу судостроения самостоятельно. Французские атомные реакторы для подводных лодок отличаются компактностью и хорошей защитой. Они имеют меньший срок службы между обслуживаниями -- около 5 лет, что вдвое меньше американских аналогов, но по плану каждые пять лет французские лодки проходят обновление радиоэлектронного оборудования, и смена ядерного топлива происходит во время этих ремонтов.
Первые подводные лодки с атомными реакторами на борту появились соответственно в США в 1955 году -- USS Nautilus, и в СССР в 1958 году -- К-3 «Ленинский комсомол».
В 1963 году в строй вошла первая британская атомарина HMS Dreadnought (S101).
В 1969 году начала нести боевую службу первая французская атомная субмарина Le Redoutable (S 611), причём она относилась не к торпедным подводным лодкам, а к классу стратегических субмарин.
В 1974 году свою первую атомную подводную лодку ввёл в строй Китай.
К-407 «Новомосковск» -- последняя атомная подводная лодка, построенная в СССР.
Компьютер
ЭВМ, вычислительная машина, в которой основные функциональные элементы выполнены на электронных приборах. Первые ЭВМ, как аналоговые, так и цифровые, появились в середине 40-х гг. XX в. Обычно выделяют 4 поколения ЭВМ: на электронных лампах (40-50 гг.), дискретных полупроводниковых приборах (50-60 гг.), интегральных микросхемах (60-е гг.), больших интегральных микросхемах (с сер. 60-х гг.). В начале 80-х гг. появились ЭВМ, возможности которых позволяют отнести их к ЭВМ нового (пятого) поколения. Особую группу составляют персональные ЭВМ. Для обозначения ЭВМ применяется термин “компьютер”. Компьютеры постепенно проникают во все сферы человеческой жизни.
ДНК человека.
ДЕЗОКСИРИБОНУКЛЕИНОВАЯ КИСЛОТА (ДНК), высокополимерное природное соединение, содержащееся в ядрах клеток живых организмов; вместе с белками гистонами образует вещество хромосом. ДНК - носитель генетической информации, ее отдельные участки соответствуют определенным генам. Предложенная в 1953 году Дж. Уотсоном и Ф. Криком структурная модель ДНК (двойная спираль) объясняла, каким образом генетическая информация может быть записана в молекулах ДНК. Расшифровка генетического кода, т. е. нахождение соответствия между кодонами и аминокислотами, осуществлена американскими биохимиками М.У. Ниренбергом, С. Очоа и др. в 1961-1965 гг.
Спутниковая связь
Слово "Спутник" - "Sputnik" вошло в жизнь всего мира в 1959 году. СССР запустил первый в истории человечества искусственный спутник Земли. Его сигнал принимали во всем мире.
Прошло несколько десятков лет и мы не можем представить современную цивилизацию без спутниковой связи. Эти космические аппараты передают для нас радио- и телесигналы. Позволяют общаться через операторов мобильной связи. Дают доступ к сети Интернет. Спутники сообщают точные прогнозы погоды. А на государственном уровне - спутники-шпионы - следят за противником.
Интернет
Проводная связь между компьютерами сначала разрабатывалась в военных целях. Фактически, авторами Интернета стали американские военные (ученые из пентагона (1969)). Однако к концу века компьютерная сеть охватила весь земной шар и стала доступна каждому, соединив всех людей Земли моментальным доступом к информации. Всемирная паутина, как ее еще называют, дала уникальную возможность общения не зависимо от расстояния с эффектом реального присутствия и обмена данными (электронная почта, форумы, чаты).
Мобильная связи
· 1946 г. -- в США, в городе Сент-Луис компания AT&T Bell Laboratories начала эксплуатацию опытного сервиса телефонной связи из автомобиля. В том же году в СССР Г. Шапиро и И. Захарченко провели успешные испытания автомобильного радиотелефона своей системы с дальностью действия до 20 км.
· 1947 г. -- сотрудники американской фирмы Bell Дуглас Ринг и Рей Янг предложили принцип шестиугольных сот для мобильной телефонии.
· 1956 г. -- в Стокгольме, Гётеберге и Мальмо (Швеция) запущена первая очередь автоматической автомобильной телефонной сети Mobile System A (MTA).
· 1957 г. -- инженер Л.И. Куприянович из Москвы создал и публично продемонстрировал первый опытный носимый мобильный телефон ЛК-1 весом 3 кг, радиусом действия 20--30 км и временем работы без смены батарей 20--30 часов и базовую станцию к нему.
· 1958 г. -- Л.И. Куприянович создаёт опытные образцы компактных мобильных телефонов весом всего 500 г и размерами с папиросную коробку.
· 1958 г. -- в СССР начато создание гражданского (ведомственного) сервиса автомобильных телефонов «Алтай».
· 1963 г. -- начата опытная эксплуатация сервиса автомобильных телефонов «Алтай» в Москве, к 1970 году ей охвачено более 30 советских городов.
· 1966 г. -- Болгария демонстрирует на выставке «Интероргтехника-66» промышленный комплект мобильной связи, состоящий из мобильных телефонов РАТ-0,5 и АТРТ-0,5 и базовой станции РАТЦ-10, рассчитанный на одновременную работу 6 мобильных телефонов. Впоследствии были разработаны модели, рассчитанные на работу с 69 и 699 телефонами. Система выпускалась болгарской промышленностью для ведомственной связи и использовалась до 90-х годов.
· 11 апреля 1972 года британская фирма Pye Telecommunications продемонстрировала на выставке Communications Today, Tomorrow and the Future в лондонском отеле Royal Lancaster свою модель автоматического мобильного телефона в виде приставки к рации Pocketphone 70.
· 3 апреля 1973 года Мартин Купер позвонил с мобильного телефона модели «DynaTAC», весом в 1,15 килограмма, размерами 22,5х3,75х12,5 сантиметра. В нём было 2 тысячи деталей. Заряда аккумулятора хватало на 20 минут разговора.
· 6 марта 1983 компания Motorola выпустила первый в мире коммерческий портативный сотовый телефон -- аппарат DynaTAC 8000X, на который было потрачено более 100 млн $ и 15 лет разработок. Телефон весил 794 грамма и имел размеры 33Ч4,4Ч8,9 см. Заряда аккумуляторов хватало на 8 часов работы в режиме ожидания или на один час в режиме разговора. В розницу телефон стоил 3995 долларов США.
· В 1984 году пользователей мобильной связи было около 300 тысяч человек, в 2003 -- уже более чем 1,2 млрд.
· 1998 год выпущен первый мобильник с сенсорным экраном.
Генетика и клонирование
КЛОН (от греческого слова klon - ветвь, отпрыск), популяция клеток или организмов, происшедших от общего предка путем бесполого размножения. Клон - основная единица учета в генетике микроорганизмов. Но ученые пошли дальше. Они клонировали живые организмы, получая "двойников" в тем же набором генетического кода. Клонированная овечка Долли стала известна всему миру. После такого открытия многие ученые согласились с тем, что клонирование человека необходимо запретить. Но науку нельзя остановить и, к примеру, в Англии уже разрешены некоторые эксперименты.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Развитие фундаментальных и отраслевых наук, развитие генетики, биологии, медицины. Достижения в области техники, новых технологий, транспорта. Совершенствование военной техники, первые проекты боевой бронированной машины, первые военные самолеты.
реферат , добавлен 01.10.2009
Развитие авиации в конце XIX-начале XX века. Сарапул и его связь с авиацией. Появление аэропланов, привезенных из-за границы русскими авиаторами-любителями. Развитие авиации в годы Первой Мировой войны. Развитие авиационной промышленности в стране.
статья , добавлен 05.08.2008
Огромный вклад И.В. Курчатова в развитие ядерной физики. Организация и развитие научных исследований в области физики ядра и элементарных частиц, использование ядерных реакторов по инициативе ученого. создание в Сжатые сроки оружия ядерного сдерживания.
реферат , добавлен 28.03.2011
Классификация исторических источников по типу фиксации информации и целям создания. Важнейшие культурные достижения античного мира. История становления капитализма, пролетарская революция в России. Развитие человеческого общества на современном этапе.
контрольная работа , добавлен 08.01.2012
Проблемы развития гражданской авиации в 80-90-х годах. Сложности в работе Аэрофлота в годы перестройки. Образование Министерства гражданской авиации СССР и Департамента воздушного транспорта РФ. Политика России в области авиационной деятельности.
реферат , добавлен 16.06.2009
Изучение истории открытия атомной энергии и развития атомной энергетики. Первые исследования атома, работы А. Эйнштейна. Исторический период военного атома в Германии, США и СССР. Создание атомного оружия, атомная гонка и её влияние на мировую историю.
реферат , добавлен 11.02.2014
Научные открытия Ломоносова - великого учёного-энциклопедиста. Технические изобретения Кулибина и Нартова. Система образования в XVII-XVIII вв. Открытие кунсткамеры - первого музея. Математические, астрономические и географические знания XVII-XVIII вв.
презентация , добавлен 21.03.2011
Открытия безумного изобретателя Николы Теслы: переменный ток, флюоресцентный свет, беспроводная передача энергии, первые электрические часы, турбина, двигатель на солнечной энергии. Взгляды Теслы на физическую реальность. Изобретение "лучей смерти".
реферат , добавлен 30.10.2009
Развитие человека в ходе эволюции. Первые орудия труда, использование огня. Повседневная жизнь кроманьонцев и их потомков. Земледелие, каменные орудия труда и охоты. Изобретение колеса, керамики, прядения и ткачества. Открытие и обработка металлов.
реферат , добавлен 27.02.2010
Развитие и достижения науки России начала XVIII века, открытия в области промышленности и фармацевтики, медицины. Реформы Петра в области медицины, открытие школ с иностранными методами обучения. Пути реформирования быта и развитие новых видов искусств.
– Евгения Яковлева
Новые технологии и открытия входят в нашу жизнь так быстро, что в какой-то момент мы перестаём понимать, фантастика это или уже реальность.
Характерный признак ракового гена
Не каждая опухоль одинаково смертельна. Например рак простаты даёт намного больший процент излечений, чем опухоль в пищеводе. Хорошая новость, однако, в том, что изучив мутировавший геном опухоли, доктора могут точно определить, будет ли рак чувствителен к определённому виду химиотерапии или окажется безответен к известным способам лечения. Другими словами, знание подтипа ракового гена позволяет перейти сразу к именно к той клинической терапии, которая сохранит жизнь пациента.
Летающие автомобили
Может быть, для некоторых это всё ещё звучит как сцена из научно-фантастического фильма, но летающие машины уже существуют. Детище американской компании «Террафуджия» расходует примерно семь литров бензина на 100 километров как автомобиль и 19 литров в час как самолёт. Машина передвигается по воздуху со скоростью 185 км/ч и может пролететь без посадки около 800 км. Вы уже можете купить такую сегодня: первоначальный взнос 10 тысяч долларов.
Открыта первая планета с ЧЕТЫРЬМЯ солнцами
Международная команда астрономов объявила об открытии планеты, чьи небеса освещены четырьмя солнцами – это первая известная планета такого типа. Она находится в пяти тысячах световых лет от Земли, и получила название PH1 в честь Planet Hunters («Охотники за планетами») -программы Йельского университета, в которой участвуют волонтёры, занятые поиском новых планет.
NASA начинает использовать роботизированные экзоскелеты
Экзоскелет X1 весит примерно 25 кг, содержит четыре моторизированных сустава и шесть пассивных. В зависимости от настроек, он может мешать движению, что пригодится астронавтам для физических упражнений в невесомости, либо помогать, позволяя ходить людям с парализованными ногами.
Искусственные листья генерируют электричество
Используя относительно недорогие материалы, Даниель Г. Носера создал первый в мире настоящий искусственный лист. Замкнутые секции имитируют фотосинтез, но в результате получается водород, а не кислород. Водород может быть собран в топливные ячейки и использован для создания электричества, даже в самых удалённых местах на Земле.
В Греции используется автобус на автопилоте
Внедрение автоматического транспорта в Европе началось с греческого города Трикала, где четыре маленьких автобуса без водителей уже совершают пробные поездки по улицам. Эти автобусы запущены в рамках поддерживаемого ЕС проекта CityMobil2, призванного запустить в Европе автоматические дорожно-транспортные системы с самоуправляемыми автобусами. Каждый автобус может перевозить от 10 до 12 пассажиров на скорости до 20 километров в час. Эта скорость кажется небольшой, но помните, что эти автобусы электрические, бесшумные и не загрязняют окружающую среду.
3D-принтер создаёт полноразмерные дома за один сеанс
Гигантский принтер под названием D-shape, созданный Энрико Дини, способен напечатать двухэтажное здание вместе с комнатами, лестницами, трубами и стенами. Используя лишь песок и минеральные вяжущие вещества, принтер формирует материал такой же крепкий, как усиленный бетон, и выглядящий, как мрамор. Процесс создания занимает примерно четверть времени по сравнению с традиционным зданием. Напечатанный дом имеет закругленную архитектуру, и может быть построен без использования специальных знаний и навыков.
Получена первая фотография ДНК
С помощью электронного микроскопа Энцо ди Фабрицио и его команда из итальянского Института Технологий в Генуе сумели сфотографировать знаменитую двойную спираль Уотсона-Крика во всей красе, расположив нити ДНК на кремниевой подложке с выступающими из неё столбиками. Эта техника позволит учёным увидеть, как белки, рибонуклеиновые кислоты и другие биомолекулы взаимодействуют с ДНК
Генетически модифицированный шёлк крепче стали
В университете Вайоминга учёные модифицировали группу шелковичных червей, чтобы производить шёлк, который крепче стали. Супер-крепкий шёлк может использоваться в разных областях, например, это могут быть крепкие хирургические нитки для медиков, биоразлагаемая альтернатива пластику для бизнеса или лёгкая броня для военных.
Робот DARPA может обходить препятствия
«DARPAtv» из Агентства передовых оборонных исследовательских проектов в 2012 году опубликовало вирусное видео на тему роботов. Робот, названный ими Pet-Proto, проходил по специально оборудованному препятствиями маршруту, автономно принимая решения. Множество людей, просмотревших этот ролик, высказали мнение, что когда этот робот сможет делать то же самое без помощи проводов, человечество обречено
Лазерное оружие уже реальность
Вы видели эти сверкающие лазеры в фильмах «Звёздные войны» и «Терминатор» и наверное думали, что они существуют только в мире научной фантастики. Итак, вы ошибались! Армия США имеет лазерное оружие под названием Мститель. Он в двадцать раз горячее кухонной конфорки и может разрезать артиллерийский снаряд. Сейчас он используется для разрушения самодельных взрывных устройств, которые наносят армии США больший ущерб, чем любое другое оружие.
Глазные протезы возвращают зрение слепым
Недавно два слепых человека в Великобритании получили глазные импланты в результате восьмичасовой операции. После многих лет слепоты, оба восстановили «полезное» зрение за несколько недель, теперь они видят очертания объектов и цветные сны. Врачи ожидают дальнейшее улучшение по мере того, как мозг заново приспособится к зрению
Человек с параличом всех конечностей успешно использует роботизированную руку, управляемую силой мысли
В 2012 году женщина с параличом всех конечностей научилась управлять механической рукой при помощи силы мысли настолько хорошо, что могла есть шоколадки. Но команда университета из Питтсбурга на этом не остановилась. Улучшая технологию руки и сотрудничая с пациенткой Ян Шейерманн, исследователи с тех пор позволили ей кроме простого захвата освоить четыре новых движения – растопыренные пальцы, щепоть, горсть и отведение большого пальца, что расширяет возможности манипуляции.
Можно проглотить камеру размером с пилюлю вместо введения эндоскопа
Колоноскопия может быть весьма неприятной процедурой. Когда результаты неразборчивы, приходится проводить повторное исследование, что вызывает стресс у пациента. Американское Управление по контролю за едой и лекарствами одобрило устройство, которое можно использовать в случае повторного исследования и которое подвергает организм минимальному воздействию. Это миниатюрная камера, получившая название PillCam Colon. Её необходимо проглотить, чтобы она прошла по желудочно-кишечному тракту.
Трёхмерный дисплей inFORM позволяет удалённое манипулирование физическими объектами
Игольчатый дисплей inFORM , изобретённый Tangible Media Group из Массачусетского технологического института позволяет пользователям взаимодействовать с данными с минимальным физическим барьером. Он также позволяет пользователям виртуально проникать сквозь экран и манипулировать физическими объектами, которые могут находиться в тысяче миль. Текущая версия inFORM имеет очень ограниченное пространственное разрешение, но наблюдение его в действии даёт сильное впечатление потенциала таких устройств.
Инженеры создали отвечающую на прикосновения тонкую искусственную кожу
Новое изобретение инженеров из Калифорнийского Университета в Бекркли может помочь роботам стать более чувствительными к прикосновению. Исследовательская команда под руководством профессора отдела электротехники и компьютерных наук Али Джавея, создала первую интерактивную сеть сенсоров, используя гибкий пластик. Новая электронная кожа или е-кожа мгновенно подсвечивается в ответ на прикосновение. Чем интенсивнее нажатие, тем ярче подсветка. Мы можем только полюбопытствовать, знал ли Джеймс Кэмерон что-то такое, чего мы не знали, когда снимал фильм про первого терминатора в 80-х.
Учёные создали искусственную матку, как в фильме «Матрица»
Это может звучать, как сценарий жуткого фильма (да-да, я говорю о «Матрице») но искусственная матка уже существует в реальности. В Токио исследователи разработали технику под названием EUFI — внематочное вынашивание плода. Они взяли зародыши коз, вставили катетеры в широкие артерии в пуповине и снабжали зародыши обогащённой кислородом кровью, пока те находились в инкубаторе, заполненном искусственной амниотической жидкостью, подогретой до температуры тела. Благодаря этим исследователям мы на один шаг ближе к тому, чтобы стать батарейками для наших механических хозяев.
Человеческий мозг взломан
На ежегодной технической конференции USENIX исследователи продемонстрировали уязвимость в человеческом мозге. Используя открыто продающуюся гарнитуру для энцефалограммы и взаимодействующую с ней компьютерную программу, они показали, что возможно взломать ваш мозг, принуждая вас выдать информацию, которую вы бы хотели оставить в тайне. Дело в том, что на энцефалограмме появляются характерные пики, если испытуемый узнаёт знакомые образы, например пин-код от банковской карты или лицо ребёнка.
Технология плащей-невидимок сделала огромный шаг вперёд
Компания из Британской Колумбии «HyperStealth Biotechnology» показала функционирующий прототип своей новой ткани для армии Канады и США в этом году. Материал, названный «квантум стелс» отклоняет световые волны от носителя без использования батареек, зеркал или камер. Он может блокировать субъекта не только от взглядов, но и от инфракрасных сканеров.
Видеть сквозь стены как Супермен теперь реально
В Массачусетском университете технологий инженеры работают над устройством, которое позволит пользователю собирать данные о том, что движется с другой стороны стены. Прототип под названием Wi-Vi транслирует движение в той же манере, что и эхолокатор.
Первая в мире нога, полностью управляемая силой мысли, выходит на прогулку
Соединённая с хозяином при помощи двух нервов и компьютерных сенсоров, эта бионическая нога работает так же, как обычная человеческая нога. Уровень ошибок оценивается около 1,8 %, это настолько близко к безупречному управлению мыслью, насколько может современная наука. Созданная в Чикагском центре бионической медицины, эта нога является самым последним достижением в протезировании.
