Ateities lėktuvo vizija

Viename garsiausių tarptautinių aviacijos renginių (Farnborough International Airshow) šiais metais bendrovė „Airbus“ pristatė konceptualų 2030 metų keleivinio orlaivio modelį. Jie pristatė visą detaliai apgalvotą modelį, o aš perpasakosiu keletą svarbių detalių. Turbūt įspūdingiausia detalė patiems keleiviams – permatomos sienos, kurios leis gėrėtis vaizdu ne tik pro langelį esantį šalia sėdimos vietos, bet 360 laipsnių kampu.

Šiame svajonių lėktuvo modelyje salonas savaime išsivalantis, jis turi itin ilgus ir plonus sparnus, U formos uodegą ir sumaniai suprojektuotą lėktuvo korpuso dizainą. Apskritai kurta draugiško gamtai lėktuvo vizija. Konceptualiame modelyje numatytas kriogeninis kuras (biokuras), o tai yra žemesnė kuro degimo temperatūra, mažiau taršos, triukšmo. Apgalvotos saulės energijos ir iš žmogaus kūno šilumos besigaminančios energijos sistemos.

Interjerą skrendantys keleiviai galėtų kurti patys, nes orlaivyje būtų įdiegtas virtualių dekorų projektorius, kuris leistų savo kabiną paversti miegamuoju, darbo kambariu ar sodu. Modelyje apgalvotos tokios detalės kaip natūralaus pluošto sėdynės, kurios prisitaiko prie keleivio kūno linijų, orlaivyje naudojamos medžiagos numatytos savaime išsivalančios nuo dėmių ir tam tikras ligas sukeliančių bakterijų naudojant pūsleles pripildytas vandens.

Konceptualaus orlaivio autoriai taip pat fantazavo apie kruizinio keleivinio lėktuvo tipą, kuris galėtų pasiūlyti kazino ir kitas pramogas.

Nors koncepto kūrėjai teigė, jog jų vizija nėra labai artimo laikotarpio ir tai yra daugiau akstinas jaunimui visą tai įgyvendinti ateityje, tačiau man šis modelis atrodo visiškai realus, be ypatingų fantastikos elementų.

Skystosios baterijos

Šįkart pranešiu o gal kai kam tik priminsiu apie skystas baterijas. Tai nėra kažkas fantastiško, tiesiog progresas, ekonomijos siekimas reikalauja naujų ir efektyvesnių būdų palaikyti prietaisų veikimą. O šis – tikrai naujas.

Išsilydęs metalas telefono baterijoje turbūt nė vieno nepradžiugintų, tačiau, kaip parodė eksperimentai, didelės talpos baterijos tokiomis sąlygomis veikia puikiausiai. Inžinieriai sukūrė tokias baterijas, kurių viena atstotų 20 ličio baterijų su tokiu pačiu elektrodų plotu. Tokia baterija yra pigesnė už mums įprastą ličio bateriją.

Naujųjų baterijų viduje yra trijų lygių talpos, užpildytos iki 700 laipsnių įkaitinto skysto metalo sluoksniais. Viršutiniame sluoksnyje laikosi magnis, apatiniame – stibis, o tarp jų – šių dviejų metalų miksas.

Kraunantis baterijai plečiasi viršutinis ir apatinis sluoksniai, iškrovos metu – vidurinysis.  Iškrovos metu vyksta cheminė reakcija, kuri ir atpalaiduoja elektronus. Reakcijos metu taip pat išskiriama šiluma, kurios pakanka palaikyti metalus skystame pavidale. Jūrų konteinerio dydžio baterija gali pagaminti megavatą elektros energijos, kurios užtektų 10 tūkstančių šimto vatų lempučių šviesti kelias valandas.

Kai kurios komunalinių paslaugų bendrovės ir miestai jau pradėjo bandymus, kuriuose natrio sulfido baterijas mėginama pritaikyti kaip galios rezervą perdavimo tinklams, o Teksaso miestas Presidio jau įkrovė didžiausią tokio tipo bateriją JAV.

Na, man kaip visada įdomiausias vienas klausimas – ar tai pasiteisins ir kada pas mus?

Kvapų spalvų žemėlapiai

Ilinojaus universiteto mokslininkai sugalvojo nesudėtingą būdą analizuoti ir lyginti kvapus tam pasitelkdami specialiai sukurtą rašalą, kuris pateikia vizualinę kvapo informaciją.

Tokiam būdui sukurtos mažos polimerinės kortelės, kuriose talpinami 36 kruopščiai atrinktų dažų lašeliai. Jose esantys pigmentai reaguodami su tam tikrais chemikalais pakeičia spalvą. Tam, kad įvyktų reakcija užtenka labai mažos dujų mišinio koncentracijos.

Praktiškai korteles būtų naudinga turėti cheminėse ar kitose laboratorijose, kad darbuotojai laiku pastebėtų padidėjusią toksinių medžiagų koncentraciją. Dažų pigmentų dėka kiekvienas cheminis mišinys kortelėje atvaizduojamas unikaliai, o tai reiškia, jog sistema aptinka ir minimalius kompleksinių kvapų skirtumus, kaip pavyzdžiui, skirtingų kavos rūšių. Arba tarkime kolorimetro pagalba (spalvos intensyvumo matuoklis) būtų galima didžiulėse maisto produktų siuntose greitai ir patikimai aptikti sugedusius produktus.

Įelektrintas kalėdinis medis

Žymaus fiziko Nikolo Teslos garbei, kuris labiausiai išgarsėjo savo darbais elektros ir magnetizmo srityse, buvo sukurtas spalvingas įelektrintas kalėdinis medis. N.Teslos fanas fizikas Peteris Terren‘as, panaudojęs aukštos įtampos rezonansinę ritę, meškerikotį ir grimzdą, monitorių ir fotoaparatą bei neišsigandęs sąskaitų už elektros energiją, pasitelkęs 500.000 voltų sukūrė fantastišką vaizdą.

Dr. Terrren‘as jau anksčiau yra kūrybiškai panaudojęs savo fizikos žinias. Pasinaudodamas Tesla rite, nustatė ilgiausią fotoaparato išlaikymą, t.y., 120 sekundžių, ir panaudojęs keletą skirtingų objektyvo filtrų sukūrė aukštos įtampos įvairių vizualinių efektų vaizdelį – elektro-spalvingąjį Rodeno „Mąstytoją“.

Nuotraukoje matomi žaibai tikri, tad jokiu būdu nerekomenduoju to bandyti atkartoti namuose.

Ta proga spalvingų ir jaukių Jums Kūčių 🙂

Ar dalelių greitintuvą sustabdė batonas?

Didysis hadronų kolaideris (DHK) vis pakliūva į bėdą. Pirmiausiai sugedo elektromagnetai. Po to DHK pakartotinas įjungimas buvo atidėtas, kad būtų galima papildomai įdiegti tam tikrų saugiklių. O šįkart dalelių greitintuvą sustabdė praskrendantis mažas paukštukas. Tikrąja to žodžio prasme. Teigiama, jog paukštis skrisdamas numetė batono ant išorinių greitintuvo įrenginių, dėl ko įvyko sistemos perkaitimas ir ji nustojo veikti.

Apie tai rašo pvz., „Popular Science“, „The Register“. O kita pusė nė žodžiu neužsimena apie paukštį, o informuoja, jog DHK ruošiamas pilnam dalelių paleidimui.

Oficialiame CERN (Europos branduolinių tyrimų organizacija) tinklapyje skelbiama, jog pasirengimas dalelių paleidimui greitintuve vyksta sklandžiai, 6 iš 8 sektorių jau paruošti. Kiti bus pajungti kitą savaitę. Lapkričio pirmą savaitę jau buvo užfiksuotas ir dalelių srauto judėjimas priešinga kryptimi dalimi DHK tunelio apskritimo.

Jei viskas vyks pagal planą, jau po savaitės dalelių srautai pilnai bus paleisti, ir netrukus po to bus pirmas nestiprus dalelių srauto susidūrimas.  

Taigi nežinia, ar paskleista informacija apie batoną yra tik pletkas, ar CERN tiesiog nenori užsiminti apie gėdingą gedimą.

Protingosios pirštinės

Mokslininkai ir entuziastai nuolatos ką nors meistrauja, kuria, daro bandymus. Vieni užsiima smagiais išradimais, kiti žalojančiais, dar kiti visuomenei naudą kuriančiais ir t.t. Išradimas, apie kurį rašau sekančiose pastraipose, nėra neįtikėtinas, tačiau visgi naudingas visuomenei, todėl jis keliasdešimčiai minučių pagavo mano dėmesį. Galbūt pagaus ir jūsų.

Mokslininkai sukūrė nepirštuotą pirštinę, kuri elektrodų sensoriaus pagalba automatiškai paverčia rankų judesius į tekstą. Michael Linderman su kolegomis paskelbė apie savo mokslinių tyrimų projekto pirmojo etapo rezultatus, kurio metu, šeši savanoriai naudodami skaitmeninį rašiklį, penkiasdešimt kartų parašė skaitmenis nuo 0 iki 9 vilkėdami prototipinę pirštinę. Pirštinė fiksavo rankų ir dilbių aštuonių raumenų aktyvumą. Kompiuteris koreliacijos būdu apdorojo duomenis iš skaitmeninio rašiklio ir pirštinės, ir pagal tam tikrus modelius išvedė juos į rašytinius simbolius.

M.Linderman’o komanda taip pat naudojo techniką, vadinamą diskriminacijos analize, kuri testavo ar gerai kompiuteris atpažįsta raumenų judėjimo modelius, atitinkančius rašytinius simbolius. Kompiuteris atpažino 63 procentus skaitmenų, pakartotų penkis kartus, ir 97 proc. skaitmenų pakartotų 35 kartus.

Kita vertus, pats „Popular science“ straipsnio autorius klausia, kiek šis naujadaras bus patogus… norint bet kur ir bet kada ką nors užsirašyti, ar tikrai patogiau bus paimti  pirštinę, ar geriau tiesiog susirasti lapą popieriaus ir tušinuką. 

Tačiau M.Linderman ir jo komanda visgi šią pirštinę sukūrė daugiau medicininiais tikslais. Jie tikisi pagelbėti nervų ar raumenų ligomis sergantiems žmonėms. Jų manymu, nauja technologija leistų daug greičiau nei dabartiniai metodai aptikti pirmuosius Alzhaimerio ar Parkinsono ligų simptomus. Mokslininkas taip pat mano, kad ši pirštinė galėtų būti naudinga, siekiant padėti pacientams iš naujo išmokti rašyti, arba sukurti rašymui skirtus protezus.

Mobilieji telefonai – slaugės

Konkurencija ir sveikos ambicijos kuria naudą visuomenei. Štai mobiliuoju telefonu greitai galima bus ne tik fotografuoti, filmuoti, naršyti, siųsti, rašyti, kalbėti, bet ir prižiūrėti sveikatą. Greitai – turiu omeny porą-keletą metų.

Greitu metu pasaulyje gali atsirasti apie 4 milijardus „mobiliųjų slaugių“. Telefonai papildyti įvairiomis papildomomis programomis gali tapti realūs pagalbininkai medicinos darbuotojams, nes duomenys apie vartotojo sveikatos būseną iškart galėtų būti perduoti gydytojui.

Šie mobilieji pagalbininkai padėtų dažniau nustatyti ligos pradžią, sumažinti apsilankymų medicinos įstaigose skaičių ir apskritai sumažinti sveikatos priežiūros išlaidas, o ateityje padėtų ir suleisti vaistų injekcijas.

Dabartiniai mobilieji telefonai „Bluetooth“ pagalba jau leidžia bėgimo metu sekti širdies ritmą, taip pat įrašo nubėgtą distanciją, bėgimo greitį, vietovės, kurioje bėgioja žmogus, aukštį virš jūros lygio.

Tačiau netrukus žada, kad pasirodys telefonai galintys per „Bluetooth“  matuoti kraujo spaudimą, cukraus kiekį kraujyje ir siųsti tiesiai mobiliojo telefono savininko gydytojui. Kol kas tik vyksta bandymai, bet šios prognozės skamba visiškai realiai. Tuo labiau, kad po 2012 metų jau tikimasi žmogaus organus patikrinti automatiškai – patikros metu nereikės net nutraukti naudojimosi telefonu. Tai reiškia, jog telefone būtų implantuoti mažojo nuotolio radijo ryšio jutikliai, kurie galėtų bet kada tiesiogiai gydytojui teikti informaciją apie asmens gyvybines funkcijas. O gydytojas galėtų iškart atsiųsti pacientui tam tikras rekomendacijas. Prireikus, telefonas kaip tikra slaugė galėtų išvirkšti ir reikalingą dozę insulino ar skausmą malšinančių vaistų.

Na, skamba labai patraukliai. Kita vertus, žinant mūsų sveikatos apsaugos sistemą, tokie mobilūs pagalbininkai mums ne itin ką pagelbės jei gydytojai neturės šiuolaikinių IT priemonių ir nebus apmokyti jomis naudotis. Iš dalies man čia kvepia „sukurta specialiai JAV, bet tinka ir kitiems“. Labai tikiuosi aš klystu.

10 JAV išradimų pakeitusių pasaulį

 

 

Benaršydamas www erdvėse stabtelėjau prie sąrašiuko – 10 amerikiečių išradimų, turėjusių didžiausią reikšmę pasaulio (technologijų) plėtrai. Sudomino, kad vardijami amerikietiški išradimai, kuriuos pateikiu ir Jūsų dėmesiui. Įdomu, ar europiečiai su viskuo sutiktų? Žinoma, autoriai apsidraudžia, prisipažindami, kad sąrašiukas sudarytas ilgai prie jo negaišus ir yra nepilnas. Taigi, galima pasiginčyti dėl kai kurių išradimų autorysčių ir dėl to, kodėl būtent šie išradimai arba naujovės įtraukti į sąrašą. Kaip ten bebūtų jame neliko vietos telefonui, nors ši naujovė pirmą kartą buvo išbandyta JAV, Bostone, nors ir škotų kilmės mokslininko Aleksandro Bell’o:

10 vieta: Elektros lemputė. Tomas Edisonas (Thomas Edison) šios idėjos nepasiėmė iš oro, bet pabaigė procesą,sukūrė dizainą, paskatino Amerikos elektros pramonės atsiradimą ir plėtrą.

9 vieta: Surinkimų linija (konvejeris). Henris Fordas, patyręs amerikietis novatorius, kardinaliai pakeitė gamybos procesą 1908 m. paleidęs automatinę automobilių surinkimo liniją. Taigi, nors JAV automobilio neišrado, tačiau padarė jį prieinamą kiekvienam amerikiečiui.

8 vieta: Tranzistorius. Elektronikos šimtmetis būtų buvęs visai netikęs be tranzistorių – puslaidininkių, kurie naudojami visur – pradedant televizoriais ir baigiant kompiuteriais. 1956 m. fizikos Nobelio premija buvo paskirta 3 amerikiečiams (William B. Schokley, John Bardeen, Walter H.Brattain) už puslaidininkių tyrimus ir tranzistoriaus afekto atradimą.

7 vieta: Ryšių palydovai. Pirmieji pasaulyje ryšių palydovai buvo sukurti ir išvystyti JAV ginkluotosiose pajėgose ir paleisti į orbitą 1958 m. Tada buvo perduota prezidento Dvaito Eizenhauerio žinia: “Dėl stebuklingų mokslo pasiekimų, mano balsas pasiekia jus iš palydovo, kuris keliauja kosminėje erdvėje”. Palydovai lėmė ryšio paslaugų pramonės bumą.

6 vieta: Magnetinis (branduolinis) rezonansas. Taikant magnetinio branduolinio rezonanso (MR) tyrimą buvo išgelbėta tūkstančiai gyvybių. MR tyrimas –  tai diagnostinė procedūra, kurią atliekant atkuriami žmogaus kūno organų atvaizdai. JAV mokslininkas Raymondas Damadian‘as pirmasis pasiūlė branduolinio magnetinio rezonanso technologiją panaudoti nustatant ligos priežastį. Pirmą kartą tai padaryta 1977 m.

5 vieta: Internetas. Neabejotinai ši technologija gimė 1960 m. pabaigoje JAV moksliniuose institutuose tobulinant karinės pramonės reikmėms skirtas technologijas. Tuomet „ARPAnet“ sujungė keturis kompiuterius Stanfordo, Santa Barbaros, Jutos ir Los Andželo universitetuose. Iš čia pasiųstas ir pirmasis elektroninis laiškas (1971 m.).

4 vieta: Lazeriai. Skaičiuojama, kad lazeriai yra vienas iš pačių praktiškiausių XX a. JAV išradimų. Lazerių panaudojimo galimybių yra labai daug, o jų sukuriama komercinė nauda – didžiulė. Pirmą kartą lazerio fenomeną pademonstravo mokslininkai Kalifornijoje HRL laboratorijoje (Hughes Research Laboratorines)

3 vieta: Žmogaus nusileidimas Mėnulyje. Nors rusai pirmieji ir nusiuntė žmogų į kosmosą, tačiau JAV NASA „Apollo“ programa pradėta 1960 m., kurios išdavoje 1969 m. žmogus nusileido Mėnulyje, tikrai užgniaužė kvapą visai žmonijai. Imponuoja ir toks trumpas laikotarpis, praėjęs nuo idėjos iki jos realizavimo.

2 vieta: Atominė bomba. 1945 m. Naujojoje Meksikoje JAV pirmą kartą išbandė atominę bombą. Prie jos sukūrimo prisidėjo emigrantai mokslininkai, kai kurie jų buvo išsigelbėję nuo Trečiojo reicho persekiojimų. Atominė bomba smarkiai pakoregavo žmonijos norus kariauti.

1 vieta: Sugebėjimas skraidyti. 1903 m. broliai Raitai (Orville ir Wilbur Wright) iš Ohajo pakilo ir 12 sekundžių skrido sunkesniu už orą ir, galima sakyti, valdomu skraidymo aparatu. Prasidėjo aeronautikos era.

Bazinėms stotims ieškoma naujų vaidmenų

 

Gudruoliai tie Izraelio mokslininkai. Sugalvojo jie būdą, kaip prognozuoti potvynių intensyvumą išnaudojant bazinių stočių bokštus kaip higrometrus, matuojančius oro drėgmę.

Mokslininkai iš Tel Avivo universiteto teigia radę būdą, kaip nustatyti potvynio stiprumą bet kokioje vietovėje pasitelkiant bazinių stočių bokštų tinklų duomenis.  Nebijokit, nekalbame apie pokalbių pasiklausymą. Tiesiog iš bokštų reikėtų gauti daugiau informacijos.

 

Elektromagnetinės bangos, spinduliuojamos iš bazinių stočių bokštų yra tiesiogiai veikiamos oro drėgmės, todėl analizuojant signalo stiprumo kitimus,  galima tiksliai fiksuoti atmosferos, esančios aplink bokštą, drėgmės svyravimus. Numatant potvynio tikimybę,  šie signalai perduodami tyrėjams ir jie tuomet jau gali tam tikrose geografinėse vietose prognozuoti potvynių stiprumą. Šis būdas leistų nustatyti oro sąlygas net ir tose vietovėse, kuriose anksčiau nebuvo galima stebėti.

 

Kadangi mobilaus ryšio bokštų yra tiek daug ir jie yra paplitę visame pasaulyje, naudojant šią technologiją siekiant nustatyti potvynių tikimybę ir stiprumą, tereikės tik nukreipti duomenis šios srities specialistams.

 

Na, principas atrodo išties paprastas. Bet, viena vertus, genialu tai, kas paprasta, o antra vertus, informacijos apdorojimo ir prognozavimo sistema turėtų būti gan sudėtinga.

 

Kūno kodai

 

Sugrįžęs po tėvystės atostogų į realų gyvenimą nepastebėjau kaip įsitraukiau į darbų liūną ir užmečiau savo pomėgį ieškoti paprastų paaiškinimų ir komentuoti naujausius mokslo atradimus. Tačiau neseniai perskaitytas straipsnis apie tai kaip mobilus telefonas gali atsirakinti atpažindamas savininko rankos mostą, pažadino mane iš letargo miego ir vėl visas susiintrigavęs prisėdau prie „fizikologo“.

 

Iš tikrųjų mano dėmesį patraukė ne tiek rankos mosto technologija, kiek apskritai biometrinių identifikavimo sistemų įvairovė. Tinklapis technology.com aprašo 8 atpažinimo būdus: piršto antspaudo, rankos geometrijos, plaštakos kraujagyslių, tinklainės skanavimo, rainelės skanavimo, veido atpažinimo, parašo ir balso analizės. Aišku, jų egzistuoja dar daugiau.

 

Kiekvienas iš metodų turi savų pliusų, ir savų minusių, tad pasakyti, kuris iš jų pats pačiausias negalėčiau. Priklausomai nuo situacijos ir aplinkybių labiausiai tikti gali vienas ar kitas būdas (A good idea when looking at biometrics is to weigh up the obvious pro’s and con’s of each application). Be to, kai kurie būdai reikalauja atitinkamų žinių, o kai kuriems panaudoti nereikia daug išmanymo.

 

Pirštų antspaudai – vienas seniausių (skaičiuojama jau 140 metų patirtis) ir plačiausiai naudojamų identifikavimo būdų. Nors žmogaus plaštaka metams bėgant keičiasi, tačiau unikalus piršto antspaudas išlieka visą gyvenimą toks pat. Veido ir balso analizės būdai gali būti atliekami be žmogaus žinios, mat informacijai gauti tereikia kelių sekundžių. Tačiau balso atpažinimo būdas nėra visiškai patikimas, nes galima apgauti panaudojant įrašytą žmogaus balsą. Sudėtingiausia gauti žymą rainelės ir tinklainės skanavimo būdu, nes tam žmogus turi sukoncentruoti žvilgsnį apie 15 sekundžių. Tinklainės būdas pirmą kartą buvo pasiūlytas 1930 metais, o rainelės – 1936, bet pastarasis nebuvo naudojamas iki 1990 metų.

 

Kai kurie jų visiems žinomi, kiti galbūt pažįstami iš fantastikos filmų. Tačiau kaip ten bebūtų – jie visi egzistuoja ir yra daugiau ar mažiau naudojami. Tiesa, Lietuvoje mes labai prisirišę prie konservatyvių ir itin įspūdingų technologijų nereikalaujančių būdų. Kita vertus, iš dalies priverstinai, nes finansavimu šioje srityje negalėtume pasigirti.

 

Tiesa, nepapasakojau apie rankos mostą. Kiekvieno žmogaus rankos mostas yra toks išskirtinis, jog gali būti naudojamas identifikaciniais tikslais mobiliajame telefone. Mūsų rankos judesiai skiriasi dėl skirtingos raumenų struktūros, rankos ilgio, individualių judesių, telefono laikymo įpročio ir t.t. Tik paėmus telefoną judesys iškart identifikuojamas ir sulyginamas su įrašytuoju į atmintį.  Šis būdas yra daugiau nei 96 proc. tikslus. Tolesnis logiškas šio metodo žingsnis – telefono valdymas rankų judesiais.  

 

Nepaisant aprašytų metodų,  mokslas stengiasi surasti vis naujų identifikavimo būdų, kurių apgaulės būdu nepavyktų apeiti.  Be to, dažnai svarbu, jog analizuojamas žmogus apie jo identitetą renkamos informacijos procedūrų nepastebėtų. Čia mokslas žengė labai svarbų žingsnį – pasiūlė identifikaciją atlikti skanuojant smegenų vingius, širdies plakimą, žmogaus eiseną ar sėdėseną. Galima kelis metodus integruoti į vieną ir taip pasiekti patį didžiausią apsaugos lygį. Kita vertus, kol kas šie būdai labiau naudojami komerciniuose projektuose.