Geleceğin yakın Teknolojileri

tarafından
30
Geleceğin yakın Teknolojileri

Geleceğin yakın Teknolojileri dünyamızı değiştirecek 22 fikir

Gelecek geliyor, hem de sandığınızdan daha yakın bir zamanda. Gelişmekte olan bu teknolojiler yaşam şeklimizi, vücudumuza nasıl baktığımızı değiştirecek ve bir iklim felaketini önlememize yardımcı olacak.

Hoşunuza gitse de gitmese de teknoloji hızla gelişiyor, her yıl yeni inovasyonlar ve devrim niteliğinde projeler sunuyor. En keskin zihinlerden bazıları, hayatlarımızı nasıl yaşayacağımızı tamamen değiştirecek geleceğin teknolojisini yaratıyor. Bilimsel ilerleme durağanmış gibi gelebilir ancak son yarım yüzyılda muazzam bir teknolojik gelişme dönemi yaşadık.

Şu anda doğrudan bilim-kurgu sayfalarından kopup gelen yenilikler var. Zihin okuyabilen robotlar, kendi kendine görüntü oluşturabilen yapay zeka, hologramlar, biyonik gözler veya diğer akıllara durgunluk veren teknolojiler olsun, geleceğin teknoloji dünyasından beklenecek çok şey var. Aşağıda en büyük ve en ilginç fikirlerden bazılarını seçtik.

Kum pilleri

Sand 47c4728 1 1
© Edwin Remsberg

Bu tür teknolojilerden biri de kumu dev bir bataryaya dönüştürmenin bir yolunu bulan Finlandiyalı mühendislerden geldi.

Bu mühendisler 100 ton kumu 4 x 7 metrelik çelik bir konteynırın içine yığdılar. Tüm bu kum daha sonra rüzgar ve güneş enerjisi kullanılarak ısıtıldı.

Bu ısı daha sonra yerel bir enerji şirketi tarafından yakın bölgelerdeki binalara sıcaklık sağlamak üzere dağıtılabilir. Enerji bu şekilde uzun süreler boyunca depolanabilir.

Tüm bunlar dirençli ısıtma olarak bilinen bir kavram aracılığıyla gerçekleşir. Bu, bir malzemenin elektrik akımlarının sürtünmesi ile ısıtıldığı yerdir.

Kum ve diğer süper iletken olmayan maddeler, içlerinden geçen elektrik tarafından ısıtılır ve enerji için kullanılabilecek ısı üretilir.

Sualtı eldivenleri

octaglove video poster 87a57be e1658935609436 1 1
© Virginia Tech

Pek çok teknolojik gelişme hayvanların özelliklerinin kopyalanmasıyla ortaya çıkmıştır ve ‘okta eldivenler’ de bir istisna değildir.

Virginia Tech’teki araştırmacılar, insan eli için bir ahtapotun emme yeteneklerini taklit eden su altı eldivenleri yarattı.

Bu eldivenlerin arkasındaki ekip, bir ahtapotun emicilerinin çalışma şeklini yeniden hayal etti. Bu tasarım, söz konusu emicilerle aynı işlevi yerine getirmek ve nesnelere hafif bir basınçla bağlanmayı etkinleştirmek için oluşturuldu.

Bu emicilerin ve bir dizi mikro sensörün kullanılmasıyla eldivenlerin üzerindeki emiciler, ezici bir kuvvet uygulamadan su altındaki nesneleri kavramak için sıkılıp gevşeyebiliyor.

Bu özellik gelecekte kurtarma dalgıçları, sualtı arkeologları, köprü mühendisleri, kurtarma ekipleri ve diğer benzer alanlarda kullanılabilir.

Ksenotransplantasyon

Pig heart image 526fa8c 1 1
Surgeons mid-operation © University of Maryland School of Medicine

Bir domuzun kalbini bir insana yerleştirmek kötü bir fikir gibi gelse de bu, hızlı bir ilerleme kaydeden en yeni tıbbi prosedürlerden biri.

Ksenotransplantasyon – bir insana bir hayvan kaynağından alınan hücre, doku veya organların nakledilmesi, uygulanması veya aşılanması prosedürü – cerrahide devrim yaratma potansiyeline sahiptir.

Şu ana kadar gerçekleştirilen en yaygın prosedürlerden biri, bir domuz kalbinin bir insana yerleştirilmesidir. Bu işlem şu ana kadar iki kez başarıyla gerçekleştirilmiştir. Ancak hastalardan biri sadece birkaç ay yaşayabildi, ikincisi ise halen gözlem altında tutuluyor.

Bu ameliyatlarda kalp anında bir insana yerleştirilemiyor, önce gen düzenlemesinin yapılması gerekiyor. Bazı genlerin kalpten çıkarılması ve insan genlerinin eklenmesi gerekiyor, özellikle de bağışıklık kabulü ve kalp dokusunun aşırı büyümesini önleyecek genler.

Şu anda bu ameliyatlar riskli ve başarı konusunda kesinlik yok. Ancak yakın gelecekte, ihtiyacı olan insanlara hayvanlardan kalp veya doku sağlayan ksenotransplantasyonların düzenli olarak yapıldığını görebiliriz.

Yapay zeka ile görüntü üretimi

Dall E 2 space cadaf9e 1 1
Astronaut holding a flower © OpenAI

Yapay zeka insanlar kadar iyi işler yapmaya devam ederken, listeye eklenecek yeni bir sektör daha var: sanat dünyası. OpenAI şirketindeki araştırmacılar, sadece sözcüklerle verilen komutlardan imgeler yaratabilen bir yazılım geliştirdiler.

‘Yağmurda şarkı söyleyen kovboy şapkalı bir köpek’ yazdığınızda, bu tanıma uyan tamamen orijinal bir dizi görüntü elde edeceksiniz. İsteğinizin hangi sanat tarzında geri geleceğini bile seçebilirsiniz. Bununla birlikte, teknoloji mükemmel değil ve hala çizgi film karakterleri tasarlama konusunda zayıf ipuçları verdiğimizde olduğu gibi sorunları var.

Dall-E olarak bilinen bu teknoloji şu anda ikinci iterasyonu ve arkasındaki ekip onu daha da geliştirmeye devam etmeyi planlıyor. Gelecekte bu teknolojinin sanat sergileri oluşturmak, şirketlerin hızlı ve orijinal illüstrasyonlar elde etmelerini sağlamak ya da elbette internette mem yaratma şeklimizde devrim yaratmak için kullanıldığını görebiliriz.

Beyin okuyabilen robotlar

robot photos d2e909d 1 1
Robot arm being used with brain signals © Alain Herzog 2021 EPFL

Artık bir bilim kurgu mecazı olmaktan çıkan beyin okuma teknolojisinin kullanımı son yıllarda büyük gelişme gösterdi. Şimdiye kadar test edildiğini gördüğümüz en ilginç ve pratik kullanımlardan biri İsviçre Federal Lozan Teknoloji Enstitüsü’ndeki (EPFL) araştırmacılardan geliyor.

Bir makine-öğrenme algoritması, bir robot kol ve bir beyin-bilgisayar arayüzü sayesinde bu araştırmacılar, tetraplejik hastaların (üst veya alt bedenlerini hareket ettiremeyenler) dünyayla etkileşime girmeleri için bir araç yaratmayı başardılar.

Testlerde robot kol, bir engelin etrafından dolaşmak gibi basit görevleri yerine getiriyordu. Algoritma daha sonra bir EEG başlığı kullanarak beyinden gelen sinyalleri yorumlayacak ve kolun ne zaman beynin yanlış olduğunu düşündüğü bir hareket yaptığını, örneğin engele çok yaklaştığını veya çok hızlı gittiğini otomatik olarak belirleyecektir.

Algoritma zaman içinde kişinin tercihlerine ve beyin sinyallerine göre ayarlanabiliyor. Gelecekte bu, beyin tarafından kontrol edilen tekerlekli sandalyelere veya tetraplejik hastalar için yardımcı makinelere yol açabilir.

3D baskılı kemikler

img 7868 336 228c5ed 1 1
3D printed bone implant © Ossiform

3D baskı, ucuz ev yapımından uygun fiyatlı sağlam zırhlara kadar her şeyi vaat eden bir sektördür, ancak teknolojinin en ilginç kullanımlarından biri 3D baskılı kemiklerin yapımıdır.

Ossiform şirketi tıbbi 3D baskı konusunda uzmanlaşarak, insan kemiklerine benzer özelliklere sahip bir malzeme olan trikalsiyum fosfattan farklı kemiklerin hastaya özel replasmanlarını yaratıyor.

Bu 3D baskılı kemikleri kullanmak şaşırtıcı derecede kolay. Bir hastane bir MRI çekebilir ve daha sonra Ossiform’a gönderilerek ihtiyaç duyulan hastaya özel implantın 3D modeli oluşturulur. Cerrah tasarımı kabul eder ve basıldıktan sonra ameliyatta kullanılabilir.

Bu 3D baskılı kemiklerin özelliği, trikalsiyum fosfat kullanılması nedeniyle vücudun implantları yeniden şekillendirerek damarlanmış kemiğe dönüştürmesidir. Bu da yerine geçtiği kemiğin sahip olduğu işlevin tam olarak geri kazanılmasını sağlayacakları anlamına geliyor. Mümkün olan en iyi entegrasyonu elde etmek için implantlar gözenekli bir yapıya sahiptir ve hücrelerin kemiğe tutunması ve kemiği yeniden şekillendirmesi için geniş gözenekler ve kanallar içerir.

Gerçekçi holograflar

toytrain1 ae4f294 1 1
An example of the holograph vs existing technology © University of Cambridge

Hologramlar yıllardır bilim kurgu kitaplarını, filmleri ve kültürü dolduruyor ve var olmalarına rağmen, özellikle büyük ölçekte elde edilmesi zor bir şey olmaya devam ediyor. Ancak bu durumu değiştirebilecek potansiyel bir teknoloji holobricks.

Cambridge Üniversitesi ve Disney Research’ten araştırmacılar tarafından geliştirilen holobricks, büyük, kesintisiz bir 3D görüntü üretmek için birden fazla hologramı bir araya getirmenin bir yoludur.

Şu anda çoğu hologramla ilgili sorun, özellikle büyük ölçekte yapıldıklarında, üretmeleri gereken veri miktarıdır. 2D bir görüntü için normal bir HD ekranın oluşturulması saniyede yaklaşık 3GB alır. Benzer boyut ve çözünürlükteki bir hologramın saniyede 3TB’a yakın veri üretmesi gerekir ki bu çok büyük bir veri miktarıdır.

Bununla mücadele etmek için holobricks, büyük bir holografik görüntünün ayrı bölümlerini sağlayarak ihtiyaç duyulan veri miktarını büyük ölçüde azaltacaktır. Bu da sonunda hologramların filmler, oyunlar ve dijital ekranlar gibi günlük tüketici eğlencelerinde kullanılmasına yol açabilir.

İşitebilen giysiler

MIT fibre pile f2d8d4e e1647614385834 1 1
Fabric laid out © Gren Hren

Giyilebilir teknoloji, her gün giydiğimiz aksesuarlara ve kıyafetlere yeni işlevler ekleyerek yıllar içinde büyük bir ilerleme kaydetti. Gelecek vaat eden yollardan biri de giysilere kulak ya da en azından kulakla aynı kapasiteyi kazandırmak.

MIT’deki araştırmacılar kalp atışlarını, el çırpmalarını ve hatta çok zayıf sesleri bile algılayabilen bir kumaş yarattılar. Ekip bunun körler için giyilebilir teknoloji olarak kullanılabileceğini, binalarda çatlakları ya da gerilmeleri tespit etmek için kullanılabileceğini ve hatta balık sesini tespit etmek için balık ağlarına dokunabileceğini öne sürdü.

Şimdilik kullanılan malzeme kalın ve üzerinde çalışılıyor ancak önümüzdeki birkaç yıl içinde tüketici kullanımına sunulması umuluyor.

Laboratuvar yapımı süt ürünleri

Kültürlenmiş “et” ve laboratuvarda hücre hücre yetiştirilen Wagyu bifteklerini duymuşsunuzdur, peki ya diğer hayvan bazlı gıda maddeleri? Dünya çapında sayıları giderek artan biyoteknoloji şirketleri süt, dondurma, peynir ve yumurta da dahil olmak üzere laboratuvarda üretilen süt ürünlerini araştırıyor. Ve birden fazla şirket bu işi çözdüklerini düşünüyor.

Süt endüstrisi çevre dostu değil, hatta yakınından bile geçmiyor. Dünyadaki karbon emisyonlarının yüzde 4’ünden, yani hava yolculuğu ve deniz taşımacılığının toplamından daha fazlasından sorumlu ve çay bardaklarımıza ve mısır gevreği kaselerimize dökmek için daha yeşil bir sıçrama için talep artıyor.

Et ile karşılaştırıldığında, sütü laboratuvarda üretmek aslında o kadar da zor değil. Çoğu araştırmacı sütü kök hücrelerden yetiştirmek yerine, süt proteinleri olan peynir altı suyu ve kazeini üretmek için bir fermantasyon sürecinden geçirerek üretmeye çalışıyor. Normal inek sütünün ağız hissini ve besinsel faydalarını yeniden üretmeye odaklanan devam eden çalışmalarla Perfect Day gibi şirketlerin bazı ürünleri ABD’de halihazırda piyasada.

Bunun ötesinde, araştırmacılar laboratuvarda üretilen ve pizzanın üzerinde mükemmel bir şekilde eriyen mozzarella, diğer peynirler ve dondurma üzerinde çalışıyorlar.

Hidrojen uçakları

Ticari uçuşlar söz konusu olduğunda karbon emisyonları büyük bir endişe kaynağıdır, ancak potansiyel bir çözüm vardır ve çok fazla fon almıştır.

İngiltere’de 15 milyon sterlinlik bir proje hidrojenle çalışan bir uçağın planlarını açıkladı. Bu proje Fly Zero olarak biliniyor ve Birleşik Krallık hükümeti ile birlikte Havacılık ve Uzay Teknoloji Enstitüsü tarafından yürütülüyor.

Proje, tamamen sıvı hidrojenle çalışan orta büyüklükte bir uçak için bir konsept geliştirdi. Bu uçak yaklaşık 279 yolcuyu hiç durmadan dünyanın yarısını uçurabilecek kapasiteye sahip olacak.

Bu teknoloji hayata geçirilebilirse, Londra’dan Batı Amerika’ya ya da Londra’dan Yeni Zelanda’ya tek bir durakla sıfır karbonlu bir uçuş gerçekleştirilebilir.

Sağlığınızı takip eden dijital “ikizler”

Q Bio Gemini Dashboard 1500x1013 231ca1a 1 1
The Q Bio dashboard where users can track their health © Q Bio

Geleceğin teknolojisine dair pek çok fikrimizin filizlendiği Star Trek’te insanlar revire girip tüm vücutlarını hastalık ve yaralanma belirtilerine karşı dijital olarak taratabiliyor. Q Bio’nun yapımcıları bunu gerçek hayatta yapmanın sağlık sonuçlarını iyileştireceğini ve aynı zamanda doktorların üzerindeki yükü hafifleteceğini söylüyor.

ABD’li şirket, hormon seviyelerinden karaciğerinizde biriken yağa, iltihaplanma belirteçlerine veya herhangi bir sayıda kansere kadar yüzlerce biyobelirteci yaklaşık bir saat içinde ölçecek bir tarayıcı inşa etti. Bu verileri, zaman içinde takip edilebilen ve her yeni taramayla güncellenebilen, dijital ikiz olarak bilinen, hastanın vücudunun 3D dijital avatarını üretmek için kullanmayı amaçlıyor.

Q Bio CEO’su Jeff Kaditz, toplanan büyük miktarda verinin doktorların hangi hastaların en acil olarak görülmesi gerektiğine öncelik vermesine yardımcı olmakla kalmayıp, aynı zamanda hastalık teşhisi için daha sofistike yöntemler geliştirmelerine de yardımcı olacağı yeni bir önleyici, kişiselleştirilmiş tıp çağına yol açacağını umuyor. Kendisiyle yapılan röportajı buradan okuyabilirsiniz.

Doğrudan hava yakalama

Fotosentez süreci sayesinde ağaçlar atmosferdeki CO2 seviyesini azaltmanın en iyi yollarından biri olmaya devam etmektedir. Ancak yeni teknoloji, ağaçlarla aynı rolü üstlenebilir, karbondioksiti daha yüksek seviyelerde emerken aynı zamanda daha az arazi kaplayabilir.

Bu teknoloji Doğrudan Hava Yakalama (DAC) olarak bilinmektedir. Havadaki karbondioksitin alınması ve CO2’nin yer altındaki derin jeolojik mağaralarda depolanmasını ya da sentetik yakıt üretmek için hidrojenle birlikte kullanılmasını içerir.

Bu teknoloji büyük bir potansiyele sahip olmakla birlikte, şu anda pek çok komplikasyona sahiptir. Şu anda çalışır durumda olan doğrudan hava yakalama tesisleri var, ancak mevcut modellerin çalışması için çok büyük miktarda enerji gerekiyor. Gelecekte enerji seviyeleri düşürülebilirse, DAC çevrenin geleceği için en iyi teknolojik gelişmelerden biri olabilir.

Yeşil cenazeler

Sürdürülebilir yaşam, iklim krizinin gerçekleriyle yüzleşen bireyler için bir öncelik haline geliyor, peki ya çevre dostu ölüm? Ölüm, ekolojik ayak izimizin son bir damgası olan karbon ağırlıklı bir süreç olma eğilimindedir. Örneğin ortalama bir ölü yakma işleminin atmosfere 400 kg karbondioksit saldığı bildiriliyor. Peki daha çevreci bir yol nedir?

ABD’nin Washington Eyaleti’nde bunun yerine kompostlanabilirsin. Cesetler, doğal ayrışmayı teşvik eden ağaç kabuğu, toprak, saman ve diğer bileşiklerin bulunduğu odalara yerleştiriliyor. Vücudunuz 30 gün içinde bir bahçeye ya da ormanlık alana geri döndürülebilecek toprağa dönüşüyor. Sürecin arkasındaki şirket Recompose, yakma işleminin sekizde biri kadar karbondioksit kullandığını iddia ediyor.

Alternatif bir teknoloji ise mantarları kullanıyor. Merhum aktör Luke Perry, 2019 yılında Coeio adlı bir start-up tarafından tasarlanan ısmarlama bir “mantar kıyafeti” içinde gömüldü. Şirket, mantar ve diğer mikroorganizmalardan oluşan giysinin ayrışmaya yardımcı olduğunu ve bir ceset genellikle çürüdüğünde ortaya çıkan toksinleri nötralize ettiğini iddia ediyor.

Ölümden sonra bedenlerimizden kurtulmanın alternatif yollarının çoğu yeni bir teknolojiye dayanmıyor; sadece toplumsal kabul görmeyi bekliyorlar. Bir başka örnek de, basınçlı bir odada altı saatlik bir süreç boyunca bedeni kimyasal bileşenlerine ayırmayı içeren alkali hidrolizdir. ABD’nin bazı eyaletlerinde yasaldır ve daha geleneksel yöntemlere kıyasla daha az emisyon kullanır.

Yapay gözler

Biyonik gözler onlarca yıldır bilim kurgunun temel dayanaklarından biri olmuştur, ancak şimdi gerçek dünyadaki araştırmalar uzak görüşlü hikaye anlatıcılarını yakalamaya başlıyor. Farklı türlerde görme bozukluğu olan insanlara görme yetilerini geri kazandıran bir dizi teknoloji piyasaya çıkıyor.

Ocak 2021’de İsrailli cerrahlar dünyanın ilk yapay korneasını 78 yaşında, iki tarafı da kör bir adama yerleştirdi. Bandajları çıkarıldığında hasta okuyabiliyor ve aile üyelerini hemen tanıyabiliyordu. İmplant ayrıca, alıcının vücudu reddetmeden insan dokusuyla doğal bir şekilde kaynaşıyor.

Aynı şekilde 2020’de Belçikalı bilim insanları, bir dizi görme bozukluğunu düzelten akıllı kontakt lenslere takılan yapay bir iris geliştirdi. Hatta bilim insanları gözleri tamamen bypass eden kablosuz beyin implantları üzerinde çalışıyorlar.

Avustralya’daki Montash Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, kullanıcıların kamera takılı bir gözlük taktığı bir sistem için denemeler üzerinde çalışıyor. Bu, verileri doğrudan beynin yüzeyine yerleştirilen ve kullanıcıya ilkel bir görme hissi veren implanta gönderiyor.

Enerji depolayan tuğlalar

Bilim insanları ev yapımında kullanılan kırmızı tuğlalarda enerji depolamanın bir yolunu buldu.

ABD’nin Missouri eyaletindeki St Louis Washington Üniversitesi’nden araştırmacılar, ucuz ve yaygın olarak bulunan yapı malzemesini, pil gibi enerji depolayabilen “akıllı tuğlalara” dönüştürebilecek bir yöntem geliştirdi.

Araştırma henüz kavram kanıtlama aşamasında olsa da, bilim insanları bu tuğlalardan yapılan duvarların “önemli miktarda enerji depolayabileceğini” ve “bir saat içinde yüz binlerce kez yeniden şarj edilebileceğini” iddia ediyor.

Red brick device developed by chemists at Washington University in St. Louis lights up a green light emitting diode DArcy laboratory Washington University in St. Louis 0bad91b 1 1
Red brick device developed by chemists at Washington University in St. Louis lights up a green light-emitting diode © D’Arcy laboratory/ Washington University in St. Louis

Araştırmacılar kırmızı tuğlaları süperkapasitör adı verilen bir tür enerji depolama cihazına dönüştürmek için bir yöntem geliştirdiler.

Bu yöntemde tuğla örneklerinin üzerine Pedot olarak bilinen iletken bir kaplama uygulanmış ve bu kaplama daha sonra pişmiş tuğlaların gözenekli yapısından sızarak onları “enerji depolayan elektrotlara” dönüştürmüştür.

Araştırmacılar, tuğlalardaki kırmızı pigment olan demir oksidin sürece yardımcı olduğunu söyledi.

Terle çalışan akıllı saatler

Glasgow Üniversitesi mühendisleri, geleneksel pillerde bulunan elektrolitlerin yerine ter kullanarak enerji depolayan yeni bir tür esnek süper kapasitör geliştirdi.

Bu cihaz 20 mikrolitre kadar az bir sıvıyla tamamen şarj edilebiliyor ve kullanım sırasında karşılaşabileceği esneme ve bükülme türlerinin 4.000 döngüsüne dayanabilecek kadar sağlam.

Cihaz, polyester selüloz kumaşın süperkapasitörün elektrodu olarak işlev gören ince bir polimer tabakasıyla kaplanmasıyla çalışıyor.

Kumaş kullanıcının terini emdikçe, terdeki pozitif ve negatif iyonlar polimerin yüzeyiyle etkileşime girerek enerji üreten elektrokimyasal bir reaksiyon yaratıyor.

sweat powered smartwatches 227df0b 1 1

Glasgow Üniversitesi James Watt Mühendislik Okulu’nda bulunan Bükülebilir Elektronik ve Algılama Teknolojileri (Best) grubunun başkanı Profesör Ravinder Dahiya, “Geleneksel piller her zamankinden daha ucuz ve bol miktarda bulunuyor, ancak genellikle çevreye zararlı, sürdürülebilir olmayan malzemeler kullanılarak üretiliyorlar” diyor.

“Bu da onları güvenli bir şekilde imha etmeyi zorlaştırıyor ve kırılan bir pilin cilde zehirli sıvılar dökebileceği giyilebilir cihazlarda potansiyel olarak zararlı hale getiriyor.

“İlk kez yapabildiğimiz şey, insan terinin mükemmel şarj ve deşarj performansıyla bu toksik malzemeleri tamamen ortadan kaldırmak için gerçek bir fırsat sağladığını göstermek oldu.

Kendi kendini iyileştiren ‘yaşayan beton’

Bacteria growing and mineralising in the sand hydrogel structure © Colorado University BoulderPA 24541a4
Bacteria growing and mineralising in the sand-hydrogel structure © Colorado University Boulder/PA

Bilim insanları kum, jel ve bakteri kullanarak yaşayan beton adını verdikleri bir malzeme geliştirdiler.

Araştırmacılar bu yapı malzemesinin yapısal yük taşıma işlevine sahip olduğunu, kendi kendini iyileştirebildiğini ve sudan sonra dünyada en çok tüketilen ikinci malzeme olan betondan daha çevre dostu olduğunu söyledi.

Colorado Boulder Üniversitesi’nden ekip, çalışmalarının “kendi çatlaklarını iyileştirebilen, havadaki tehlikeli toksinleri emebilen ve hatta komutla parlayabilen” gelecekteki bina yapılarının önünü açtığına inanıyor.

Yaşayan robotlar

Scientists create ‘living robot © Douglas BlackistonTufts UniversityPA 1e90ac1 1 1
© Douglas Blackiston/Tufts University/PA

Kurbağa embriyolarından elde edilen kök hücreler kullanılarak yapılan minik hibrit robotlar, bir gün insan vücudunda yüzerek ilaç gerektiren belirli bölgelere ulaşmak ya da okyanuslardaki mikroplastikleri toplamak için kullanılabilir.

Vermont Üniversitesi’nde bilgisayar bilimcisi ve robotik uzmanı olan ve xenobot olarak bilinen milimetre genişliğindeki robotları birlikte geliştiren Joshua Bongard, “Bunlar yeni canlı makineler” dedi.

“Bunlar ne geleneksel bir robot ne de bilinen bir hayvan türü. Bu yeni bir eser sınıfı: yaşayan, programlanabilir bir organizma.”

Herkes için internet

Satelliet 1 1 5f7feb2 1 1

İnternet olmadan yaşayamıyoruz (başka türlü sciencefocus.com’u nasıl okuyabilirdiniz?), ancak yine de dünya nüfusunun sadece yarısı internete bağlı. Bunun ekonomik ve sosyal nedenler de dahil olmak üzere pek çok nedeni var, ancak bazıları için bağlantıları olmadığı için internet erişilebilir değil.

Google, interneti erişilemeyen bölgelere ışınlamak için helyum balonları kullanarak sorunu yavaş yavaş çözmeye çalışırken, Facebook aynı şeyi insansız hava araçlarını kullanarak yapma planlarından vazgeçti, bu da Hiber gibi şirketlerin bir yürüyüş çaldığı anlamına geliyor. Kendi ayakkabı kutusu büyüklüğündeki mikro uydu ağlarını alçak Dünya yörüngesine fırlatarak farklı bir yaklaşım benimseyen bu şirketler, uçtuklarında bilgisayarınıza ya da cihazınıza takılı bir modemi uyandırıyor ve verilerinizi iletiyor.

Uyduları Dünya’nın yörüngesinde günde 16 kez dönüyor ve İngiliz Antarktika Araştırması gibi kuruluşlar tarafından gezegenimizin çok uç noktalarına internet erişimi sağlamak için kullanılıyor.

Orman yangınlarını sese boğmak

Orman yangınları bir gün, aşağıdaki ağaçlara yüksek sesler yönelten insansız hava araçları tarafından kontrol altına alınabilir. Ses basınç dalgalarından oluştuğu için, yangını çevreleyen havayı bozmak için kullanılabilir ve esasen yakıta giden oksijen kaynağını keser. Virginia’daki George Mason Üniversitesi’ndeki araştırmacıların sonik söndürücüleriyle kısa süre önce gösterdikleri gibi, doğru frekansta yangın basitçe söner. Görünüşe göre, bas frekansları en iyi sonucu veriyor.

215058 63770ea 1 1
This picture shows a fast-charging battery invented by Chao-Yang Wang Group © Chao-Yang Wang Group

Elektrikli araçların hızlı şarj edilmesi, bu araçların yaygınlaşmasının anahtarı olarak görülüyor; böylece sürücüler bir servis istasyonunda durup bir kahve içmek ve tuvaleti kullanmak için gereken sürede araçlarını tamamen şarj edebiliyor – geleneksel bir moladan daha uzun sürmüyor.

Ancak ABD’deki Penn State Üniversitesi’nden araştırmacılar, lityum-iyon pillerin hızlı şarj edilmesinin pilleri bozabileceğini söylüyor. Bunun nedeni, üniteyi şarj etmek ve enerjiyi kullanıma hazır tutmak için iyon olarak bilinen lityum parçacıklarının bir elektrottan diğerine akışının, düşük sıcaklıklarda hızlı şarj ile sorunsuz bir şekilde gerçekleşmemesidir.

Ancak araştırmacılar, bataryaların sadece 10 dakika boyunca 60°C’ye kadar ısıtılabilmesi ve ardından hızla ortam sıcaklığına kadar soğutulabilmesi halinde, lityum sivri uçlarının oluşmayacağını ve ısı hasarının önleneceğini keşfettiler.

Buldukları batarya tasarımı, bataryanın içini ısıtmak için 30 saniyeden daha kısa bir sürede ısınan bir elektrik devresi oluşturan ince bir nikel folyo kullanarak kendi kendini ısıtıyor. Batarya şarj edildikten sonra ihtiyaç duyulacak hızlı soğutma, araçta tasarlanan soğutma sistemi kullanılarak yapılacaktır.

Joule dergisinde yayınlanan çalışmaları, elektrikli bir aracı 10 dakika içinde tamamen şarj edebildiklerini gösterdi.

Silikon çipler üzerinde yapay nöronlar

One of the artificial neurons in its protective casing on a fingertip University of BathPA 1340b1e 1 1
One of the artificial neurons in its protective casing on a fingertip © University of Bath/PA

Bilim insanları, sinir sistemimizdeki nöronları taklit ederek ve elektriksel özelliklerini kopyalayarak silikon çiplere yapay nöronlar eklemenin bir yolunu buldular.

Projeyi yöneten Bath Üniversitesi’nden Profesör Alain Nogaret, “Şimdiye kadar nöronlar kara kutular gibiydi, ama biz kara kutuyu açıp içine bakmayı başardık” dedi.

“Çalışmamız paradigma değiştiriyor çünkü gerçek nöronların elektriksel özelliklerini en ince ayrıntısına kadar yeniden üretmek için sağlam bir yöntem sunuyor.

“Ancak bundan daha geniş kapsamlı, çünkü nöronlarımız sadece 140 nanowatt güce ihtiyaç duyuyor. Bu, sentetik nöron yapmaya yönelik diğer girişimlerin kullandığı bir mikroişlemcinin güç gereksiniminin milyarda biri.

Araştırmacılar, çok az güç gerektirdiği için çalışmalarının kalp yetmezliği ve Alzheimer gibi durumları tedavi etmek için tıbbi implantlarda kullanılabileceğini umuyor.


önceki yazi