10 Ongelooflijke geavanceerde technologieën in ontwikkeling

Geef vliegenauto's of hoverboards nog niet op! Terwijl technologie meedogenloos marcheert, gaat alles vroeg of laat in ontwikkeling, zoals blijkt uit het bestaan ​​van deze dingen, die we vrijwel zeker in onze levens zullen zien.

10 kunstmatige kieuwen

Uitvinders hebben lang gezocht naar een onderwaterademhalingsapparaat dat geen zuurstof opslaat, maar het uit het water onttrekt zoals de kieuwen dat doen. De Israëlische uitvinder Alon Bodner is in de buurt gekomen.

Het apparaat, toepasselijk genaamd LikeAFish, werkt door een centrifuge te gebruiken om de waterdruk in een luchtdichte kamer te verlagen. Aangezien er slechts een klein beetje zuurstof in het water zit, moet het apparaat ongeveer 190 liter (50 gallon) per minuut verplaatsen, zodat de gemiddelde persoon comfortabel kan ademen. Desondanks is de enige echte belemmering voor implementatie grootte en gewicht, maar het is zo dichtbij dat het apparaat al enkele jaren wordt gebruikt voor militair gebruik.

Een dergelijk systeem zou uiteraard een langere "bodemtijd" mogelijk maken zonder de noodzaak om zuurstof bij te vullen en zou de hoeveelheid stikstof waaraan de duiker wordt blootgesteld verminderen. Volgens de website van Bodner, bracht het bedrijf 2012 door "stilletjes een prototype te ontwerpen dat aan boord van een marine-onderzeeër moet worden geïnstalleerd", dus kunnen ze heel dicht bij het oplossen van de grootte- en gewichtskwesties van eerdere prototypen zijn.

9 Landbouwrobotten

Landbouwrobotica staat, enigszins verrassend, nog in de kinderschoenen. Hoewel de werkloosheid lijkt af te vlakken, is er nog steeds sprake van een mogelijk algemeen tekort aan arbeidskrachten in de nabije toekomst, met name in de landbouw. Veel bedrijven over de hele wereld proberen verschillende soorten robotkwekerijen op de markt te brengen, maar in robotica (waar overheid en academische projecten nog steeds toonaangevend zijn) duurt het meestal langer dan in sommige andere, meer commerciële industrieën om dergelijke projecten te verkrijgen voor financiering, produceren een product en zijn levensvatbaarheid bewijzen.

Maar de technologie komt eraan en je kunt je al snel voorstellen dat het op grote schaal is geïmplementeerd. Een bedrijf in Boston dat in 2011 bijna 8 miljard dollar aan particuliere fondsen kon ophalen, heeft een robot ontwikkeld die naar verluidt 40 procent van de handarbeid kan uitvoeren die momenteel op boerderijen wordt uitgevoerd. Een Japans onderzoeksbureau heeft een robot ontwikkeld die stereobeelden van aardbeien uitvoert om hun rijpheid te bepalen voordat ze worden geplukt, en MIT heeft een cherrytomaattuin die wordt beheerd door een kleine bemanning van robots die is uitgerust met vision-sensoren. Natuurlijk is het belangrijkste voordeel voor robotarbeiders het feit dat ze de klok rond kunnen werken en nooit moe worden.

8 Zonnebrandpillen

Een effectief zonnebrandmiddel dat oraal kan worden toegediend is al enige tijd gezocht. Eén arts beweert dat een varenextract, dat de verbinding polypodium leucotomos bevat, als zodanig kan werken. Hij haalt een menselijke studie aan die minder schade aan de zon vertoonde voor de huid van degenen die de werkzame stof toegediend kregen (hoewel hij wel moest toegeven dat er slechts 12 mensen bij betrokken waren).

Veelbelovend is ook een studie aan King's College in Londen, die een methode heeft vastgesteld waarmee koraal zichzelf beschermt tegen UV-stralen door zijn relatie met een symbiotische algen die erin leeft. De algen produceren een chemische verbinding die door het koraal wordt omgezet in zijn eigen UV-blokkerende zonnebrandcrème, niet alleen voor het koraal en de algen, maar ook voor de vissen die zich voeden met het koraal. Deze overdracht heeft wetenschappers ertoe gebracht te geloven dat als de verbinding kan worden geïsoleerd, deze mogelijk kan worden aangepast tot een zonnebrandproduct voor de mens, dat zowel de huid als de ogen zou beschermen. Dr. Paul Long, hoofd van het drie jaar durende project, zei: "Er zouden eerst heel wat toxicologische tests moeten worden gedaan, maar ik kan me voorstellen dat er over vijf jaar een zonnebrandcrème zou kunnen worden ontwikkeld. Niets zoals het bestaat op dit moment. "

7 papier-dunne, flexibele computers en telefoons

Begin 2013 maakte consumentenelektronica een prototype van het Europese bedrijf Plastic Logic van een product genaamd Papertab. Dat zou een portmanteau zijn van "papier" en "tablet" en het is ongeveer hoe het klinkt: een volledig functionele tablet-computer met aanraakscherm die niet alleen zo dun is als een vel papier, maar ook zo flexibel als een ander, en bezit dezelfde reflecterende eigenschappen. Het bedrijf verwacht dat dergelijke machines binnen vijf tot tien jaar alomtegenwoordig zijn, omdat ze goedkoop en interactief kunnen zijn. Een consument kan er verschillende rondslingeren, multitasken met verschillende media die allemaal in dienst zijn van één project.

Een gezamenlijk project tussen twee Amerikaanse en Canadese universiteiten is creatief de Paperphone genoemd. Queens University directeur Dr. Roel Vertegaal heeft grotendeels dezelfde visie op het project. "Dit is de toekomst", zegt hij. "Alles zal er binnen vijf jaar zo uitzien en aanvoelen." De machine heeft de afmetingen van een gewone smartphone, met een display van 9,4 centimeter (3,7 inch), maar ook weer flinterdun en flexibel. Gebruikers kunnen de telefoonopdrachten geven met behulp van "knikbewegingen". Het verbruikt geen stroom wanneer het niet wordt gebruikt en is aanzienlijk moeilijker te beschadigen dan een gewone telefoon.

6 Tandherstel

Regeneratie van lichaamsdelen bij de mens lijkt permanent in de sfeer van sciencefiction te staan, ook al zijn veel diersoorten in staat om verloren delen volledig opnieuw te laten groeien. Het is al lang bekend dat alligators verloren tanden kunnen teruggroeien, maar er werd verondersteld dat het een cyclisch proces is, zoals slangen die periodiek hun huid afschudden. Wetenschappers hebben onlangs ontdekt dat dit niet het geval is: de tand van een alligator groeit automatisch terug om een ​​verloren tand te vervangen. Dit is behoorlijk belangrijk omdat de structuur van de tanden van alligators behoorlijk vergelijkbaar is met de onze.

Het probleem was dat de binnenste delen van tanden levend weefsel bevatten dat bekend staat als "pulp" dat niet teruggroeit. Maar de oplossing is mogelijk gevonden in stamcellen: wetenschappers in meerdere landen proberen te achterhalen hoe ze ervoor kunnen zorgen dat ze de juiste weefsels en structuur voor de gegeven situatie op afroep produceren. Een studie van de Universiteit van Utah in november 2012 bevestigde dat dit in een laboratorium kon worden gedaan. Perfectie van deze technologie kan resulteren in het mogelijke einde van tandbederf, tandvleesaandoeningen, vullingen en wortelkanalen.

5 Holografische tv

Terwijl Ultra High Definition TV onderweg is, zijn er eigenlijk maar zoveel pixels die je in een plat beeldscherm kunt proppen - de meeste bestaande modellen zijn precies om die reden 214-centimeter (84 in) monsters. Maar de volgende generatie TV's, als je ze zo kunt noemen, heeft niet zoveel schermen als dat ze een weergavegebied hebben. Zoals hierboven te zien is, zou het een desktop-display kunnen zijn, of het zou een hele kamer kunnen zijn, maar holografische displays zijn zeker in de maak.

Onderzoekers van MIT, die blijkbaar goed zijn in het allernieuwste technologische ding (vandaar de "T"), hebben een chip gemaakt die een holografische weergave van 50 gigapixels per seconde kan ondersteunen - genoeg om objecten in de echte wereld te simuleren, zoals gerapporteerd in de dagboek Natuur. Dergelijke verbazingwekkende technologie zal echter moeten wachten om op de markt te komen, totdat de kosten kunnen worden verlaagd - toch? Nou, zegt Michael Bove, hoofd van de objectgebaseerde mediagroep van MIT: "De technologie zelf is er een die gemakkelijk en goedkoop is en, voor zover we weten en Natuur is op de hoogte, is nog nooit eerder op displays toegepast. "Hij voorziet holografische displays op de markt binnen 10 jaar - voor dezelfde prijs als de reguliere, platte tv's van vandaag. Een ander bedrijf, Provision, heeft een goedkope projector gebouwd met een afbeelding van 45 centimeter (18 inch). Vanaf dit moment werken ze aan een oplopende snelheid tot een beeld van twee meter (zes voet), weergegeven door een apparaat ter grootte van een broodrooster.

4 Realtime Google Earth

Op RAL Space in Oxford bouwen wetenschappers twee videocamera's die helemaal niet op elkaar lijken. Meterlange buizen vol met elektronica en spiegels, deze camera's moeten aan de buitenkant van het internationale ruimtestation worden gemonteerd. Maar hun doel is niet om beelden van de ruimte vast te leggen - ze worden naar de aarde gericht. En hoewel de resolutie niet geweldig zal zijn (ongeveer een meter per pixel), zal het een realtime, streaming, live video van de hele planeet zijn.

Ondertussen nemen sommige Georgia Tech-onderzoekers een iets andere benadering voor dezelfde doeleinden. Ze nemen beelden van de vele live videofeeds over de hele wereld en gebruiken het om complexe animaties boven op Google Earth te plaatsen, waarbij ze soms meerdere camerahoeken samenvoegen om de gewenste informatie te extrapoleren. Terwijl ze zich momenteel richten op mensen en auto's, willen ze binnenkort dieren en weersomstandigheden toevoegen.

3 Draadloze elektriciteit

Het idee van draadloze elektrische energie is al veel langer voorbij dan je denkt: Nikola Tesla heeft de technologie een eeuw geleden geperfectioneerd als hij niet arm, ongelukkig of gek was geweest. Velen van ons zijn zich er vandaag niet van bewust dat, hoewel het duidelijk nog massaal moet worden ingezet, er eigenlijk sprake is van draadloze machtsoverdracht.

Het opladen van een draadloos apparaat bestaat al een tijdje en wordt nog steeds verbeterd. Bedrijven zoals Witricity zijn aan het werk om elektrische "hubs" te ontwikkelen die uw hele huis van stroom kunnen voorzien. Hun prototype heet "Prodigy" en is gebaseerd op onderzoek van natuurkundige Marin Soljacic van MIT. Het werkt door te profiteren van het feit dat bepaalde frequenties van elektromagnetische golven het gemak van energieoverdracht vergemakkelijken, en twee objecten die resoneren met een dergelijke frequentie kunnen gemakkelijk elektriciteit daartussen overbrengen, zelfs op enige afstand en zelfs als de objecten van metaal zijn. Wanneer ze worden geperfectioneerd (wat velen zien komen in het komende decennium), zou dit een einde kunnen maken aan batterijen zoals wij die kennen.

2 Ultra-hoge snelheid buisleidingen

Magnetische levitatie, of Maglev, treinen zijn al geruime tijd in ontwikkeling. In Japan betekent een recente succesvolle testrun dat er plannen zijn om het hele land tegen 2045 te verbinden met treinen die meer dan 480 km / u (300 mph) kunnen bereiken. Ze bereiken dit door de wielen - en daarmee contact en wrijving - uit de vergelijking te verwijderen. Maglev-treinen zweven boven het spoor, opgehangen aan een elektromagnetisch veld. En hoewel het Japanse model indrukwekkend is, tilt een bedrijf in het kleine Colorado-stadje Longmont de ante op door een nieuwe barrière tegen verbrijzelingssnelheden weg te nemen: namelijk windweerstand.

Om eerlijk te zijn, elimineert het elimineren van deze factor niet zozeer de ante, maar het blaast het hele huis op dat de kaarttafel bevat. Daryl Oster van ET3 zegt dat het concept van zijn bedrijf, het Evacuated Tube Transport, de toekomst is van transport, en dat is heel goed mogelijk. Het spoor bevindt zich in een afgesloten, onder druk staande vacuümbuis, waardoor de capsules mogelijk sneller kunnen 6.500 km / uur (4.000 mph), terwijl de passagier wordt blootgesteld aan G-krachten die vergelijkbaar zijn met die van een ontspannen rit op de snelweg en deze in minder dan een uur over de hele VS vervoert. ET3 heeft prototype-capsules gebouwd en, vanaf dit schrijven, op zoek naar een geschikte rek om de eerste buis te bouwen.

1 Duurzame fusie-reactor

Kernsplijting (het proces waarbij kerncentrales energie produceren) is veel gemakkelijker te beheersen dan kernfusie (het proces waarbij de zon brandt en kernwapens werken). Kleine kernfusiereactoren zijn gebouwd, maar een grootschalige, duurzame fusiereactor moet nog worden geprobeerd - tot nu toe.Een consortium van zeven leden (de VS, EU, Rusland, China, Japan, Zuid-Korea en India) heeft een locatie in Frankrijk gekozen om 's werelds eerste te bouwen. En hoewel zelfs de kampioenen toegeven dat het tientallen jaren kan duren voordat het energie uitdeelt, is kernfusie schoner en levert het drie tot vier keer meer kracht op dan splijting.

Het project heet ITER, voor International Thermonuclear Experimental Reactor, en het is het op één na grootste internationale samenwerkingsverband in samenwerkingsverband (alleen achter het ruimtestation gerangschikt). Het zal een donutvormig magnetisch veld gebruiken om gassen te bevatten die temperaturen zullen bereiken die vergelijkbaar zijn met die in de kern van de zon, boven 150 miljoen graden C (270 miljoen F), en zal 10 keer meer vermogen produceren dan het verbruikt.