Хотя секреты телепортаций и межпланетных перелетов человечеству еще не открылись, некоторые невероятные вещи удается делать уже сейчас. Издание Business Insider составило список девяти наиболее изумляющих современных технологий.
1. Фильтры из нановолокна могут из океанской воды делать питьевую
Люди, живущие возле океанов, в скором времени смогут обнаружить, что питьевая вода стала чище и в четыре раза дешевле.
Исследователи Национальной лаборатории им. Лоуренса Ливермора (LLNL) научились создавать из нановолокна столь тонкие фильтры, что сквозь их поры могут пройти не более семи молекул воды. Неимоверная тонкость нановолокон, не препятствует просачиванию воды, а наоборот, существенно облегчает этот процесс.
«Скорость потока воды в 10 000 раз быстрее, чем можно было бы предположить по классическим расчетам, согласно которым пропускная способность ухудшается при уменьшении диаметра пор. Это нечто контринтуитивное — чем меньше поры, тем быстрее течет вода», — поясняет инженер LLNL Джейсон Холт.
Данная особенность позволит уменьшить давление для продавливания жидкостей сквозь фильтр, что сэкономит энергию и деньги. По сравнению с обратным осмосом — применяемой сегодня технологией — нановолокна удешевят процесс опреснения воды на 75%. К сожалению, в данный момент стоимость изготовления нанофильтров делает их экономически невыгодными.
2. Убивающий раковые клетки компьютерный чип может жить в кровеносных сосудах пациента (на фото).
Этот «микрофлюидный» чип, созданный медиками бостонской больницы Brigham and Women, внешне похож на медузу. Он покрыт длинными нитями ДНК, которые липкими сетями растягиваются поперек кровеносного сосуда и захватывают проплывающие мимо вредоносные раковые клетки. Пойманные клетки при необходимости можно извлечь из чипа для последующего изучения.
3. Графеновые суперконденсаторы могут привести к созданию электромобилей мечты
До нелепости простой материал графен, открытый в 2004 г., обладает удивительным свойством удерживать множество электронов, а значит — сохранять электрический заряд.
Графеновые суперконденсаторы могут аккумулировать не меньше энергии, чем современные батареи, но при этом в сто раз быстрее заряжаются. То есть электромобилю, проехавшему двести километров, для перезарядки потребуется минута.
Хорошей новостью является то, что Калифорнийский институт наносистем изобрел легкий и дешевый способ изготовления графена в промышленных. Помимо электромобилей его можно будет использовать в мобильных телефонах, ноутбуках и любых других приборах на батареях.
4. Вы можете сохранять музыку и тексты в ДНК
Ученые Европейского института биоинформатики научились записывать данные в молекуле ДНК и затем извлекать их обратно с почти идеальной точностью 99,99%. В качестве эксперимента они занесли в ДНК и считали оттуда знаменитую речь Мартина Лютера Кинга «Я имею мечту», цифровую копию первой фотографии ДНК от 1953 г. и 154 соннета Шекспира.
Данная технология поможет решить проблему хранения огромных объемов данных. Применяемые сегодня магнитные ленты могут испортиться за десяток лет, а жесткие диски дороги и нуждаются в постоянной подпитке электричеством.
Нити ДНК могут вместить гораздо больше информации, чем дисковые накопители соответствующего объема. Чашка с молекулами ДНК способна хранить 100 млн. часов видеозаписей HD-качества. При этом нити ДНК прочны и стабильны — они могут лежать в чашке тысячи лет.
5. Интерфейс «мозг-мозг» позволяет силой мысли передать информацию и контролировать другое живое существо.
В недалеком будущем в продаже появятся нейрочувствительные наушники, надев которые на себя и на своего друга, вы сможете заниматься телепатией или контролировать тела друг друга. Ученые Гарвардского университета в июле создали подобный интерфейс, позволяющий человеку управлять хвостом мыши. Мыши при этом не наносится ущерб, так как нужные зоны ее мозга активизируются ультразвуком. В перспективе подобные интерфейсы смогут облегчить взаимопонимание хозяев и домашних животных.
6. Мемристоры совершат революцию в мире электротехники
В развитии компьютерной техники намечается сильнейший сдвиг. До сих пор инженеры составляли электрические цепи из трех базовых элементов — резистора, конденсатора и индуктора. Новый четвертый элемент — мемристор избавит от необходимости в центральном процессоре, позволив совершать вычисления непосредственно устройствам хранения данных.
Главная особенность мемристора (сокращение от memory resistor) — явление гистерезиса, «эффекта памяти». Свойства этого элемента зависят от того, как долго через него протекал электрический ток, и свое состояние мемристор сохраняет сколь угодно долго даже после прекращения подачи энергии.
Долгое время мемристор считался теоретическим объектом, который нельзя построить. Однако пять лет назад появились подходящие материалы и технологии. В 2008 г. компания Hewlett-Packard сумела создать лабораторный образец мемристора и в ближайшие два-три года обещает приступить к выпуску на его основе нового типа памяти для мобильных устройств.
7. Фотоэлементная краска может превратить любую вещь в источник энергии
Исследователи Центра нанонаук и нанотехнологий при Университете Нотр-Дама изобрели краску превращающую поверхность в фотоэлемент, превращающий солнечную энергию в электричество.
Краска состоит из водно-спиртового раствора, в котором содержатся наночастицы диоксида титана, покрытые сульфидом кадмия или селенидом кадмия.
«Эту краску можно выпускать дешево и в огромных количествах. Когда мы улучшим ее эффективность, это будет означать прорыв в обеспечении энергетических потребностей человечества», — сообщил возглавляющий разработку фотоэлементной краски профессор биохимии Прашант Камат.
Пока что исследователям удалось довести КПД краски до 1%. Это примерно в 15 раз меньше, чем у кремневых солнечных элементов, из которых строятся современные электростанции. Чтобы сделать краску экономически выгодной, нужно еще хотя бы в 10 раз увеличить ее КПД.
