8 գլոբալ խնդիրներ, որ այսօր լուծում են տեխնոլոգիաները

Ուղեղի վերծանումը, էներգիայի պահպանումը և այլ խնդիրներ, որոնք չեն կարող լուծվել առանց նոր գյուտերի:

1. Ածխածնի երկօքսիդ մթնոլորտում

Ջերմոցային էֆեկտը վերացնելու համար մարդկությանը բավարար չէ միայն նվազեցնել վնասակար արտանետումները: Անհրաժեշտ է նաև ինչ-որ կերպ ազատվել գազից, որն արդեն մթնոլորտում է գտնվում: Օրինակ՝ ածխածնի միացման միջոցով ածխաթթու գազը օրգնական նյութեր վերածելու գործընթացը:

Այս խնդրի լուծման համար չափազանց շատ ռեսուրսներ են անհրաժեշը: Այնուամենայնիվ, գիտնականներն արդեն փորձում են տարբեր եղանակներ՝ ածխածինը օգտակար արտադրանքի վերածելու համար: Այսպիսով, նիկելից և ֆոսֆորից ստեղծված կատալիզատորների օգնությամբ հետազոտողները ածխաթթու գազը վերածում են տարբեր պոլիմերային նյութերի: Մի քանի համալսարաններ աշխատում են CO2-ը սինթետիկ վառելիքի վերափոխման ուղղությամբ: Օգտագործելով հատուկ ջրիմուռներ՝ ածխածինը վերածվում է ածխածնի մանրաթելի:

2. Էներգիայի պահպանում

Մարդիկ սովորում են վերականգնվող աղբյուրներից ավելի շատ էներգիա ստանալ: Քամու գեներատորներն ու արևային պանելները դառնում են ավելի էժան, բայց դրանք ունեն լուրջ խնդիր. երբ արևը մայր է մտնում, կամ քամին դադարում է, դրանք չեն աշխատում:

Սա է պատճառներից մեկը, որ մարդկությունը դեռևս չի կարող հրաժարվել ավելի կայուն աղբյուրներից՝ ածուխից և բնական գազից: Պետք է գտնել միջոց՝ մեծ մասշտաբով էներգիա պահելու համար: Այնքան, որ հնարավոր լինի, օրինակ, ամբողջ գիշեր ապահովել մեգապոլիսին: Ժամանակակից մարտկոցները դրա համար շատ հարմար չեն, համենայն դեպս բարձր գնի պատճառով:

Բարեբախտաբար, ամբողջ աշխարհի գիտնականներն ու ընկերությունները աշխատում են այս խնդրի շուրջ: Խոստումնալից զարգացումների թվում են, օրինակ՝ պինդ լիթիումի մարտկոցները, որոնք հիմնված են հեղուկ կամ գել էլեկտրոլիտների և ալյումինի վրա հիմնված մարտկոցների վրա: Այս գյուտերի առավելությունն այն է, որ դրանք թույլ են տալիս ավելի շատ էներգիա պահել, բայց չայրվել՝ ի տարբերություն լիթիում-իոնային մարտկոցների:

3. Գրիպ

Համաճարակային գրիպը հազվադեպ է, բայց դա շատ վտանգավոր է: 1918-ին H1N1 վիրուսի պատճառով մահացավ ավելի քան 50 միլիոն մարդ, այնուհետև 1957-ին և 1968-ին՝ շուրջ մեկ միլիոն մարդ, իսկ 2009-ին՝ շուրջ 500 հազար մարդ:

Վիրուսն անընդհատ փոխվում է, և հին պատվաստանյութերը դադարում են աշխատել: Հետևաբար, գիտնականների և գյուտարարների կարևոր խնդիրներից մեկը համընդհանուր պատվաստանյութ ստեղծելն է, որը պաշտպանելու է վիրուսի և աղետալի համաճարակների պակաս վտանգավոր տարբերակներից: Դրա համար արդեն աշխատանքներ են տարվում. գիտնականները միանգամից մի քանի պատվաստանյութեր են փորձարկում: Մեկը հիմնված է ֆերմիտինի վրա. սպիտակուց, որը կարող է հավաքվել նանոմասնիկների մեջ: Մյուսը ներառում է հեմատագլուտինինի չորս տեսակ (գրիպի վիրուսի բաղադրիչներից մեկը), որոնք նախատեսված են մարմնի իմունային ռեակցիան խթանելու համար:

4. Դեմենցիա

85-ից բարձր մարդկանց մոտ մեկ երրորդը տառապում է դեմենցիայով: Ժամանակի ընթացքում կյանքի տևողությունը դառնում է ավելի երկար, և ավելանում է հիվանդությունից տուժած մարդկանց թիվը: Այս պարագայում, դեռևս հորինված չէ այս հիվանդության դեմ պայքարի ոչ մի արդյունավետ միջոց:
Նյարդաբիոլոգիայի, նյարդաբանության և գենետիկայի զարգացումը օգնում է մեզ ավելի լավ հասկանալ, թե ինչն է առաջացնում Ալցհեյմերի հիվանդություն և դեմենցայի այլ ձևեր: Միգուցե, ուղեղի ուսումնասիրության համար ավելի առաջադեմ սարքերի և տեխնոլոգիաների գալուստով գիտնականները կկարողանան գտնել հիվանդության դանդաղեցման կամ կանխարգելման միջոց:

Տեխնոլոգիան այժմ օգնում է կյանքը հեշտացնել հիշողության խնդիրներ ունեցող մարդկանց համար: Օրինակ՝ «How Do I?» հավելվածը: Կարճ տեսանյութերի օգնությամբ այն հիշեցնում է, թե ինչպես կատարել ամենօրյա խնդիրները, օրինակ՝ թեյնիկը միացնել կամ լվանալ ամանները:

Մեծ Բրիտանիայում գիտնականները աշխատում են խելացի սարքերից համակարգերի վրա, որոնք կարող են ինքնաբերաբար վերահսկել դեմենցիա ունեցող հիվանդների կարգավիճակը և ահազանգել հարազատներին, եթե մարդը վտանգի տակ է:

5. Օվկիանոսի աղտոտում

Օվկիանոսները լցված են միլիարդավոր կտորներով պլաստիկով՝ միկրոֆլաստիկա: Դրանք հայտնվում են, երբ այդ նյութից ստեղծված իրերը ջրի մեջ են ընկնում և ժամանակի ընթացքում մասնատվում են: Միկրոֆլաստիկները շատ վտանգավոր են ծովային բնակիչների, թռչունների և մարդկանց համար, դրանք թունավորում են ջուրը և այն ամենը ինչ մենք ստանում ենք դրանից: Այսպիսով, 2018-ին Ինդոնեզիայում հայտնաբերվեց սատկած կետ, որի ստամոքսում կար 6 կգ պլաստիկ: Ուսումնասիրությունները նաև ցույց են տալիս, որ ծովային թռչունների 90%-ը իրենց կյանքի ընթացքում սպառում է որոշակի քանակությամբ պլաստիկ:

Երկրի վրա ապրել շարունակելու համար պետք է մաքրել Օվկիանոսը: Ներկայիս տեխնոլոգիաներով դա կարող է հարյուրավոր տարիներ տևել, բայց ապագայում անպայման կլինեն հսկայական մասշտաբով վնասակար նյութերը վերամշակելու հնարավորություններ: Արդեն այժմ համակարգերը փորձարկվում են հսկայական ինքնավար ցանցերի տեսքով, որոնք թույլ են տալիս հավաքել պլաստիկը համեմատաբար ցածր գնով:

6. Ոչ վտանգավոր անօդաչու մեքենաներ

Տասնյակ ընկերություններ մշակում են անօդաչու սարքեր՝ Ford, Waymo, Audi, Google, Yandex: Մեքենաները անցնում են փողոցներով, վերապատրաստվում և փորձարկվում են, բայց դրանք դեռևս բավարար չափով զարգացած չեն, որպեսզի դրվեն արտադրության մեջ: Արհեստական ինտելեկտը պայքարում է՝ հաղթահարելու երթևեկի դժվար իրավիճակները, խցանումները և թույլ տեսանելիությունը:

Սակայն, ժամանակի ընթացքում անօդաչուները անպայման կդառնան անվտանգ և կվերափոխեն ժամանակակից քաղաքը: Կհայտնվեն ինքնավար տաքսիներ, որոնց շնորհիվ մարդիկ ավելի քիչ կօգտվեն մասնավոր մեքենաներից: Կայանատեղիների և ճանապարհատրանսպորտային պատահարների քանակը կնվազի, իսկ խցանումները ավելի քիչ կլինեն:

Տարբեր ապրանքանիշերի ինժեներներ աշխատում են անօդաչու սարքերի պահվածքը բարելավելու ուղղությամբ: Դրան հասնելու ճանապարհներից մեկը V2X արձանագրությունների մշակումն է, որի շնորհիվ մեքենաները կարող են միմյանց տեղեկացնել իրենց գտնվելու վայրի մասին, ինչպես նաև տվյալներ փոխանակեն լուսացույցների, խոչընդոտների, դարպասների և նույնիսկ շենքերի հետ:

7. Երկրաշարժերի անկանխատեսելիությունը

Մարդկությունը սովորել է կանխատեսել փոթորիկները և եղանակային այլ աղետները դրանց տեղի ունենալուց մի քանի օր կամ նույնիսկ ամիսներ առաջ: Դժբախտաբար, նույնը չի կարելի ասել երկրաշարժերի մասին: Ամեն տարի հազարավոր մարդիկ մահանում են, վիրավորվում կամ կորցնում են իրենց ունեցվածքը ցնցումների և դրան հաջորդած ցունամիի հետևանքով:

Երկրի կեղևը սկանավորող սարքերի զարգացումը և ստացված տվյալների մշակման ծրագրերը կօգնեն նախապես տեղեկացնել այդ աղետների մասին: Ծրագրավորողներն ու հետազոտողները արդեն աշխատում են նեյրոնային ցանցերի վրա, որոնք տեսականորեն կարող են կանխատեսել երկրաշարժերի առաջացումը: Օրինակ՝ ինդոնեզացի գիտնականները ստեղծել են նեյրոնային ցանց, որը կարող է կանխատեսել երկրաշարժերից հետո կրկնվող ցնցումների առաջացումը: Մինչ այժմ այն լավագույնս կարողանում է կանխատեսել վեց բալ ուժգնության ցնցումներ:

8. Ուղեղի վերծանում

Չնայած բժշկության, կենսաբանության և անատոմիայի հարյուրամյակների զարգացմանը, մենք դեռ շատ քիչ բան գիտենք այն մասին, թե ինչպես է աշխատում մարդու ուղեղը: Մեր ամբողջ մտածողությունը, շարժիչային գործունեությունը, հիշողությունը և հմտությունները ձայնագրվում են նեյրոնների մեջ՝ օգտագործելով հատուկ կոդ: Այս կոդի վերծանումը ոչ միայն ճշգրիտ կբացատրի, թե ինչպես ենք մենք մտածում, այլ նաև թույլ կտա մեզ ավելի արդյունավետորեն բուժել հոգեկան խանգարումներն ու նյարդաբանական հիվանդությունները:

Այս ոլորտում արդեն իսկ խոստումնալից զարգացումներ կան: Օրինակ՝ հետազոտողները արդեն սովորել են ճանաչել խոսքը ուղեղի ազդանշաններով: Իսկ Իլոն Մասկի Neuralink ընկերությունը աշխատում է անլար չիպերի համակարգի վրա, որը ուղեղի մեջ կտեղադրվի և թույլ կտա Ձեզ վերահսկել տեխնոլոգիան՝ մտքի ուժով:

Սիրարփի Աղաբաբյան