8 τεχνολογίες που θα αλλάξουν τον κόσμο

Στα εργαστήρια όλου του κόσμου ερευνητές στους τομείς της Πληροφορικής, της
Βιολογίας, της Ιατρικής, της Επικοινωνίας και της Ενέργειας σχεδιάζουν
τεχνολογίες και συσκευές που υπόσχονται ένα καλύτερο μέλλον. Οι ειδικοί του
Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Μασαχουσέτης (MIT) ανακάλυψαν και παρουσιάζουν
στο περιοδικό «Τεχνολογική Επιθεώρηση» οκτώ από τις πιο σημαντικές τεχνολογίες
και τους πρωτοπόρους επιστήμονες που τις αναπτύσσουν.

Τα λίπη του οργανισμού

Στην προσπάθειά τους να αναπτύξουν ακριβέστερα διαγνωστικά τεστ, οι ερευνητές
στρέφουν την προσοχή τους σε έναν νέο τομέα της ιατρικής, που θα μπορούσαμε σε
ελεύθερη μετάφραση να ονομάσουμε «μεταβολιμική». Πρόκειται για την ανάλυση
χιλιάδων μικρών μορίων, όπως τα σάκχαρα και τα λίπη, που είναι τα προϊόντα του
μεταβολισμού. Αν αυτές οι πληροφορίες μετατραπούν σε διαγνωστικά τεστ, θα
μπορούσαν να εντοπίσουν γρηγορότερα, ευκολότερα και με μεγαλύτερη ακρίβεια
πολλές ασθένειες. Οι γιατροί μετρούν εδώ και δεκαετίες κάποιους μεταβολίτες
που αποτελούν δείγμα ασθένειας. Παράδειγμα αποτελεί η γλυκόζη για τον διαβήτη.
Οι ερευνητές της νέας επιστήμης μελετούν εκατοντάδες μόρια για να βρουν γύρω
στα 10 που αποτελούν την «υπογραφή» μιας συγκεκριμένης πάθησης. «Ελπίζουμε ότι
πολλές αρρώστιες έχουν μεταβολικά αποτυπώματα που μπορούμε να μετρήσουμε»,
λέει η Μάρεν Λάφλιν από το Εθνικό Ινστιτούτο Υγείας των ΗΠΑ. Αρχικός τους
στόχος είναι να βρουν τους μεταβολίτες που χαρακτηρίζουν τον αυτισμό και την
ασθένεια τού Χάντινγκτον.

Αεροπορικά δίκτυα

H NASA και το Πεντάγωνο ετοιμάζουν τα αυριανά αεροπορικά δίκτυα που θα
καταργήσουν τους ελεγκτές εναέριας κυκλοφορίας και θα τους αντικαταστήσουν με
υπολογιστές στο έδαφος και τα πιλοτήρια. Κάθε αεροσκάφος θα μεταδίδει αδιάκοπα
«ταυτότητα», ακριβή τοποθεσία, ταχύτητα και κατεύθυνση στα άλλα αεροπλάνα που
βρίσκονται στον αέρα μέσω του δικτύου. H νέα τεχνολογία μπορεί να βοηθήσει
τους ταξιδιώτες να γλιτώσουν πολύ χρόνο και να μειώσει την κατανάλωση
καυσίμων. Μακροπρόθεσμα θα μπορούσε να προκαλέσει ριζικές αλλαγές στα
αεροπορικά ταξίδια, επιτρέποντας να πετούν πολύ περισσότερα αεροπλάνα από ό,τι
σήμερα χωρίς να χρειάζεται πρόσθετο προσωπικό ή υποδομή. Τον επόμενο μήνα η
NASA θα δοκιμάσει ένα πιλοτικό σχέδιο σε ένα μικρό αεροδρόμιο της Αμερικής.

Ηλεκτρισμός χωρίς απώλειες

Σύρματα κατασκευασμένα από δισεκατομμύρια νανοσωλήνες άνθρακα θα μπορούν να
μεταφέρουν ηλεκτρικό ρεύμα σε πιο μακρινές αποστάσεις και με μεγαλύτερη
αποτελεσματικότητα. Στο Πανεπιστήμιο Ράις στην Πενσυλβάνια ετοιμάζουν τα
«κβαντοσύρματα», τα οποία θα μεταμορφώσουν το σημερινό γερασμένο δίκτυο
ηλεκτρικής ενέργειας. Το καλώδιο που θα αποτελείται από τους νανοσωλήνες θα
είναι πολύ καλύτερος αγωγός από τον χαλκό. Χάρη στα πολύ πιο ελαφριά και
ισχυρά σύρματα, οι στύλοι της ΔΕΗ θα έχουν τη δυνατότητα να μεταφέρουν πολύ
μεγαλύτερα καλώδια με δεκαπλάσια χωρητικότητα από τα σημερινά.

Πληροφορική περιβάλλοντος

H τεχνολογία της πληροφορικής αναλαμβάνει τον πρωταγωνιστικό ρόλο στις
περιβαλλοντικές έρευνες. H αφθονία δεδομένων που συγκεντρώνονται από το φυσικό
περιβάλλον σε διαφορετικά σημεία του πλανήτη, οι εφαρμογές στο Ίντερνετ που
κάνουν εύκολη τη σύνδεσή τους και το χαμηλό κόστος των υπολογιστών που τα
επεξεργάζονται συμβάλλουν στη δημιουργία της επιστήμης της πληροφορικής του
περιβάλλοντος. Ο πλούτος δεδομένων από τους ωκεανούς, την ατμόσφαιρα και τη γη
βοηθά τους επιστήμονες να διαχειριστούν και να προστατέψουν τους
περιβαλλοντικούς πόρους και να σχεδιάσουν καλύτερα την αστική ανάπτυξη.

Επικοινωνία μέσω πυριτίου

Μία οπτική ίνα στο μέγεθος τρίχας μπορεί να μεταφέρει την ίδια ποσότητα
δεδομένων με χιλιάδες καλώδια χαλκού. Το Ίντερνετ λειτουργεί πάνω σε ακτίνες
φωτός, αλλά στο εσωτερικό των υπολογιστών κυριαρχεί ακόμα ο χαλκός. Όμως,
καθώς οι υπολογιστές γίνονται ολοένα και ταχύτεροι, πλησιάζουν στο όριο
μεταφοράς δεδομένων. Λύση στο πρόβλημα θα μπορούσε να δώσει η εκπομπή φωτός
από το πυρίτιο. Το πρώτο βήμα έγινε το περασμένο φθινόπωρο στο Πανεπιστήμιο
της Καλιφόρνιας στο Λος Άντζελες, όπου κατασκεύασαν λέιζερ από πυρίτιο.

Οι ερευνητές υπολογίζουν πως σε πέντε χρόνια θα δούμε φωτονικές διασυνδέσεις
μεταξύ των μικροτσίπ. Απώτερος στόχος είναι η επικοινωνία μεταξύ υλικών πάνω
στον ίδιο επεξεργαστή. Για αυτό θα χρειαστεί ένα λέιζερ πυριτίου που θα
λειτουργεί με ηλεκτρική ενέργεια. Τότε, θα μπορούν να επικοινωνούν μεταξύ τους
τα πάντα με την ταχύτητα του φωτός, από δύο υπερυπολογιστές στις δύο αντίθετες
άκρες του πλανήτη μέχρι μικροσκοπικούς ημιαγωγούς.

H φύση ενάντια στον καρκίνο

Βακτηριακά εργοστάσια

H επιστήμη της μεταβολικής μηχανικής ασχολείται με την παραποίηση βακτηρίων
στο εργαστήριο, με την προσθήκη ή την αφαίρεση γονιδίων, ώστε να καταλήξουν
στην παραγωγή φυσικών ουσιών που χρησιμοποιούνται σε φάρμακα για τον καρκίνο
και άλλες ασθένειες. Οι ουσίες αυτές είναι σπάνιες στη φύση και η παραγωγή
τους στο εργαστήριο θα βοηθήσει μεγάλο αριθμό ασθενών. Παράδειγμα αποτελεί η
αρτεμισινίνη, φάρμακο για την ελονοσία, που παράγεται από ένα αγριόχορτο στην
Κίνα. Άλλοι ερευνητές καταπιάνονται με την παραγωγή ουσιών που βγαίνουν από
τον κορμό ενός δέντρου στη Σαμόα και χρησιμοποιούνται σε φάρμακα κατά του ιού
HIV καθώς και του καρκίνου του μαστού.

«Γιατρός» για κινητά

Antivirus κινητής τηλεφωνίας

Αποκαλούνται «ηθικοί χομπίστες» και είναι χάκερ που γράφουν ιούς και τους
στέλνουν σε εταιρείες ασφαλείας ώστε να βρεθεί το αντίδοτό τους. Τελευταίο,
πολύ ανησυχητικό, κατόρθωμά τους είναι τα «σκουλήκια» για κινητά που
μεταδίδονται από τον αέρα μέσω της ασύρματης τεχνολογίας Bluetooth και από
εκεί μεταφέρονται εύκολα σε μεγάλα υπολογιστικά δίκτυα. Για να αποφύγει τη
μόλυνση, μεγάλη εταιρεία ασφαλείας έχει μεταφέρει το αμερικανικό εργαστήριό
της σε παλιό αντιαεροπορικό καταφύγιο. Λογισμικό προστασίας από τους πολύ
επικίνδυνους αυτούς ιούς έχει ήδη αρχίσει να κυκλοφορεί από διάφορες
εταιρείες.

Ρομποτικά προσθετικά μέλη

Βιομηχατρονική

Οι επιστήμονες αναπτύσσουν ρομποτικά προσθετικά μέλη με ενσωματωμένους
αισθητήρες και επεξεργαστές που υπολογίζουν την κίνηση και την αντίσταση του
σώματος και επικοινωνούν με το κεντρικό νευρικό σύστημα. Αυτή είναι η επιστήμη
της βιομηχατρονικής, χάρη στην οποία σε επτά χρόνια οι ειδικοί υπολογίζουν πως
όσοι υποφέρουν από τραύματα στη σπονδυλική στήλη θα κινούν και πάλι τα άκρα
τους. Ο Χου Χερ, που μελετά την επιστήμη στο MIT, έχει χάσει και τα δύο του
πόδια από κρυοπαγήματα. Σε λίγους μήνες θα γίνει ο ίδιος «πειραματόζωο»
εμφυτεύοντας τρεις μικρούς αισθητήρες στους μυς του ποδιού του κάτω από το
γόνατο. Αυτοί θα μεταδίδουν τις πληροφορίες από τους μυς στο μικροτσίπ του
τεχνητού του αστραγάλου και θα δίνουν τις εντολές για την κίνησή του.