A tudomány mai állása - Minden korábbinál kényelmesebb lehet a bevásárlás egy új bevásárlókocsinak köszönhetően

Listába szedik a Föld összes ismert faját. Ilyen lista egyelőre nem létezik és bár a laikusok számára egyszerűnek tűnhet, valójában meglehetősen összetett és bonyolult feladatról van szó, ezt mondta egy interjúban az ausztráliai Charles Darwin Egyetem környezettudósa. A listára, mely a bolygón élő minden ismert élőlényét számba veszi nagy szükség van, hiszen az hasznos lenne mind a biodiverzitás tanulmányozásában, mind a veszélyeztetett fajok megmentésében, védelmében. Bár a tudósok tudják, hogy csak azért mert megalkotják a listát még nem állítja meg a leginkább veszélyeztetett fajok eltűnésének folyamatát, ugyanakkor a jövő generációi számára egy nagyon fontos lépés lesz az élőlények megőrzése szempontjából. Ahhoz, hogy a lista elkészülhessen mára rendelkezésre áll szükséges technológia, amelynek segítségével az információkat gyorsan és könnyen meg lehet osztani egymással országokon, földrészeken keresztül. A kutatók a fajok felsorolása előtt még összeállítottak egy 10 pontból álló követelményrendszert, melynek meg kell felelni a fajok felvételénél. A többi között a listának tudományos módszereken kell alapulnia és támogatnia kell a tudományos közösség igényeit. Elismert és képzett szakemberek készíthetik a listát, melynek nyomon követhető forrásokat is tartalmaznia kell. Emellett törekedni kell a lehető legnagyobb rendszertani következetességre és figyelembe kell venni mind a globális sokféleséget, mind a helyi ismereteket. Az Ausztrál Tudományos Akadémia növénybiológusa elmondta, a terv meghatározza a fajokat felfedező és elnevező, illetve osztályozó tudósok, valamint a többi között természetvédők és egyéb érintettek szerepét is. A szakemberek abban bíznak, hogy a listának köszönhetően egyebek mellett hatékonyabban lehet majd megóvni a növény- és állatvilágot.


Az emberekhez hasonlóan viselkednek a patkányok, ha egy társuk bajba kerül. A Chicagói Egyetem kutatói a legújabb kísérletükről készült tanulmányban azt írják, a patkányoknál megfigyelhető az úgynevezett járókelő-effektus. Ez azt jelenti, hogy ha egyedül van, akkor segít a bajba jutott társának, de ha többen vannak, akkor már úgy cselekszik, ahogy a többi patkány. Az emberek esetében erről először egy 1969-es tanulmányban írtak. A kutatók akkor azt figyelték meg, hogyha valakinek segítségre volna szüksége, akkor annál kisebb az esély rá, hogy segítséget kap, minél többen vannak körülötte. Ezt azóta már több újabb tanulmányban megcáfolták és az is kiderült, hogy az eredeti, 69-es vizsgálat pontatlan volt. A Tudomány mai állása szerint az emberek segítenek a bajba jutott társaikon, és csak a nagyon extrém helyzetek jelentenek kivételt. Kiderült az is, ha valaki nem rohan azonnal segíteni az nem azért van, mert nem foglalkozik a bajba jutott emberrel, hanem azért, mert elképzelhető, hogy másféle pszichológiai folyamatok játszódnak le benne. Vagyis lehet, hogy fél, vagy rossz a helyzetfelismerő képessége. ... De most vissza a patkányokhoz. Az amerikai kutatók újraalkották az 1969-es kutatást, csak a patkányokkal. Egy ketrecben egy csapdába esett és egy szabad patkányt helyeztek el. Utóbbi, amikor egyedül volt, megpróbálta kiszabadítani a másik állatot. A kísérletet úgy is elvégezték, hogy több szabad patkány volt, de egy kivételével mindegyiknek nyugtatót adtak, hogy azok ne akarjanak segíteni. Az az egy, amelyiket megfigyelték, felvette a többiek viselkedését és alkalmazkodott hozzájuk, vagyis nem segített. Amikor viszont egyik szabad patkány sem kapott nyugtatót, akkor többnyire közösen próbálták kiszabadítani csapdában lévő társukat. Megfigyelték azt is, hogy ilyenkor még hajlamosabbak is voltak a segítségnyújtásra, mint amikor egyetlen patkány volt a segítő szerepében. Ezzel bár igazolták, hogy a patkányoknál is létező jelenség a járókelő-effektus, de egyúttal megcáfolták az 1969-es tanulmányt. A kutatók hozzátették, a kísérletből egyértelműen látszik, hogy az emlősök ösztöne az, hogy segítsenek egymáson a bajban, de az is igaz, hogy fontos a többiekhez való alkalmazkodás is.



Egy különleges ragtapasz hozhat forradalmi megoldást az operációkban. Amerikai mérnökök fejlesztettek ki egy különleges ragasztót, amely a nedves belső szervek felületére is gyorsan és erősen hozzátapad. Ezt még tavaly mutatták be, most pedig elkészült ennek a továbbfejlesztett változata, ami nemcsak erősen és gyorsan ragad, hanem sérülésmentesen eltávolítható. A sebészi ragtapaszt kifejezetten azért fejlesztették ki, hogy azzal az öltéseket helyettesítsék. Ennek segítségével a többi között például a tüdőt, a beleket, vagy akár a szívet is össze lehet ragasztani egy műtét után, mindez ráadásul nagyon gyorsan, pár másodperc alatt elvégezhető. Az idei továbbfejlesztéseknek köszönhetően a ragasztó ugyanolyan könnyedén eltávolítható, mint amennyire könnyű a felhelyezése, ráadásul fájdalommentesen lejön a helyéről. Ehhez csak egy folyékony oldattal kell kezelni, aminek hatására a tapasz csúszós, gélszerű anyaggá változik. Ez pedig nemcsak arra ad lehetőséget, hogy seb gyógyulása után eltávolítható legyen az anyag, hanem arra is, hogy ha a sebész műtét közben korrigálni tudjon. A ragasztószalag kifejlesztésének egyik legnagyobb kihívása az volt, hogy olyan anyagot találjanak, amelyik képes szorosan és tartósan hozzátapadni a nedves felületekhez. Ez a legtöbb ragasztóanyag számára teljesíthetetlen feladat, hiszen elég egy kis folyadék ahhoz, hogy a felületet síkossá tegye és az ne tapadjon. A szövetek viszont csúszósak, amit végül biokompatibilis polimerekből készített ragasztó segítségével tudtak legyőzni. Ezek az anyagok bár a hétköznapi emberek számára ismeretlennek tűnnek, valójában majdnem mindenki találkozott már ilyennek. Ezeket használják ugyanis a többi között a pelenkáknál és a gyógyászati termékeknél is és egyik fő tulajdonságuk, hogy sok nedvességet tudnak felvenni és ebben az állapotban gyorsan, de gyenge, ugyanakkor nagyszámú hidrogénhíd-kötést hoznak létre a felülettel. Annak érdekében, hogy ezeket a kötéseket megerősítsék, NHS-észtereket építettek be az anyagba. Ennek az eljárásnak a segítségével a szövet felszínén lévő fehérjékkel erősebb és tartósabb kötéseket hoztak létre. Ezzel sikerült megvalósítani, hogy a ragasztóval bevont tapasz erősen megtapadjon a belső szerveken, de egyben újabb problémával szembesítette a kutatókat. Nehezen lehetett ugyanis eltávolítani és akkor is fennállt annak kockázata, hogy a szövet károsodik, ami pedig a sebgyógyulást is hátráltatta. Ahhoz, hogy az erősen kötő anyagot könnyen eltávolíthatóvá tegyék anélkül, hogy a ragasztási képességei csökkennének, hozzáadtak egy diszulfidképző csoportot. Ez hidat képez a felszín fehérjéihez. Az ilyen diszulfidhidak nagy előnye, hogy bár erős kovalens kötést alkotnak, de egy redukálószerrel nagyon könnyen és gyorsan elbonthatóvá válnak. Ezután már csak egy olyan redukálószert kellett találni, amely úgy tudja elbontani a szövet és a ragasztó közötti kötéseket, hogy egyúttal nem káros a szövetre. Rájöttek, hogy a glutation el tudja bontani a diszulfidhidakat, a nátrium-bikarbonát pedig fellazítja a hidrogénkötéseket. Előbbi anyag természetes úton előfordul a sejtekben, míg utóbbi a sütőporban található meg. Ezeket az anyagokat sóoldatba keverték és különböző szövetekre felragasztott tapaszokra permetezték. A tesztek mindegyikéből az derült ki, hogy a szövet minőségétől függetlenül az oldat körülbelül 5 perc alatt leoldotta róla a ragasztót és közben a szövetet egyáltalán nem károsította. Ezt az eredményt pedig az sem befolyásolta, hogy a ragasztó milyen régóta volt a helyén. Az oldószer úgy működik, hogy miután néhány perc alatt a tapasz felszívja és érintkezésbe lép a szövethez ragadó anyaggal, azt egy csúszós géllé alakítja. Ezután a tapaszt már csak egyszerűen le kell húzni a felületről. Elkészítették a különleges sebtapaszt kétoldalú fajtáját is, amit például implantátumok, vagy egyéb orvosi eszközök rögzítéséhez lehet használni. Ebben az esetben a tapaszt nem lehetne befújni az oldószerrel, mivel mindkét oldalán érintkezne egy-egy felülettel. A tapaszt ezért úgy alkották meg, hogy azon apró csatornák vezessék el az oldószert a ragasztóhoz, így pedig elég, ha a permet a tapasz szélét éri. A tudósok azt mondják, bíznak benne, hogy egyszer ez a módszer mindennapossá válik majd a műtőkben és a sebészek az operációk során egyfajta celluxként használják majd a varratok helyett. Azt mondják, hosszú távú céljuk, hogy a módszerükkel megújítsák a sebzárást, mely az elmúlt évezredek alatt nem túl sok változtatáson esett át.



A jövő városainak alkalmasnak kell lenni a drónközlekedésre. Egyes szakértők szerint ugyanakkor nem elég, ha csak a jövő városai alkalmazkodnak a repülő eszközökhöz. Míg az új építésű házakat már így kellene megépíteni, addig a már meglévő épületeket át kellene alakítani. Az angliai Lancaster Egyetem vezető oktatójának kutatása a légi járművek várostervezésre gyakorolt hatását vizsgálta, egyúttal leírja a jövőbeli megoldásokat. A drónok egyre népszerűbbek és ez a folyamat aligha hagy alább a jövőben, éppen ezért a szakértő szerint drámai változásokra van szükség. Az csak az egyik pont a sok közül, hogy leszállópályákra van szükség, de töltőpontokat is ki kell alakítani. A repülő eszközök nemcsak arra jók, hogy egy nagyfelbontású kamerával madártávlatból készítsünk velük felvételeket. A drónokat egyre több helyen használják az emberi élet mentésére is. Egyes országokban már a tűzoltók, a rendőrök is nagy hasznát veszik, de egyre gyakrabban alkalmaznak ilyen készülékeket a mezőgazdaságban is a termőterületek ellenőrzésére, míg az egészségügyben a gyógyszerek szállításában vetik be a drónokat. A drónok mellett pedig egyre népszerűbbek az úgynevezett VTOL, vagyis magyarul függőleges fel- és leszállásra képes légi járművek. Ebbe a kategóriába tartoznak a többi között a függőleges lebegésre, valamint fel- és leszállásra képes merevszárnyú repülőgépek, a helikopterek, más rotormeghajtású eszközök, továbbá például a léggömbök és léghajók is. Vannak olyan VTOL repülőgépek is, amelyek a függőleges fel- és leszállás mellett képesek egyebek mellett például a hagyományos és a rövid nekifutású fel- és leszállásra is. Tehát a választék nagyon bőséges. Az angol intézmény oktatója szerint ezekben az eszközökben ott rejlik a lehetőség, hogy idővel megváltoztassák a nagyvárosok zsúfolt közlekedését és az utak helyett a levegőben szállítsák az utasokat. A repülő eszközök, repülni képes városi járművekhez alkalmazkodnia kell az infrastruktúrának is, amely új építészeti megoldásokat követel, míg a már meglévő épületeket be kell illeszteni az új rendszerbe. Leszállópályákra, napelemes töltőpontokra is szükség lesz. Egy építész már elkészített egy koncepciót, ami úgy néz ki, mint egy méhkas. A drónok itt tölthetnék fel az akkumulátoraikat és itt vehetnék fel az árukat is, amiket kiszállítanának.


Sokkal kevesebb helyet foglalhatnak el a nagyfelbontású videók a jövőben. Készült ugyanis egy új kodek, amely a felére tömöríti az adatmennyiséget. Manapság, amikor már az okostelefonok is képesek 4K felbontású videókat készíteni, egyre nagyobb szükségünk van a tárhely növelésére. Az egyik képtömörítési eljárásairól ismert cég újítása nemcsak az okostelefonok piacán lesz nagyon hasznos, hanem az online filmnézésnél, vagy akkor, ha egy filmet le akarunk tölteni a számítógépünkre. Az új videokodek ugyanis úgy tömöríti felére az adatmennyiséget, hogy közben a videós tartalmakat változatlan minőségben lehet élvezni. A legjobb minőséget ígérő 4K és 8K minőségű videók valósággal falják az adatmennyiséget. A havi néhány gigás előfizetéseket gyorsan le lehet nullázni az ilyen videókkal, de még a vezetékes internetnél is jól jön, ha kisebb adatforgalommal kell megbirkózni, főleg akkor, amikor leterhelt a hálózat, vagy ha egyszerre többen használják a lakásban az internetet. Egy 90 perces 4K videó mérete a jelenlegi H.265/HEVC kodekkel körülbelül 10 gigabájtot tesz ki, míg az új, H.266/VVC kodeket használva mindössze ötöt. Ez utóbbi kidolgozásában technológiai világmárkák is részt vettek és az a cél, hogy az újfajta tömörítési eljárás minél hamarabb elérhetővé váljon a számítógépeken, az okostelefonokon és az okostévéken is.


Minden korábbinál kényelmesebb lehet a bevásárlás egy új bevásárlókocsinak köszönhetően. Nincs többé hosszadalmas sorbanállás, nincs többé elfelejtett pin-kód és a készpénzt, bankkártyát sem kell elővenni. Egy  elektronikus kereskedelemmel foglalkozó amerikai cég már korábban előállt személyzet és pénztár nélküli boltjaival. Ezekben az üzletekben a vevőket kamerák figyelik, a fizetés pedig érzékelők segítségével történik. Ezt a megoldást fejlesztették tovább, hogy azok is élvezhessék a kényelmes bevásárlást, akik nemcsak egy üdítőért, vagy egy-két apróságért mennek be a boltba, hanem egy egész hétre feltöltenék a hűtőt. A számukra kifejlesztett különleges bevásárlókocsi pontosan tudja, hogy mi kerül bele, emellett felszerelték egy kijelzővel is, amin a pontos tételeket és azok árát mutatja a vevőnek. Ha pedig időközben valami mégis visszakerül a polcra, akkor az a listáról is törlődik. Ezeket először Kaliforniában lehet majd kipróbálni a hálózat boltjaiban. Aki ilyen kocsival vásárol, annak nem kell kasszára várnia, sorban állnia. A termékek árát automatikusan levonják a bankkártyáról.



A női hangban jobban bíznak a magyarok. Ez derült ki egy közelmúltbeli felmérésből, mely azt vizsgálta, hogy az emberek a férfi, vagy a női gépi hangokat részesítik inkább előnyben. Ez azért fontos, mivel mára szinte a hétköznapok részévé vált, hogy gépekkel kommunikálunk, gépektől kapunk tájékoztatást, ezek ráadásul egyre valóságosabbak, gyakran tényleg olyan, mintha egy élő ember lenne a másik fél. Ez a technológia nem számít újdonságnak, hiszen a navigációs rendszerek már régóta közlik így a sofőrökkel, hogy mikor merre kell kanyarodni. Az okoseszközök terjedésével viszont ez is elterjedt és egyre modernebb, emberibb lett, és már nemcsak a GPS-t hallgathatjuk, hanem az okosotthonokban is lehet kommunikálni a gépekkel. Emellett a telefonos ügyfélszolgálatoknál is megjelentek az úgynevezett hangbotok, és az ügyfélszolgálatos helyett egy ilyen géppel lehet beszélni. Egy orosz számítógépes biztonsági megoldásokat kínáló cég megbízásából készült el a kutatás a magyarok körében. Arra voltak kíváncsiak, hogy amikor egy gép szólal meg, akkor a magyarok mit szeretnek inkább hallgatni, férfi, vagy női hangot, melyikben bíznak meg jobban. Kiderült, hogy a magyarok egyetlen kivételtől eltekintve azt részesítik előnyben, ha a gép női hangon szólal meg. Az egyetlen kivétel ez alól, ha önvezető autóról van szó, mert akkor a férfi hangot tartják megbízhatóbbnak. A felmérésben 17 évnél idősebbeket kérdeztek meg életkor és régió szerint. A reprezentatív kutatásból kiderült, hogy a magyarok 51 százaléka az elmúlt egy évben használt hangalapú technológiával rendelkező navigációs rendszert. A telefonok, vagy laptopok hangalapú asszisztensét a válaszadók 12 százaléka vette igénybe, míg az okosotthonok hangsegédje még ennyire sem elterjedt. Mindössze 7 százaléknyian használták ezeket. Míg a GPS esetében a női, addig az önvezető autóknál a férfi hangot tartják megbízhatóbbnak a felhasználók. Az okosotthonok hangsegédjénél a női hangot 36 százaléknyian részesítik előnyben, míg a férfi hangot 15 százaléknyian. A női hang nyert a férfi ellenében 41 százalékkal, ha okostelefonos, számítógépes hangasszisztensről van szó, és ez az arány 51 százalék volt, amikor a felmérésben a telefonos segélyvonalakról kérdezték az embereket. A válaszadók nagy részének ugyanakkor vagy nem számít, hogy melyik nem szólal meg, vagy nem tudja eldönteni, hogy melyiket kedveli jobban. Ők 29 és 43 százalékot tettek ki. Megfigyelhető ugyanakkor generációs megoszlás is. Míg az 1945 és 64 között születettek a férfi hangot sokkal nagyobb arányban mondták megbízhatóbbnak a többi korcsoporthoz képest, addig az 1960 és 79 közöttiek és főleg a férfiak a női hangot preferálták. Az eredményeket ismertető közleményben Damsa Andrei pszichológust idézik, aki azt mondta, az evolúció során úgy formálódott az agyunk, hogy az emberi hangokra különösen érzékeny legyen. Ennek eredményeként pedig az emberi hangot használó digitális megoldások a technológiát érzelmi alapon is közelebb hozzák. A női hangot azért választhatták többen megbízhatóbbnak, mert az megbízhatóságot, törődést sugall.


Zajszűrős ablakot készítettek szingapúri kutatók. A jövőben így már a forgalmas, nyüzsgő, zajos városrészekben is lehet nyitott ablak mellett dolgozni, pihenni. Az ablak éppen úgy működik, mint a zajszűrős fejhallgatók, de ez utóbbiak nem alkalmasak ennek a problémának a megoldására. A szingapúri Nanyang Műszaki Egyetemen fejlesztett eszköz úgy működik, hogy az ablakon kívül elhelyezett érzékelők mérik a külső zajokat, majd az ablakon lévő 24 darab kicsi hangszóróval éppen ugyanolyan hanghullámokat hoz létre, és így semlegesíti az utca zaját. A kintről beszűrődő zajokat ennek a megoldásnak köszönhetően 10 decibellel sikerült csökkenteni. A zajszűrő ablak készítői azt írják, hogy a rendszer még korántsem tökéletes. Az ablak ugyanis csak a folyamatos zajokat képes kiszűrni. Tehát például a dudálást, vagy akármilyen hirtelen zajt átenged. Hasonlóan az emberi beszéd nagy részéhez is, amit ugyancsak nem tud kiszűrni a rendszer, hiszen jelenleg csak a 300 és 1000 hertz közötti tartományban hatékony. Ennek az a magyarázata, hogy a mélyebb hangok semlegesítéséhez a jelenlegieknél nagyobb hangszórókkal kellene ellátni az ablakot, de akkor az ablak lenne kisebb, vagyis sem a kilátás, sem a szellőzés szempontjából nem lenne a legjobb megoldás. A zajszűrős ablakok, tulajdonságai miatt jelenleg forgalmas autópályák mellett, vagy például repülőterek környékén lennének hatékonyak, de a szórakozóhelyekről kiszűrődő zajokat képtelenek csillapítani.



Vörös fénnyel a romló látás ellen. Az öregedéssel, jellemzően 40 éves kor fölött jelentősen romlik az ember látása. Ennek oka, hogy a retinasejt mitokondriumai, melyek az energia előállításáért felelnek, ugyancsak öregedni kezdenek. A retina azért öregszik gyorsabban, vagyis a szemünk azért romlik hamarabb, mint a többi szervünk, mert a retina fotoreceptor sejtjeiben a legnagyobb a mitokondriális sűrűség. Ezeknek pedig magas az energiaigényük, de az energia előállítása az életünk során 70 százalékkal csökken. Mivel nem áll rendelkezésre elegendő energia, az a fotoreceptor funkció jelentős csökkenését eredményezi. Londoni tudósok arra jöttek rá, hogy ha napi három percig nézzük egy mélyvörös lámpa fényét, az nagymértékben javíthatja a romló látást. A tudósok azért, hogy megállítsák a szemromlást, hosszú hullámhosszú fényvisszaverődésekkel próbálták meg újraindítani a retina öregedő sejtjeit. Elképzelésük nem volt alaptalan, hiszen korábban hasonló kísérletet már végeztek egereken, méheken és legyeken is. Amikor 670 nanométer hullámhosszúságú mélyvörös fényt kellett nézniük, minden esetben javult a kísérleti alanyok látása. Ennek magyarázata, hogy az energia előállításáért felelős mitokondriumok sajátos fényelnyelési tulajdonságokkal rendelkeznek, mondta a tanulmány egyik szerzője. Ezek a tulajdonságok pedig befolyásolják a teljesítményüket. Vagyis a hosszú hullámhosszúságú fényt elnyelik, aminek köszönhetően javul az állapotuk, hogy fokozni tudják az energiatermelést. A retinában a színes látást kúpok, a periférfiás látást rudak biztosítják. A kísérletbe olyan férfiakat és nőket vontak be, akiknek nincs szembetegségük és mindenkinél megvizsgálták a rudak és kúpok érzékenységét. A teszt következő szakaszában minden alany kapott egy-egy LED lámpát, aminek mélyvörös fényébe napi három percen keresztül kellett belenézni. Ezt két hétig minden nap meg kellett ismételniük, majd újra megvizsgálták a rudak és kúpok érzékenységét. Mint kiderült, a 40 éven aluliakra a 670 nanométeres fény semmilyen hatással nincs, de a 40 évnél idősebbek esetében jelentős javulást eredményezett. Egyes alanyoknál akár 40 százalékos javulást is mértek. A tudósok azt írják, a technológia amellett, hogy egyszerű, nagyon biztonságos és olcsó. Reményeik szerint a felfedezésük világszerte emberek millióinak nyújthat segítséget abban, hogy a korral egyébként természetes módon romló látást javítsák.


Minden korábbinál nagyobb háromdimenziós térkép készült a világegyetemről. Egy nemzetközi tudóscsoport a Barion Oszcilláció Spektroszkopikus Vizsgálat nevű, hat évig tartó kutatás keretében galaxisok és kvazárok millióit elemezte. Ennél viszont régebbre nyúlik vissza a tudományos munka. Az, hogy most elkészíthették a 3D-térképet, harminc kutatóintézet több száz tudósának 20 évig tartó munkájának, együttműködésének eredménye. A Barion Oszcilláció Spektroszkopikus Vizsgálat a galaxisokat és a távoli kvazárokat elemezte. Ez utóbbiak olyan galaxisok, melyek közepén egy hatalmas energiaforrás, valószínűleg egy fekete lyuk van. Az adatokat arra használta fel, hogy megmérje a barionikus akusztikus oszcillációkat. Ezek a korai univerzumban uralkodó feltételeknek az anyag eloszlásában megőrzött lenyomatai. A munkát vezető, a lausanne-i műegyetem asztrofizikus közölte, hogy a projektet még 2012-ben indította el az 1998 óta rendelkezésre álló adatokból. Ezekkel egészítették ki a kozmológiai történelem hiányzó részeit, hogy a világegyetem tágulását jobban megértsék. Annak érdekében, hogy kulcsfontosságú kozmológiai paramétereket azonosítsanak, a többi között például a feltételezhető sötét anyagot, a galaxisok eloszlásában ismétlődő mintákat kerestek és mértek fel. Az eredményeket ismertető csoport vezetője, egy amerikai kozmológus pedig azt mondta, bár az univerzum történetéről és a tágulásáról már számos tény derült ki, de több területen még nagyon kevés ismerettel rendelkeztek. Az új megfigyeléseknek és az elkészült 3D térképnek a segítségével ugyanakkor olyan információkat szereztek, amelyek az elmúlt 10 év legfontosabb kozmológiai előrelépései közé tartoznak.


A világ legkisebb tükrét készítették el a németországi Max Planck Kvantumoptikai Intézetben. A tükör mindössze néhány száz darab rubídiumatomból áll, melyeket egymás mellé helyeztek, vagyis az csak egy atomnyi vastagságú. Az eleinte szobahőmérsékletű rubídium-87 atomokat lézerhűtéses technológiával hűtötték le. Az intézet egyik munkatársa a könnyebb szemléltetés kedvéért azt hozta fel példának, hogy az atomokat kosárlabdának, míg a fény fotonjait pingponglabdának kell elképzelni. Ha elegendő számú pingponglabdával, tehát fotonnal találják el a kosárlabdát, vagyis az atomokat, akkor ezzel a kis erővel le lehet lassítani azokat, így a lassabban mozgó atomok lehűlnek. Ezeket a kísérlet második, vagyis párolgási hűtéses szakaszában további 10 nanokelvinig hűtötték. Ezt követően egy mágneses mezővel alakították ki az egy atomnyi vastagságú rubídiumréteget és így készült el a tükör. Az atomok, melyek véletlenszerűen helyezkednek el a térben egymástól teljesen függetlenül lépnek kapcsolatba a fénnyel, de ha szabályosan, egymás mellett vannak, akkor megegyező optikai tulajdonsággal rendelkeznek. Hozzátették, hogy a hagyományos tükrök esetében is ugyanez történik, csak épp nagyban. A sima felület részecskéi ott is ugyanabba az irányba verik vissza a fényt. Azt, hogy a parányi tükör valóban tükörként működik egy másik kísérlettel bizonyították. Vákuumban világították meg az atomokat polarizált fénnyel és azt mérték, hogy a tükör mennyit és hogyan ver vissza belőle.



Kifejlesztettek egy akkumulátort, ami a napelemek által megtermelt energiát képes eltárolni, méghozzá rendkívüli hatásfokkal. A napelemekkel előállított energia egyre népszerűbb. Közintézmények és lakóházak tetején is egyre gyakrabban látni napelemeket, de ha túl sok lesz belőlük, problémát okozhatnak. Az országok túlnyomó többségében még nem okoz problémát, hogy a közvetlenül a hálózatra termelő háztartási és erőművi napelemes rendszerek ingadozó energiamennyiségét fogadják. Az elektromos hálózat rendszerirányítása ezt könnyedén kezeli, de ha a termelés nagyobb részét ez adja majd más megújuló energiákkal együtt, akkor már meg kell tudni oldani az energia tárolását, hogy a hálózati teljesítmény kiegyenlített legyen. Bár erre jelenleg is van számos megoldás, de közös probléma velük, hogy az energia átalakításával nagy veszteség keletkezik. Ahhoz pedig, hogy a megújuló energiák versenyképesek lehessenek a fosszilis energiával, el kellene érni, hogy a termeléssel és a tárolással együtt is olcsóbb legyen. Vagyis a nap, vagy például a szélenergia ebben az esetben lenne olcsóbb a gázból, vagy például szénből előállított energiánál. Erre találtak most megoldást amerikai vegyészek, akik megalkottak egy olyan energetikai rendszert, amiben egy egységet alkot a napelem és az energiatároló. A prototípus egy mindössze 6 centiméter oldalhosszúságú kocka, amelyben benne van a perovszkit-kristályos napelem és a vanádium-redox akkumulátor. A napelem egy viszonylag új technológia, amely a hagyományos szilíciumkristályos napelemeknél lényegesen hatékonyabb, az akkumulátor pedig egy olyan tároló, amely mind a háztartásokban, mind az iparban sokkal gazdaságosabb és tartósabb megoldás lehet, mint a jelenleg használt ólom-savas, illetve lítium-akkumulátorok. A rendszer együttes hatékonysága minden korábbinál jobbnak mondható, hiszen a napenergia 20%-át tudja hasznosítani és bármikor kinyerhető elektromos energiává alakítani. A kutatók már megoldották, hogy tartós legyen a szerkezet és több száz töltési és merítési ciklust követően is megbízhatóan működik jelentősebb hatékonyságromlás nélkül. Bár az még hosszú évekbe telik, mire ezt a rendszert élesben is lehet majd használni, de az első lépést már megtették vele abba az irányba, hogy a jelenlegi megoldásoknál hatékonyabb energiatermelő és tároló rendszerek készüljenek. Ennek nagy előnye ráadásul, hogy tömeggyártás esetén olcsóbban lehet előállítani a komplex energiarendszereket.


Bogarak hátára szerelhető kamerát készítettek a Washingtoni Egyetem kutatóit. A sportolók, a többi között például a kerékpárosok, a siklóernyősök, motorosok, de még a búvárok is szoktak akciókamerát rakni a sisakjukra, hogy azzal készítsenek lélegzetelállító felvételeket a trükközés, zuhanás, száguldozás közben. Ha nem is ilyen látványosan, de mostantól ezt a bogarak szemszögéből is átélhetjük. Amerikai mérnökök ugyanis készítettek egy olyan parányi kamerát, ami mindössze 250 milligrammos. És ebben nemcsak a kamera van benne, hanem a szerkezetet 60 fokos szögben elforgatni képes berendezés, az akkumulátor és még a bluetooth adó is. A szerkezet másodpercenként legfeljebb 5 képet tud készíteni. A szemünk 24 képkocka per másodperces sebességet lát folyamatosnak, vagyis a kamera képe, mondjuk így, darabos. A felvétel minősége 160-szor 120 pixel, és ezt 120 méteres távolságra képes közvetíteni, akár egy okostelefonra is. A kamera azért forgatható 60 fokos szögben, hogy akkor is körbe lehessen nézni, ha a bogár nem fordul el. Ha a kamerát egy parányi robotra szerelik, akkor erre nem lenne szükség, mivel a robotot távirányítással el lehetne fordítani a kívánt irányba, de a bogaraknál ez nem működik. Azzal pedig, hogy a kamera mozgatható, bár a látószöge kisebb, de kevesebb energiát használ és még a képminősége is jobb. Az egyetem gépészmérnöki karának miniatürizált robotikával foglalkozó adjunktusa azt mondta, egy falon ülő légy energiájának 10-20 százalékát az agya igényli és ennek nagy részét a látvány feldolgozására használja. A legyek azzal spórolnak, hogy bár a szemük óriási, de elforgatják a fejüket abba az irányba, ahová néznek. Ez sokkal kevesebb energiát igényel, mintha a teljes szemükkel kiváló minőségben látnának. Ezt modellezték le a kutatók a forgatható kamerával. A Washingtoni Egyetem számítástechnikai és mérnöki intézetének docense azt mondta, ezelőtt nem volt rovar méretűre kicsinyített rádiós kamerarendszer. Bár a mobiltelefonokban lévő lencsék valójában nagyon kicsik, de azok működéséhez nagyon energiára van szükség és egy akkora akkumulátort egy bogár már nem bírna el. A kutatók két gyászbogárfélére is rászerelték a kamerát. Azért ezekre esett a választásuk, mert akár fél grammnál nehezebb terhet is magukkal tudnak vinni. A kamera sem jelentett számukra megerőltetést, még a fákra is felmásztak és kamerával hátukon még több mint egy évig éltek. A szerkezetbe még gyorsulásmérő is került, hogy tudják, mikor mozog bogár, így menet közben tudtak felvételeket készíteni. Ennek köszönhetően az aksiban lévő energiával is tudtak spórolni és akár 6 órán keresztül is képesek voltak a bogár útját megfigyelni. A miniatűr kamerákban nagy lehetőség rejlik például a biológusok számára, akik ezeknek köszönhetően tanulmányozhatják a bogarakat, vagy juthatnak el olyan helyekre, apró robotokkal, ahová más módon nem lenne lehetőségük. A tervek között pedig az is szerepel, hogy napelemessé alakítják a szerkezetet, hogy még akkumulátorra se legyen szükség.





tud