Раздел «Механика»

Что помогает аллигаторам двигаться в воде практически бесшумно и проделывать манёвры, оставаясь незамеченными? Оказалось, что это лёгкие. Зоологи долго считали, что мускулатура вокруг лёгких позволяет аллигаторам одновременно дышать и передвигаться по суше......... читать

Раздел «Оптика»

В Нью-Йорке и Лондоне состоялось открытие уникального оптического устройства – телектроскопа, который соединил эти два мегаполиса. Теперь можно впервые в истории запросто помахать друг другу рукой через океан или полюбоваться достопримечательностями британской столицы, стоя у Бруклинского моста......... читать

Любознательным

Срочное всплытие

Допустим, вы плаваете с аквалангом на большой глубине (скажем, около 30 м) и вам необходимо срочно подняться на поверхность. В баллоне воздуха только на один вдох, но его должно хватить на весь подъем, иначе вы погибнете. Как вы станете всплывать?

Кстати, экипажи подводных лодок отрабатывают такое всплытие на тренировках. Следует ли вам выдыхать воздух по мере всплытия или нужно стараться удержать его? Возможно, на первый взгляд это покажется странным, но тем не менее воздух нужно выдохнуть, иначе вы пропали.

Неопытные аквалангисты, случается, погибают во время тренировок в бассейне именно из-за того, что при быстром всплытии на поверхность вовремя не выдыхают воздух. Почему?

Установлено, что наша потребность сделать очередной вдох определяется не количеством углекислого газа в легких, а его парциальным давлением. Поэтому считается, что при всплытии наиболее опасный, критический, момент наступает не у поверхности, а на некоторой глубине. Когда же вы проходите критическую точку, ваша потребность совершить вдох уменьшается.

Почему?
Какова эта критическая глубина?
Как быстро следует всплывать на поверхность?
Что случится, если вы всплываете слишком быстро?

Оказывается...
Если по ходу всплытия не выпускать непрерывно воздух, то можно порвать легкие, поскольку объем воздуха в них увеличивается с уменьшением внешнего давления. При всплытии парциальное давление углекислого газа в легких зависит от времени нелинейно, так как вы все время выдыхаете часть газа.

Глубина, на которой парциальное давление углекислого газа максимально, определяется следующим образом: от максимальной глубины погружения (на которой был сделан последний вдох в подводной лодке или из баллона), выраженной в футах, следует отнять 33 фута и результат разделить на 2.

11 наиболее значимых достижений науки и технологического прогресса, начиная с 2000 года.

2000.
Дин Кеймен представил публике первый Сегвей. Это транспортное средство работает на электричестве и использует динамический стабилизатор равновесия. Первая модель не имела даже тормозов и двигалась со скоростью 12 миль в час.

2001.
Доктор Кеннет Мацумура изобрел искусственную печень, выращенную из клеток животных. Такая печень выполняет все свои обычные функции, а благодаря специальной технологии, клетки не сливаются с организмом человека, таким образом не вызывая никаких реакций и вреда.

2002.
Райан Паттерсон изобрел устройство, способное определить движения руки человека и преобразовать их в слова на мониторе. Для этого он использовал простую перчатку для гольфа.

2003.
Toyota представила гибридный автомобиль, работающий на газе и электричестве. Помимо прочего, у него есть черезвычайно удобная особенность - он паркуется сам.

2004.
В этом году появилась новинка от Adidas 1 - обувь со встроенным микропроцессором. Помимо этого Роберт Лангер применил новый способ употребления лекарств - при помощи звуковых волн.

2005.
В этом году миру достался знаменитый сайт YouTube.

2006.
Изобретением 2006 года стал так называемый Loc8tor. Этот прибор прикрепляет радиометки ко всем предметам в вашем окружении, таким образом вы можете в любой момент найти потерявшуюся вещь.

2007.
Изобретением 2007 года считается не что иное, как знаменитый iPhone от Apple. Это был настоящий прорыв в области мобильных технологий.

2008.
Появление специального приспособления, при помощи которого можно было бы изучать днк любого человека на основании лишь теста слюны. Так же Бабак Парвиц из Вашингтонского университета изобрел контактные линзы со встроенным дисплеем, где отображаются различные данные, картинки, карты и прочее.

2009.
Прибор под названием The Sixth Sense был разработан с целью считывать все движения человека и преобразовывать их в цифровые сигналы. Он состоит из проектора и карманной камеры, подключенной к портативному процессору.

2010.
Следующей ступенью в прогрессе науки, похоже, станет телепортация. На данный момент возможности телепортации находятся на фазе тестирования на уровне атомов. Успешный эксперимент был совершен в Университете Мериленда, где ученым удалось телепортировать атом из одного контейнера в другой на расстояние метра.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Курский государственный университет»

Факультет индустриально - педагогический

Направление подготовки: 280700 - Техносферная безопасность

Профиль: Защита в чрезвычайных ситуациях

Кафедра «Безопасность жизнедеятельности в техносфере»

по дисциплине «История науки и техники»

«Важнейшие технические достижения ХХ века»

Выполнила: Джауынбаева М.

Проверил: Непобедный М.В.

1. Важнейшие технические достижения ХХ века

авиация ядерный компьютер телевидение

Со времен своего существования человечество значительно продвинулось вперед благодаря развитию науки и техники. В ХХ веке произошел прорыв в науке и технике, в результате уровень жизни людей кардинально изменился. Так что же нам подарил двадцатый век?

Главные изобретения:

· Самолёт (1903)

· Паровая турбина (1904)

· Вертолёт (1907)

· Теплоход (1908)

· Дизель-электрическая подводная лодка (1909)

· Авианосец (1910)

· Сверхпроводимость (1912)

· Химическое оружие (1915)

· Танк (1916)

· Полиграф (1921)

· Тепловоз (1923)

· Телевидение (1925)

· Ракета (1934)

· Турбореактивный двигатель (1939)

· Антибиотики (1940)

· Компьютер (1941)

· Атомная бомба (1945)

· Транзистор (1947)

· Голография (1948)

· Реактивный авиалайнер (1949)

· Водородная бомба (1953)

· Атомная электростанция (1954)

· Калькулятор (1954)

· Атомная подводная лодка (1955)

· Спутник (1957)

· Интегральная схема (1958)

· Лазер (1960)

· Космический корабль (1961)

· Интернет (1969)

· Томограф (1972)

· Персональный компьютер (1975)

· Компакт-диск (1979)

· Мобильный телефон (1983)

· Высокотемпературная сверхпроводимость (1986)

· Всемирная паутина (1991)

· Клонирование (1997)

Авиация стала развиваться в начале ХХ века. Первый успешный полет самолета американских механиков братьев У. и О. Райт с двигателем внутреннего сгорания произошел 17 декабря 1903 года. К середине 30-х гг. произошел окончательный переход от биплана к моноплану. В 30-х годах появился реактивный двигатель. С начала 50-х гг. реактивные самолеты стали использовать и в гражданской авиации, развивалось вертолетостроение, появились сверхзвуковые самолеты.

Космические полеты

В 1959 году был запущен первый искусственный спутник Земли.

Юрий Алексеевич Гагарин (1934-1968гг.), советский космонавт, 12 апреля 1961 году впервые в истории человечества совершил полет в космос на космическом корабле “Восток”.

Впервые совершен групповой полет двух космических кораблей (А.Г. Николаев, П.Р. Попович, 1962г). Первый космический полет женщины совершен В.В. Терешкова в 1963 году.

С 1961 по 1963 года совершили полеты 6 кораблей “Восток” с 6 космонавтами.

Человек на Луне

Серия американских 3-местных космических кораблей “Аполлон” назначалась для доставки космонавтов на Луну; полетов астронавтов вокруг Земли; модификации “Аполлона” использовались для доставки экипажей на орбитальную станцию “Скайлаб”. В 1968-1975 гг. запущено 15 космических кораблей с экипажем, из них 6 “Аполлонов” успешно осуществили лунные экспедиции (в 1969-1972 гг. на “Аполлоне"). На Луну высаживались 12 астронавтов, первыми на “Аполлоне-11” Н. Армстронг, Э. Олдрин (1969 г). Максимальное время пребывания на Луне 75 ч.

Расщепление атома

Реакции превращения атомных ядер при взаимодействии с элементарными частицами, g-квантами или друг с другом впервые начал изучать Эрнест Резерфорд в 1919 году. Ядерные цепные реакции - способ извлечения ядерной энергии. Осуществление управляемого термоядерного синтеза на Земле сулит человечеству новый, практически неисчерпаемый источник энергии. Применение же ядерного оружия в войне гибельно для всего человечества.

Телевидение

Технологии телевидения не были изобретены одним человеком и за один раз. В основе телевидения лежит открытие фотоэффекта в селене, сделанное Уиллоуби Смитом в 1873 году. Изобретение сканирующего диска Паулем Нипковым в 1884 году послужило толчком в развитии механического телевидения, которое пользовалось популярностью вплоть до начала Второй мировой войны. Основанные на диске Нипкова системы практически были реализованы лишь в 1925 году Джоном Бэрдом в Великобритании, Чарльзом Дженкинсом в США, И.А. Адамяном и независимо Л.С. Терменом в СССР.

10 октября 1906 года изобретатели Макс Дикманн, ученик Карла Фердинанда Брауна, и Г. Глаге зарегистрировали патент на использование трубки Брауна для передачи изображений. Браун был против исследований в этой области, считая идею ненаучной.

В 1907 году Дикманном был продемонстрирован телевизионный приёмник, с двадцатистрочным экраном размером 3Ч3 см и частотой развёртки 10 кадр/с.

Первый патент на используемое сейчас электронное телевидение получил профессор Петербургского технологического института Борис Розинг, который подал заявку на патентование «Способа электрической передачи изображения» 25 июля 1907 года. Однако ему удалось добиться передачи на расстояние только неподвижного изображения -- в опыте 9 мая 1911 года. При этом электронно-лучевая трубка использовалась только для воспроизведения изображения, а для передачи применялась механическая развёртка.

Настоящим прорывом в чёткости изображения электронного телевидения, что решило в конце концов в его пользу спор с механическим телевидением, стал «иконоскоп», изобретённый в 1923 году Владимиром Зворыкиным (он работал в то время для Radio Corporation of America). Иконоскоп -- первая электронная передающая телевизионная трубка, позволившая организовать телевещание. Его изобретение было запатентовано также советским учёным Семёном Катаевым в 1931 году, однако Зворыкин смог создать работающую модель на год раньше советских учёных -- в 1933 году.

В 1926 году Кэндзиро Такаянаги впервые в мире при помощи электронно-лучевой трубки продемонстрировал изображение буквы катакана.

Передача движущегося изображения при помощи электронно-лучевой трубки впервые в истории осуществлена 26 июля 1928 года в Ташкенте изобретателями Борисом Грабовским и И.Ф. Белянским. Хотя акт Ташкентского трамвайного треста, на базе которого проводились опыты, свидетельствует, что полученные изображения были грубые и неясные, именно ташкентский опыт можно считать рождением современного электронного телевидения.

Первый в истории телевизионный приёмник, на котором был произведён ташкентский опыт, назывался «телефотом». Заявка на патентование телефота по настоянию профессора Розинга была подана Б. Грабовским, Н. Пискуновым и В. Поповым 9 ноября 1925 года. Согласно воспоминаниям В. Маковеева, по поручению Минсвязи СССР все сохранившиеся документы о телефоте были изучены на предмет установления возможного приоритета советской науки кафедрами телевидения Московского и Ленинградского институтов связи. В итоговом документе констатировалось, что работоспособность «радиотелефота» не доказана ни документами, ни показаниями непосредственных свидетелей. Иного мнения относительно перспектив изобретения Грабовского придерживались в США и в романе Митчела Уилсона «Брат мой, враг мой», излагающем американскую версию истории создания телевидения, где именно «телефот» описан как предтеча современного телевидения.

По другим данным первая передача движущегося изображения была осуществлена в 1923 году американцем Чарльзом Дженкинсом, но он использовал для передачи механическую развёртку, и передаваемое изображение было силуэтным, то есть не содержало полутонов. Первая пригодная для передачи движущихся полутоновых изображений механическая система была создана 26 января 1926 года шотландским изобретателем Джоном Бэрдом, основавшим в 1928 год Baird Television Development Company.

Транзистор

Развитие квантовой теории не просто позволило ученым разуметь, что происходит внутри вещества. 16 декабря 1947 года сотрудники американской компании АТ&Т Веll Laboratories Джон Бардин, Уолтер Браттейн и Уильям Шокли научились при помощи малых токов заведовать большими токами, протекающими через полупроводники (Нобелевская премия 1966 года). Так был изобретен транзистор - инструмент, состоящий из двух p-n переходов, направленных навстречу приятель другу. Ток по такому переходу может идти только в одном направлении.

А если на переходе поменять полярность, то ток перестает течь. Два же перехода, направленные приятель к другу, дали просто уникальные возможности для игр с электричеством. Транзистор стал основой для развития всех наук, включая ветеринарию. Он вышиб из электроники лампы, чем резко сократил вес и объем всей аппаратуры (и количество пыли в наших домах). Открыл дорогу для появления логических микросхем, что привело в итоге к появлению в 1971 году микропроцессора и созданию современных компьютеров. Теперь в мире нет ни одного прибора, ни одного автомобиля, ни одной квартиры, в которых не используются транзисторы.

Атомная подводная лодка

Изначально в подводном судостроении одной из наиболее важных проблем было увеличение времени нахождения под водой и увеличение скорости подводного хода, как наиболее важных характеристик субмарин. Прогрессу в этой области мешало несовершенство энергетических установок, а в частности -- их малая мощность и зависимость времени нахождения под водой от содержания кислорода в воздухе внутри лодки. Сперва эти проблемы решались повышением мощности электромоторов, ёмкости аккумуляторов, увеличением запаса сжиженного кислорода, воздуха высокого давления, регенеративных патронов. Во время Второй мировой войны в Германии впервые стало серийно применяться устройство для работы дизелей под водой -- шноркель (прибор РДП) и парогазотурбинная энергетическая установка системы Вальтера. В послевоенное время в США и СССР, а затем и в других странах появилась атомная энергетика, начав новый этап развития подводного флота. Однако, создание мобильного компактного реактора заняло более 10 лет и потребовало значительных усилий.

Исторически первыми построили атомарину в США. За выдающиеся характеристики автономности и подводного плавания лодка получила имя USS Nautilus в честь одноимённого знаменитого корабля капитана Немо. Следом за США атомные подводные лодки начали строиться в СССР. В дальнейшем при активном сотрудничестве с США программу атомного подводного судостроения начала Великобритания, а при содействии СССР подводные лодки с атомными энергетическими установками стали производиться в КНР. Особняком стоит Франция, которая начала строить атомарины примерно в то же время, но разработав всю программу судостроения самостоятельно. Французские атомные реакторы для подводных лодок отличаются компактностью и хорошей защитой. Они имеют меньший срок службы между обслуживаниями -- около 5 лет, что вдвое меньше американских аналогов, но по плану каждые пять лет французские лодки проходят обновление радиоэлектронного оборудования, и смена ядерного топлива происходит во время этих ремонтов.

Первые подводные лодки с атомными реакторами на борту появились соответственно в США в 1955 году -- USS Nautilus, и в СССР в 1958 году -- К-3 «Ленинский комсомол».

В 1963 году в строй вошла первая британская атомарина HMS Dreadnought (S101).

В 1969 году начала нести боевую службу первая французская атомная субмарина Le Redoutable (S 611), причём она относилась не к торпедным подводным лодкам, а к классу стратегических субмарин.

В 1974 году свою первую атомную подводную лодку ввёл в строй Китай.

К-407 «Новомосковск» -- последняя атомная подводная лодка, построенная в СССР.

Компьютер

ЭВМ, вычислительная машина, в которой основные функциональные элементы выполнены на электронных приборах. Первые ЭВМ, как аналоговые, так и цифровые, появились в середине 40-х гг. XX в. Обычно выделяют 4 поколения ЭВМ: на электронных лампах (40-50 гг.), дискретных полупроводниковых приборах (50-60 гг.), интегральных микросхемах (60-е гг.), больших интегральных микросхемах (с сер. 60-х гг.). В начале 80-х гг. появились ЭВМ, возможности которых позволяют отнести их к ЭВМ нового (пятого) поколения. Особую группу составляют персональные ЭВМ. Для обозначения ЭВМ применяется термин “компьютер”. Компьютеры постепенно проникают во все сферы человеческой жизни.

ДНК человека.

ДЕЗОКСИРИБОНУКЛЕИНОВАЯ КИСЛОТА (ДНК), высокополимерное природное соединение, содержащееся в ядрах клеток живых организмов; вместе с белками гистонами образует вещество хромосом. ДНК - носитель генетической информации, ее отдельные участки соответствуют определенным генам. Предложенная в 1953 году Дж. Уотсоном и Ф. Криком структурная модель ДНК (двойная спираль) объясняла, каким образом генетическая информация может быть записана в молекулах ДНК. Расшифровка генетического кода, т. е. нахождение соответствия между кодонами и аминокислотами, осуществлена американскими биохимиками М.У. Ниренбергом, С. Очоа и др. в 1961-1965 гг.

Спутниковая связь

Слово "Спутник" - "Sputnik" вошло в жизнь всего мира в 1959 году. СССР запустил первый в истории человечества искусственный спутник Земли. Его сигнал принимали во всем мире.

Прошло несколько десятков лет и мы не можем представить современную цивилизацию без спутниковой связи. Эти космические аппараты передают для нас радио- и телесигналы. Позволяют общаться через операторов мобильной связи. Дают доступ к сети Интернет. Спутники сообщают точные прогнозы погоды. А на государственном уровне - спутники-шпионы - следят за противником.

Интернет

Проводная связь между компьютерами сначала разрабатывалась в военных целях. Фактически, авторами Интернета стали американские военные (ученые из пентагона (1969)). Однако к концу века компьютерная сеть охватила весь земной шар и стала доступна каждому, соединив всех людей Земли моментальным доступом к информации. Всемирная паутина, как ее еще называют, дала уникальную возможность общения не зависимо от расстояния с эффектом реального присутствия и обмена данными (электронная почта, форумы, чаты).

Мобильная связи

· 1946 г. -- в США, в городе Сент-Луис компания AT&T Bell Laboratories начала эксплуатацию опытного сервиса телефонной связи из автомобиля. В том же году в СССР Г. Шапиро и И. Захарченко провели успешные испытания автомобильного радиотелефона своей системы с дальностью действия до 20 км.

· 1947 г. -- сотрудники американской фирмы Bell Дуглас Ринг и Рей Янг предложили принцип шестиугольных сот для мобильной телефонии.

· 1956 г. -- в Стокгольме, Гётеберге и Мальмо (Швеция) запущена первая очередь автоматической автомобильной телефонной сети Mobile System A (MTA).

· 1957 г. -- инженер Л.И. Куприянович из Москвы создал и публично продемонстрировал первый опытный носимый мобильный телефон ЛК-1 весом 3 кг, радиусом действия 20--30 км и временем работы без смены батарей 20--30 часов и базовую станцию к нему.

· 1958 г. -- Л.И. Куприянович создаёт опытные образцы компактных мобильных телефонов весом всего 500 г и размерами с папиросную коробку.

· 1958 г. -- в СССР начато создание гражданского (ведомственного) сервиса автомобильных телефонов «Алтай».

· 1963 г. -- начата опытная эксплуатация сервиса автомобильных телефонов «Алтай» в Москве, к 1970 году ей охвачено более 30 советских городов.

· 1966 г. -- Болгария демонстрирует на выставке «Интероргтехника-66» промышленный комплект мобильной связи, состоящий из мобильных телефонов РАТ-0,5 и АТРТ-0,5 и базовой станции РАТЦ-10, рассчитанный на одновременную работу 6 мобильных телефонов. Впоследствии были разработаны модели, рассчитанные на работу с 69 и 699 телефонами. Система выпускалась болгарской промышленностью для ведомственной связи и использовалась до 90-х годов.

· 11 апреля 1972 года британская фирма Pye Telecommunications продемонстрировала на выставке Communications Today, Tomorrow and the Future в лондонском отеле Royal Lancaster свою модель автоматического мобильного телефона в виде приставки к рации Pocketphone 70.

· 3 апреля 1973 года Мартин Купер позвонил с мобильного телефона модели «DynaTAC», весом в 1,15 килограмма, размерами 22,5х3,75х12,5 сантиметра. В нём было 2 тысячи деталей. Заряда аккумулятора хватало на 20 минут разговора.

· 6 марта 1983 компания Motorola выпустила первый в мире коммерческий портативный сотовый телефон -- аппарат DynaTAC 8000X, на который было потрачено более 100 млн $ и 15 лет разработок. Телефон весил 794 грамма и имел размеры 33Ч4,4Ч8,9 см. Заряда аккумуляторов хватало на 8 часов работы в режиме ожидания или на один час в режиме разговора. В розницу телефон стоил 3995 долларов США.

· В 1984 году пользователей мобильной связи было около 300 тысяч человек, в 2003 -- уже более чем 1,2 млрд.

· 1998 год выпущен первый мобильник с сенсорным экраном.

Генетика и клонирование

КЛОН (от греческого слова klon - ветвь, отпрыск), популяция клеток или организмов, происшедших от общего предка путем бесполого размножения. Клон - основная единица учета в генетике микроорганизмов. Но ученые пошли дальше. Они клонировали живые организмы, получая "двойников" в тем же набором генетического кода. Клонированная овечка Долли стала известна всему миру. После такого открытия многие ученые согласились с тем, что клонирование человека необходимо запретить. Но науку нельзя остановить и, к примеру, в Англии уже разрешены некоторые эксперименты.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Развитие фундаментальных и отраслевых наук, развитие генетики, биологии, медицины. Достижения в области техники, новых технологий, транспорта. Совершенствование военной техники, первые проекты боевой бронированной машины, первые военные самолеты.

реферат , добавлен 01.10.2009


Развитие авиации в конце XIX-начале XX века. Сарапул и его связь с авиацией. Появление аэропланов, привезенных из-за границы русскими авиаторами-любителями. Развитие авиации в годы Первой Мировой войны. Развитие авиационной промышленности в стране.

статья , добавлен 05.08.2008


Огромный вклад И.В. Курчатова в развитие ядерной физики. Организация и развитие научных исследований в области физики ядра и элементарных частиц, использование ядерных реакторов по инициативе ученого. создание в Сжатые сроки оружия ядерного сдерживания.

реферат , добавлен 28.03.2011


Классификация исторических источников по типу фиксации информации и целям создания. Важнейшие культурные достижения античного мира. История становления капитализма, пролетарская революция в России. Развитие человеческого общества на современном этапе.

контрольная работа , добавлен 08.01.2012


Проблемы развития гражданской авиации в 80-90-х годах. Сложности в работе Аэрофлота в годы перестройки. Образование Министерства гражданской авиации СССР и Департамента воздушного транспорта РФ. Политика России в области авиационной деятельности.

реферат , добавлен 16.06.2009


Изучение истории открытия атомной энергии и развития атомной энергетики. Первые исследования атома, работы А. Эйнштейна. Исторический период военного атома в Германии, США и СССР. Создание атомного оружия, атомная гонка и её влияние на мировую историю.

реферат , добавлен 11.02.2014


Научные открытия Ломоносова - великого учёного-энциклопедиста. Технические изобретения Кулибина и Нартова. Система образования в XVII-XVIII вв. Открытие кунсткамеры - первого музея. Математические, астрономические и географические знания XVII-XVIII вв.

презентация , добавлен 21.03.2011


Открытия безумного изобретателя Николы Теслы: переменный ток, флюоресцентный свет, беспроводная передача энергии, первые электрические часы, турбина, двигатель на солнечной энергии. Взгляды Теслы на физическую реальность. Изобретение "лучей смерти".

реферат , добавлен 30.10.2009


Развитие человека в ходе эволюции. Первые орудия труда, использование огня. Повседневная жизнь кроманьонцев и их потомков. Земледелие, каменные орудия труда и охоты. Изобретение колеса, керамики, прядения и ткачества. Открытие и обработка металлов.

реферат , добавлен 27.02.2010


Развитие и достижения науки России начала XVIII века, открытия в области промышленности и фармацевтики, медицины. Реформы Петра в области медицины, открытие школ с иностранными методами обучения. Пути реформирования быта и развитие новых видов искусств.

Столь поразительных размеров удалось достичь с помощью тонкого наслоения сети переплетенных электродов. После того как на компьютере был сделан 3D-проект, принтер использовал специально изготовленные жидкие краски, содержащие электроды, которые должны были немедленно затвердевать, попадая на воздух. Такому устройству может найтись масса применений, и все благодаря его размерам. Впрочем, на 3D-принтерах уже кровеносную систему сосудов, поэтому электродами мало кого удивишь.

До появления этой батарейки существование невероятно малых объектов батарейного питания было практически невозможным. Дело в том, что для создания подобных батареек нужны были подобные батарейки, которые могли передать первым энергию. 3D-принтер использует чернила и детальный проект компьютерной программы, создавая подобные микробатарейки.

Биоинженерные части тела

6 июня 2013 года группа врачей в Университете Дюка успешно имплантировала первый биоинженерный кровеносный сосуд живому пациенту. Хотя биоинженерия развивается семимильными шагами, эта процедура стала первой успешной имплантацией искусственной биоинженерной части тела.

Вена была имплантирована пациенту, страдающему от конечной стадии заболеваний почек. Сначала ее синтезировали из донорской клетки человека на своеобразных «лесах». Для того чтобы предотвратить атаку инородного тела любыми антителами у пациента, из вены удалили качества, которые могли спровоцировать эту атаку. И сосуд оказался более успешным, нежели имплантаты синтетического или животного происхождения, поскольку не был склонен к свертыванию и не представлял риск заражения во время операции.

Невероятно, но вены изготовлены из тех же гибких материалов, которые их соединяют, а также принимают свойства от клеточной среды и других вен. С успехом такой процедуры эта новая область имеет огромные последствия для дальнейшего развития в мире медицины. Кроме того, через 10-15 лет будет напечатано биоинженерное сердце, если верить прогнозам.

Четырехкварковая частица

Поиск объяснения рождения нашей Вселенной был существенно разогрет после прошлогоднего объявления об обнаружении частицы из четырех кварков. Хотя вам эта находка может показаться не такой уж и важной, для физиков она поднимает ряд новых объяснений и теорий о создании первой материи. До того момента объяснение создания материи было существенно ограничено тем, что были обнаружены лишь частицы с двумя или тремя кварками.

Ученые назвали новую частицу Zc (3900), и они предполагают, что она была создана в первые, неистово горячие секунды после Большого Взрыва. После нескольких лет сложных математических вычислений, проводимых коллаборацией BaBar в Национальной лаборатории ускорения SLAC (аффилированной со Стэнфордским университетом), ученые, работающие на Пекинском электро-позитронном коллайдере (BEPCII) обнаружили эту частицу по ряду случаев. Поскольку ученые вообще весьма щедрый народ, результатами поделились с ребятами на CERN и HEARO в Цукубе, . Это те же ученые, которые недавно наблюдали и выделили 159 подобных частиц. Однако частице не хватало обоснования, пока ученые с детектора Belle в Пекине не подтвердили выделение 307 отдельных частиц этого типа.

Ученые утверждают, что понадобилось провести 10 триллионов триллионов субатомных столкновений в их детекторе, который в два раза больше знаменитого Большого адронного коллайдера в Швейцарии. Некоторые физики выступили с критикой наблюдений, утверждая, что частица является не более, чем двумя мезонами (две кварковых частицы), соединенными вместе. Несмотря на это, частица была принята.

Альтернативное микробное топливо

Представьте себе мир, в котором высокоэффективное и недорогое альтернативное топливо можно было бы получить так же легко, как кислород из воздуха вокруг нас. Благодаря коллаборации Министерства энергетики США и команде исследователей в Университете Дюка, у нас могут быть микроорганизмы, которые воплотят мечту в реальность. В последние годы наблюдается все больше успехов в мире альтернативных видов топлива (например, этанола из кукурузы и сахарного тростника). К сожалению, эти методы весьма неэффективны и не выдерживают критику. Не так давно ученые смогли придумать электротопливо, которое сможет «поедать» солнечную энергию, не отнимая у нас воду, еду или землю, подобно большинству альтернативных видов топлива.

В дополнение к низкой потребности в энергии, крошечные микробы могут эффективно синтезировать это электротопливо в лаборатории. Электротопливные микробы были выделены и обнаружены в нефотосинтезирующих бактериях. Они используют электроны в почве в виде пищи и поедают энергию для производства бутанола, взаимодействуя с электричеством и углекислым газом. Используя эту информацию и проведя некоторые манипуляции с генами, ученые включили данный вид микробов в выращенные в лаборатории культуры бактерий, позволив им производить бутанол в огромных количествах. Бутанол сейчас выглядит лучшей альтернативой как этанолу, так и бензину по множеству причин. Будучи более крупной молекулой, бутанол обладает большими возможностями для хранения энергии, нежели этанол, и не абсорбирует воду, поэтому вполне может находиться в газовых баках любого автомобиля и передаваться через бензиновые трубопроводы. Бутаноловые микробы стали многообещающим маяком эпохи альтернативных видов топлива.

Медицинские преимущества серебра

Исследование о пользе использования серебра в антибиотиках было опубликовано 19 июня прошлого года исследователями Бостонского университета. В то время как уже давно известно, что серебро обладает сильными антибактериальными свойствами, ученые только недавно обнаружили, что оно может превращать обычные антибиотики в антибиотики на стероидах.

В настоящее время известно, что серебро использует множество химических процессов, чтобы препятствовать размножению бактерий, замедлять скорость их метаболизма и нарушать гомеостаз. Эти процессы приводят к ослаблению бактерий и делают их более восприимчивыми к антибиотикам. Множество исследований показало, что смесь серебра и антибиотиков была до 1000 раз более эффективной в убийстве бактерий, нежели просто антибиотики.

Некоторые критики предупреждают, что серебро может оказывать токсичные эффекты на пациентов, но ученые не соглашаются с этим, утверждая, что небольшие и нетоксичные количества серебра только увеличивают эффективность антибиотиков, не принося вреда при лечении. Это весьма интересное открытие для медицинского мира, а применение драгоценных металлов продолжает развиваться в количественном и качественном отношении.

Зрение для слепых

Первый прототип бионического глаза командой австралийских биоинженеров в начале июня прошлого года. Бионический глаз работает с помощью чипа, имплантированного в череп пользователя, а после подключенного к цифровой камере в очках. В то время как очки в настоящее время позволяют пользователю только видеть очертания, прототип должен значительно улучшиться в будущем. Как только камера захватывает изображение, сигнал изменяется и посылается по беспроводному каналу на микрочип. Оттуда сигнал активирует точки на микрочипе, имплантированном в отдел коры головного мозга, отвечающий за зрение. Команда исследователей надеется, что в будущем легкие, удобные и ненавязчивые очки смогут обеспечить максимум комфорта людям с плохим зрением. Их смогут использовать 85% слепых людей.

Иммунитет к раку

В прошлом году Университет Рочестера , в котором рассматривается механизм противостояния раку у голых землекопов. Эти жутковатые подземные грызуны не самые симпатичные на этой планете, но именно они будут смеяться последними, когда все живое будет умирать от рака.

В пространствах между клетками тел голых землекопов был обнаружен липкий сахар, гиалуронан (HA), и он, похоже, препятствует тесному разрастанию клеток и образованию опухолей. Грубо говоря, это вещество останавливает размножение клеток, как только они достигают определенной плотности. Причиной повышенного количества этого сахара является, как думают ученые, двойная мутация в двух энзимах, способствующих росту HA.

Было обнаружено, что в клетке с низким уровнем HA рак быстро разрастается, но в клетках с высоким уровнем HA опухоль не формируется. Ученые надеются модифицировать лабораторных крыс для получения больших количеств HA и выработать у них иммунитет к раку.

2016 год был богат на громкие научные открытия и зрелищные технические достижения. Открытия широко освещаются в СМИ, а наиболее интересные новинки гаджетов были продемонстрированы на выставке Consumer Electronics Show (CES). Вот уже 50 лет она является стартовой площадкой для инноваций и hi-end технологий.

Наступил декабрь и пришло время подвести самые интересные итоги 2016 года в науке и технике .

Топ-10 самых громких достижений науки 2016 года

10. Многоклеточная жизнь — результат генетической мутации

Молекула GK-PID позволяет клеткам делиться, избегая злокачественных образований. При этом древний ген, аналог GK-PID, являлся ферментом-строителем, необходимым для создания ДНК. Ученые предположили, что в каком-то из древних одноклеточных организмов 800 млн. лет назад был продублирован ген GK, одна из копий которого затем мутировала. Это и вызвало появление молекулы GK-PID, которая позволяла клеткам правильно делиться. Так появились многоклеточные организмы,

9. Новое простое число

Им стало 2^74,207,281 – 1. Открытие полезно для задач криптографии, где используются как очень сложные, так и простые числа Мерсенна (всего их обнаружено 49).

8. Девятая планета

Ученые из Калифорнийского технологического института предоставили доказательства того, что в Солнечной системе есть девятая планета. Ее орбитальный период составляет 15 000 лет. Однако из-за ее колоссальной орбиты увидеть эту планету не удалось ни одному астроному.

7. Вечное хранение данных

Это изобретение 2016 года стало возможным благодаря наноструктурному стеклу, на которое при помощи сверхскоростных коротких и лазерных импульсов записывается информация. Стеклянный диск вмещает до 360 ТБ данных и выдерживает нагрев до тысячи градусов.

6. Родство слепоглазки и четырехпалых позвоночных

У рыбы под названием тайваньская слепоглазка, которая способна ползать по стенам, обнаружены схожие с амфибиями или рептилиями анатомические способности. Это открытие позволит биологам лучше изучить, как проходил процесс превращения доисторических рыб в наземные четвероногие.

5. Вертикальная посадка космической ракеты

Обычно отработанные ступени ракеты либо падают в океан, либо сгорают в атмосфере. Теперь их можно будет использовать для последующих проектов. Процесс запуска существенно ускорится и удешевится, а время между запусками уменьшится.

4. Кибернетический имплантат

Специальный чип, вживленный в мозг полностью парализованного человека, вернул ему способность двигать пальцами. Он посылает сигналы на перчатку, надетую на руку подопытного, а в ней находятся электрические провода, стимулирующие определенные мышцы и заставляющие пальцы шевелиться.

3. Стволовые клетки помогут людям после инсульта

Ученые из Стэнфордской университетской школы медицины делали инъекции человеческих стволовых клеток в мозг 18 добровольцам, перенесшим инсульт. У всех испытуемых было отмечено улучшение мобильности и общего самочувствия.

2. Камни из углекислого газа

Исландские ученые закачали углекислый газ в в вулканическую породу. Благодаря этому процесс превращения базальта в карбонатные минералы (впоследствии становящиеся известняком) занял всего 2 года, вместо сотен и тысяч лет. Данное открытие позволит хранить углекислый газ под землей или использовать его для строительных нужд без высвобождения в атмосферу.

1. Еще одна Луна

Агентство NASA обнаружило астероид, который был захвачен гравитацией Земли. Теперь он находится на ее орбите, фактически являясь вторым естественным спутником планеты.

Список необычных новинок гаджетов 2016 года (CES)

10. Смарт-часы Casio WSD-F10

Этот влагозащищенный и очень прочный гаджет работает на глубине до 50 метров. «Мозгом» часов является ОС Android Wear. могут синхронизироваться с устройствами с ОС Android и iOS.

9. Сферический дрон

Лопасти дрона могут поранить владельца или посторонних людей. Чтобы разобраться с этой проблемой компания FLEYE создала дрон со сферическим дизайном. Его лопасти скрыты, а значит совершенно безопасны.

8. 3D-принтер Arke

Компания Mcor представила настольное устройство, позволяющее печатать цветные модели в формате 3D с использованием обычной офисной бумаги. Разрешение печати составляет 4800х2400DPI.

7. Устройство дополненной реальности от Garmin

Varia Vision — специальный дисплей для велосипедистов, размещаемый на солнцезащитных очках. Он не только информирует о частоте пульса и давлении, но и помогает составить оптимальный маршрут.

6. Дрон-«оригами»

Бумажная новинка от POWERUP управляется через Wi-Fi и может быть оснащена шлемом дополненной реальности.

5. Шлем виртуальной реальности от HTC

Шлем HTC Vive Pre позволяет физически перемещаться вокруг объектов в виртуальном пространстве. В устройстве заявлены: улучшенная яркость дисплея с большей детализацией и встроенная камера, позволяющая гаджету работать в режиме дополненной реальности.

4. Супертонкий OLED-телевизор LG SIGNATURE G6V

Инженеры компании LG интегрировали OLED-экран 65-дюймовой модели телевизора в стекло толщиной 2,57 мм. Благодаря заявленной глубине цвета в 10 бит телевизор может демонстрировать фантастически красочное изображение.

3. Гриль на солнечной энергии

У гриля GoSun уникальный дизайн, который направляет солнечный свет в сторону цилиндра, способного нагреваться до 290 градусов за 10 или 20 минут (зависит от модели).

2. Пассажирский дрон EHang 184

Стильная новинка техники 2016 года сможет нести один пассажира в течение 23 минут со скоростью 100 км/час. Место назначения указывается на планшете.

1. Гибкий экран для смартфона от LG Display

На первой позиции топ-10 находится прототип 18-дюймового экрана, способного сворачиваться подобно листу бумаги. Этот тип футуристического дисплея является перспективным для использования в смартфонах, телевизорах и планшетах.