Инноваторы 21 века. Десять самых интересных изобретений XXI века! Цифровой синтезатор запахов

За 15 лет с начала нового тысячелетия люди и не заметили, что попали в иной мир: мы живем в другой Солнечной системе, умеем ремонтировать гены и управлять протезами силой мысли. Ничего этого в XX столетии не было.

ГЕНЕТИКА

Геном человека полностью секвенирован

Робот сортирует ДНК человека в чашках Петри для проекта The Human Genome

Проект «Человеческий геном» (The Human Genome Project) начался в 1990 году, в 2000-м был выпущен рабочий черновик структуры генома, полный геном - в 2003 году. Однако и сегодня дополнительный анализ некоторых участков еще не закончен. В основном он был выполнен в университетах и исследовательских центрах США, Канады и Великобритании. Секвенирование генома имеет решающее значение для разработки лекарств и понимания того, как устроено человеческое тело .

Генная инженерия вышла на новый уровень

В последние годы был разработан революционный метод манипуляции ДНК при помощи так называемого CRISP-механизма. Эта методика позволяет избирательно редактировать определенные гены, что раньше было невозможно.

МАТЕМАТИКА

Доказана теорема Пуанкаре

В 2002 году российский математик Григорий Перельман доказал теорему Пуанкаре, одну из семи задач тысячелетия (важные математические проблемы, решение которых не найдено в течение десятков лет). Перельман показал, что исходная трехмерная поверхность (если в ней нет разрывов) обязательно будет эволюционировать в трехмерную сферу. За эту работу он получил престижную «медаль Филдса», аналог Нобелевской премии в математике .

АСТРОНОМИЯ

Открыта карликовая планета Эрида

Впервые Эриду сфотографировали еще 21 октября 2003 года, но заметили на снимках только в начале 2005-го. Ее открытие стало последней каплей в спорах о судьбе Плутона (продолжать ли его считать планетой или нет), что изменило привычный образ Солнечной системы.

Обнаружена вода на Марсе

В 2005 году аппарат «Марс Экспресс» Европейского космического агентства обнаружил большие залежи водяного льда недалеко от поверхности - это очень важно для последующей колонизации Красной планеты.

ФИЗИКА

Глобальное потепление - быстрее, чем ожидалось

В 2015 году ученые из Всемирного центра мониторинга ледников при Цюрихском университете (Швейцария) под руководством доктора Михаэля Цемпа, работая совместно с коллегами из 30 стран, установили, что темп таяния ледников на Земле к настоящему времени, по сравнению c усредненными показателями за XX век, вырос в два-три раза.

Обнаружена квантовая телепортация

Такая телепортация отличается от телепортации, о которой любят говорить фантасты, - при ней материя или энергия не передаются на расстояние. Эксперименты по передаче квантовых состояний на большие расстояния были удачно проведены за последние 15 лет не менее чем десятком научных групп. Квантовая телепортация очень важна для создания сверхзащищенных шифров и квантовых компьютеров.

Экспериментально подтверждено существование графена

Его двумерная (толщиной в один атом) кристаллическая решетка проявляет необычные электрофизические свойства. Впервые графен был получен Андреем Геймом и Константином Новоселовым в 2004 году (Нобелевская премия за 2010-й). Его планируется использовать в электронике (в сверхтонких и сверхбыстрых транзисторах), композитах, электродах и т. д. Кроме того, графен - второй по прочности материал на свете (на первом месте - карбин).

Доказано существование кварк-глюонной плазмы

В 2012 году эксперименты физиков, работающих с ускорителем RHIC в Брукхейвенской национальной лаборатории (США), попали в Книгу рекордов Гиннесса с формулировкой «за самую высокую температуру, полученную в лабораторных условиях». Сталкивая ионы золота на ускорителе, ученые добились возникновения кварк-глюонной плазмы с температурой 4 триллиона °С (в 250 тысяч раз горячее, чем в центре Солнца). Спустя примерно микросекунду после Большого взрыва Вселенная была наполнена как раз такой плазмой.

Найден бозон Хиггса

Существование этой элементарной частицы, отвечающей за массу всех прочих частиц, теоретически было предсказано Питером Хиггсом еще в 1960-х годах. А найдена она была во время экспериментов на Большом адронном коллайдере в 2012-м (за что Хиггс, совместно с Франсуа Энглером, получил Нобелевскую премию 2013 года).

БИОЛОГИЯ

Людей поделили на три энтеротипа

В 2011 году ученые из Германии, Франции и нескольких других исследовательских центров доказали, что по генетике населяющих нас бактерий люди делятся на три категории, или энтеротипа. Энтеротип человека проявляется в разной реакции на еду, лекарства и диеты, и потому стало ясно, что никаких универсальных рецептов в этих областях существовать не может.

Создана первая синтетическая бактериальная клетка

В 2010 году ученые из Института Крейга Вентера (был одним из лидеров гонки по расшифровке человеческого генома) создали первую полностью синтетическую хромосому с геномом. Когда ее встроили в бактериальную клетку, лишенную генетического материала, она начала функционировать и делиться по предписанным новым геномом законам. В перспективе синтетический геном позволит создавать вакцины против новых вирусных штаммов за часы, а не за недели, производить эффективное биотопливо, новые пищевые продукты и т. д.

Удачно записаны и перезаписаны воспоминания

Начиная с 2010 года несколько исследовательских групп (США, Франция, Германия) научились записывать в мозг мышей ложные воспоминания, стирать реальные, а также превращать приятные воспоминания в неприятные. До человеческого мозга дело пока не дошло, но осталось недолго.

Получены «этичные» (не из эмбрионов) плюрипотентные стволовые клетки

В 2012 году Синъя Яманака совместно с Джоном Гёрдоном стали лауреатами Нобелевской премии за открытие 2006 года - получение плюрипотентных стволовых клеток мыши путем эпигенетического перепрограммирования. За последующее десятилетие не менее десятка научных групп добились впечатляющих успехов в данной области, в том числе с человеческими клетками. Это предвещает скорые прорывы в терапии рака, регенеративной медицине, а также в клонировании человека (или его органов).

ПАЛЕОНТОЛОГИЯ

Впервые обнаружены мягкие ткани динозавра

Мэри Швейцер руководила научной группой, которая описала коллаген, выделенный из бедренной кости Tyrannosaurus reх

Молекулярный палеонтолог Университета Северной Каролины Мэри Швейцер в 2005 году в окаменевшей конечности подростка-тираннозавра из Монтаны (возрастом 65 млн лет) обнаружила мягкие ткани. Ранее считалось, что любые белки разложатся максимум за несколько тысяч лет, поэтому никто их в окаменелостях и не искал. После этого мягкие ткани (коллаген) были обнаружены и в других древнейших образцах.

У людей обнаружены гены неандертальцев и «денисовского человека»

Участники международного симпозиума «Переход к верхнему палеолиту в Евразии: культурная динамика и развитие рода Homo» осматривают место раскопок в центральном зале Денисовой пещеры

Из работ двух научных групп стало ясно, что от 1 до 3% генома среднестатистического европейца или азиата восходит к неандертальцам. Но у каждого современного индивидуума присутствуют несхожие неандертальские аллели (различные формы одного и того же гена), поэтому общая сумма «неандертальских» генов куда выше, до 30%. «Наследники» неандертальцев (скрещивание происходило около 45 тысяч лет назад) - в основном европейцы; у азиатов в геноме присутствуют следы скрещивания с еще одним гоминидом - «денисовским человеком». Самые «чистые» Homo sapiens - уроженцы Африканского континента.

МЕДИЦИНА

По дыханию распознана ранняя стадия рака легких

Год назад группа израильских, американских и британских ученых разработала устройство, которое способно точно идентифицировать рак легких и определить, в какой стадии он находится. Основой устройства стал анализатор дыхания со встроенным наночипом NaNose, способный «вынюхать» раковую опухоль с 90-процентной точностью, даже когда раковый узелок практически незаметен. В скором времени стоит ожидать анализаторов, которые смогут по «запаху» определять и другие виды рака.

Разработано первое полностью автономное искусственное сердце

Специалисты американской компании Abiomed разработали первое в мире полностью автономное постоянное искусственное сердце для имплантаций (AbioCor). Искусственное сердце предназначено для пациентов, у которых невозможно лечение собственного сердца или имплантация донорского.

БИОНИКА

Созданы биомеханические устройства и протезы, контролируемые усилием мысли

Американец Зак Вотер испытал бионический ножной протез, поднявшись по лестнице на 103-й этаж небоскреба Уиллис-тауэр, расположенного в Чикаго

В 2013 году появились первые опытные образцы «умных» протезов с обратной связью (эмуляцией осязательных ощущений), которые позволяют человеку чувствовать то, что «ощущает» протез. В 2010-х годах созданы и отдельные от человека устройства, управляемые только через мысленный интерфейс (иногда с инвазивными контактами, но чаще это похоже на головной обруч с сухим электродом), - компьютерные игры и тренажеры, манипуляторы, транспорт и пр.

ЭЛЕКТРОНИКА

Перейден петафлопсный барьер

В 2008 году новый суперкомпьютер в Лос-Аламосе (США) заработал со скоростью более квадриллиона (тысяча триллионов) операций в секунду. Следующий барьер, эксафлопсный (квинтиллион операций в секунду) будет достигнут в ближайшие годы. Системы с такой невероятной скоростью необходимы в первую очередь для высокопроизводительных вычислений - обработки данных научных экспериментов, климатического моделирования, финансовых операций и т. д.

Фото: Alamy, SPL, Newscom / Legion Media, SPL / Legion Media (X2), Photo courtesy of North Carolina State University, Reuters / Pix- Stream, Александр Кряжев / РИА Новости, Reuters / Pix-Stream, Michael Hoch, Maximilien Brice / © 2008 CERN, for the benefit of the CMS Collaboration, AP / East News

Китайцы - очень работящий народ и, зачастую, возвращаясь с работы на метро просто валяться с ног. Именно для таких трудяг и были изобретены следующие приспособления:

1. Даже не знаю как это и назвать (подставка под китайца), но со своей задачей оно справляется великолепно:

2. Грудь для мужчины. Все размеры от 1 до 5

3. Зачастую в общественных туалетах нет туалетной бумаги. И что же делать, если сильно приспичило?

4. Ринг для боев на больших пальцах. Скучаешь на работе? Устрой пальцемесиво!

5. Ремень для тех, кто хочет похудеть.

6. Трусы для рук (Handerpants). «Только попробуйте их надеть и вы их уже никогда не снимите» - примерно так звучала рекламная агитация этого чудесного продукта.

7. Чтоб уж совсем не напрягаться)

8. Немеет шея, болит голова, отваливаются руки когда вы лижите мороженое?
Тогда это изобретение специально для вас - держалка для мороженого с поворотным механизмом. Все что вам нужно это высунуть язык и наслаждаться.

9. Ваша благоверная заплыла жиром и постоянно висит на телефоне. Купите ей трубку-гантелю и разом избавитесь от двух проблем.

10. Незаменимые вещи в барах)

11. Все еще скучаете в туалете? Тогда мы идем к вам. И уберите с глаз долой банальный освежитель воздуха.

12. Ваш маленький непоседа постоянно ползает по полу без дела? Купите специальный комбинезон со специальными ворсинками и запустите малыша в самое пыльное место в доме и уже через несколько минут ваш пол засияет чистотой.

И из той же оперы — кот-уборщик)

Давайте вместе выберем одно из самых важных изобретений технологий в 21 веке из списка с «точки» зрения газеты Телеграф(Великобритания).

(2000)

Технология Bluetooth была введена с 1999 года, однако только в начале 21 века производители начали интегрировать эту технологию в мобильном телефоне и компьютере.

Сегодня, все больше и больше выпускается подключенных устройств к данной технологии, Bluetooth стала важной частью в обычной жизни нас, и будет продолжать становиться все более важной в ближайшие время.

2. iPod(2001)

Топ MP3-плеер на рынке уже много лет, когда Apple запустила линию продуктов этого типа в 2001 году. Даже до сих пор, действительно мечта многих людей.

3. Искусственное сердце AbioCor(2001)

Это искусственное сердце впервые было использовано вместо человеческого сердца во время операции 2001 года. Это сердце обладает способностью к самостоятельной работе блока питания, не совпадает с устройством обычного искусственного сердца прежде, в том, что не требует добавления варварские неприятные провода, которые раньше увеличивали риск воспалений.

4. Мозилла Firefox(2002)

Firefox-это первый веб-браузера достаточной силы, чтобы бросить вызов господству Интернет браузеру Explorer после браузера Microsoft Netscape Navigator в «войне браузеров» первый.

Это бесплатный браузер с открытым исходным кодом, так что он становится привлекательным пользователям Windows, которые не хотят быть полностью привязаны в мире программного обеспечения компании Microsoft.

Однако, после периода бешеного роста, в конечном итоге в Mozilla Firefox уступил место противнику сильнее - браузеру Chrome от Google.

4. Мозилла Firefox (2002)

5. Скайп(2003)

Приложение Skype полностью изменил способ общения людей друг с другом через границы.

Некогда не было времени звонить по телефону с родственниками или друзьями за границей - это всегда дорого, стоимость заоблачная. Но благодаря Skype, это приложение помогает людям не просто общаться, оно предоставляется в сопровождении видео-чата абсолютно бесплатно.

Оригинальный Skype работает только на настольных компьютерах общества, но с течением времени, она была разработана на мобильных платформах и в настоящее время, многие люди используют его для общения с друзьями и коллегами, и не только на большом расстоянии.

5. Скайп (2003)

6. Facebook(2004)

Однако, сеть Facebook быстро вырвалась вперед, благодаря простоте, легкости в использовании и эксклюзивности(изначально пользователи должны зарегистрировать учетную запись электронной почты в университете, чтобы стать ее членом).

Сегодня Facebook стал крупнейшей социальной сетью в мире, соединяющая более 1,6 миллиарда пользователей по всему миру, члены которых во многих компонентах пришли разные, национальность и возраст также в разнообразии. И, по сравнению с другими социальными сетями, Facebook- до сих пор является недостигаемым лидером.

6. Facebook (2004)

7. YouTube(2005)

Три бывших сотрудника компании PayPal создали в 2005 году YouTube - самый популярный видеохостинг в мире.

Ключ к успеху на YouTube - это то, что она создает возможности для людей по всему миру, которые могут заявить о себе совершенно бесплатно.

7. Ютуб (2005)

8. iPhone(2007)

Телефон iPhone компании Apple представляет собой линейку смартфонов с сенсорным экраном и первым, который получил широкую поддержку на рынке.

Одна из причин, почему iPhone стал более привлекательным - людям действительно просто использовать один палец, чтобы контролировать его, вместо того, чтобы прибегать к вспомогательным устройствам.

На сегодняшний день Apple продала более 900 млн. устройств iPhone.

9. iplayer компании BBC(2007)

Сервис Интернет-TV - iplayer от BBC в Великобритании посчитали тоже важным изобретением, предоставляющим пользователям выбор для просмотра телевизионных программ в зависимости от их предпочтения.

10, iplayer от компании Би-би-си (2007)

10. Книга планшет для чтения Kindle от Amazon(2007)

В 2007 году в Amazon запустили электронную книгу на рынок.

Она уже превысила продукцию конкурирующей Sony при предоставлении данного устройства с низкой и плавной интеграции с книгой и магазином книг в сети.

В настоящий момент Amazon контролирует 80% книг на рынке, по крайней мере, в Великобритании.

10. книга планшет для чтения Киндл от Амазон (2007)

11. Операционная система Android(2008)

Чтобы выступить против переполняющей власти iPhone компании Apple, производители других мобильных телефонов на полном серьезе стали разрабатывать операционные системы, которые могут конкурировать с iOS от Apple.

Первоначально Android создавался как Операционная система с открытым исходным кодом для камеры, но в 2005 году Google приобрел, а в 2008 году ввел в эксплуатацию в качестве операционной системы для мобильных устройств.

Android является основной операционной системой для телефонов линейки Samsung, Sony, LG и HTC, а также ряд других студий и занимает более 80% рынка OS на весь мир.

11. Операционная система Android (2008)

12. Сеть 4G(2008)

В 2008 Федерацией Международной Электросвязи был создан определенный набор требований для стандартной сети 4G, позволяющей гораздо увеличить способность подключения Интернету быстрее, чем сети 3G.

13. Планшет, iPad Apple(2010)

Снова Apple вновь внес свой вклад, и придумал технологию планшета iPad.

Также как и iPhone, при запуске iPad он был не первый планшет в мире, но это вызвало новый тренд у потребителя. С тех пор и до настоящего времени он является самым популярным планшетом в мире.(2011)

IBM Уотсон - это программное обеспечение, искусственный интеллект, который способен ответить на все заданные ей вопросы на естественном языке.

В 2011-ом программа была испытана на ТВ канале Америки в программе под названием« Своя игра» и победила двух лучших чемпионов за все время этой игры.

15. Программное обеспечение, искусственный интеллект Уотсона компании IBM (2011)

16. Автомобили без водителя от Google(2012)

Компания Google до сих пор не выпустила на рынке автомобильной продукции ни одну из этих машин. Тем не менее, компания приступила к испытаниям автомобиля в Калифорнии в 2012 году и намерена широко внедрять этот продукт в 2017 году.

16. Автомобили без водителя от Google (2012)

Наверняка, многие слышали о так называемых "черных лебедях", термине введенном Талебом, обозначающим безумные и маловероятные события, которые латентно могут оказать глобальное влияние. Вот, вероятно, к числу таких лебедей относятся и такие изобретения. Какое из них "выстрелит" и изменит мир - покажет время.

1.


Футбольный мяч, который в течение ночи функционирует как зарядное устройство. Нужно поиграть в течение 30 минут в мяч, чтобы накопилась кинетическая энергия, дающая свет в течение 3 часов. По статистике каждый пятый на Земле лишен доступа к электричеству и изобретение может решить проблему через спорт.

Так называемый "Q Drum". Цель этого изобретения в том, чтобы облегчить доступ к воде. В мире 750 миллионов людей, не имеющих доступа к питьевой воде и во многих странах жители вынуждены перевозить тяжелые контейнеры. Q Drum - огромный бидон формы колеса, что облегчает транспорторивку. Обычные контейнеры вмещают до 15 литров, а Q Drum до 50.

"Пингвин". В некоторых африканских странах акушеры уже начали использовать это изобретение. Это устройство из пластика для всасывания в форме пингвина, оно освобождает дыхательные пути новорожденных детей. Цель - уменьшить детскую смертность. Вспоминается такой научный казус: до 19 века была огромная детская мсертность из-за того, что акушеры не мыли руки. Один ученый предложил ввести обязательное мытье рук для акушеров. Его поставили на смех. Около 150 лет ушло на то, чтобы это элементарное правило стало нормой. Может, и это устройство скорой войдет в нашу жизнь?

4.

Гравитационная лампа. Она может обеспечить светом любой уголок мира. Принцип часов-кукушек. Это лампа, которая посредством системы шкивов, использует силу силы тяжести и гравитации, чтобы производить свет.