¿Cómo será nuestra vida futura?
Vivir como un pato Como toda familia holandesa, los Van Mooren son muy conscientes de la fragilidad del ser humano en su lucha con la naturaleza. La familia Molens se vio obligada a huir de su casa debido a las inundaciones de 1995, pero este no fue su recuerdo más doloroso. En 1953, un dique estalló en la costa holandesa, matando a 1.800 personas. Afortunadamente, la familia Morens se convirtió en los primeros usuarios de la casa anfibia a principios de este año. Este tipo de casa utiliza una estructura de madera con un sótano de hormigón en la parte inferior, a primera vista no se ve muy diferente de una casa tradicional. Pero la característica más importante de este tipo de casa es que se puede fijar al agua y, debido a su peso equilibrado, este tipo de casa no se volcará en el agua y, como está fijada en una posición, no se caerá. flotar con las olas. Además, el agua y la electricidad llegan a la casa a través de tuberías flexibles, por lo que la familia Morens ya no tiene que huir de su casa debido a las inundaciones. Esta casa anfibia no parece aplicar demasiada tecnología de punta, pero puede resolver un problema global. A medida que los glaciares se derritan y el nivel del mar aumente, las inundaciones se convertirán en un problema más grave. Según las Naciones Unidas, 2.000 millones de personas se enfrentarán a la amenaza de inundaciones antes de 2050. Para entonces, esta especie de casa anfibia podría convertirse en la nueva Arca de Noé. Diamante simulado Hace siete años, el padre de Bryant, Robert, creó un diamante mediante carbón gaseoso a alta presión. Luego lo puso en una solución ácida para limpiarlo. Originalmente, Robert esperaba conseguir un diamante industrial amarillo cuando regresara al día siguiente, pero para su sorpresa, lo que obtuvo fue un cristal de carbono perfecto y casi completamente transparente de un cuarto de quilate, que es un diamante. Sin darse cuenta, Robert realiza un sueño que los científicos han eludido durante muchos años: crear diamantes artificiales que puedan usarse en anillos de compromiso. ¿Qué saben las moscas de la fruta? El profesor de bioingeniería de Caltech, Michael Dickinson, ha estado estudiando el vuelo de la mosca de la fruta durante años, utilizando cámaras de ultra alta velocidad para filmar sus alas en un esfuerzo por comprender cómo la criatura viaja en una quinta parte del tiempo que le toma a un humano parpadear. el turno. Dickinson diseñó una gran mosca robótica de la fruta para este propósito. Después de comprender los principios de vuelo de las moscas de la fruta, centró su investigación en la cuestión de cómo las moscas de la fruta saben hacia dónde se dirigen. ¿Cómo encuentra una mosca de la fruta una pequeña copa de vino en un salón de clases vacío y se posa exactamente en el borde de la copa? Muchos insectos pueden rastrear fácilmente la fuente de un olor hasta a un kilómetro de distancia. Dickinson cree que esta capacidad de los insectos será de gran utilidad para los humanos. Por ejemplo, si los humanos fabrican vehículos microaéreos con capacidades similares, podrían ayudar a la policía a encontrar con precisión a las personas desaparecidas en la jungla. Por supuesto, todavía quedan muchos problemas por resolver en el desarrollo de dichos equipos, porque los insectos todavía tienen muchos secretos esperando que los humanos los descubramos. Cultivos espaciales Los productos agrícolas del futuro pueden ser muy diferentes de los que existen hoy en la Tierra. Hasta ahora, los científicos chinos han cultivado tomates del tamaño de pelotas de softbol y pepinos tan largos como bates de softbol. Utilizaron semillas de cultivos que habían sido lanzadas al espacio. Estas semillas estuvieron expuestas a siete tipos de condiciones del espacio exterior durante mucho tiempo durante su estancia en el espacio, como la ingravidez, la radiación de partículas y las condiciones subatómicas. Después de que las semillas regresaron a la tierra, los científicos las seleccionaron cuidadosamente según características como tamaño, apariencia y nutrición, y cultivaron la siguiente generación con rasgos estables. Los científicos chinos no pueden explicar claramente cómo el espacio cambia el ADN de las semillas. Desde 1999, un grupo alimentario con sede en Beijing ha estado enviando semillas y plántulas al espacio. Los tomates espaciales cultivados por la empresa contienen un 27% más de betacaroteno que los tomates comunes y las plantas de algodón pueden alcanzar una altura de seis pies. Ahora, cada vez más empresas chinas participan en la investigación y el desarrollo de cultivos espaciales. Su objetivo final es aumentar el rendimiento de los cultivos y permitir que unas tierras limitadas alimenten a más personas. Deje que la computadora conduzca su automóvil Ahora es posible utilizar chips de computadora para monitorear todos los equipos del automóvil, pero una nueva tecnología en el futuro hará que la computadora sea el conductor del automóvil. Estos controladores de computadora responden rápidamente y pueden hacerse cargo de la tarea de conducir cuando el conductor tiene problemas.
Al igual que los automóviles tradicionales, los automóviles con controladores por computadora todavía tienen volantes, aceleradores y pedales de freno, pero están conectados únicamente a chips de computadora. Aunque algunos expertos creen que conducir con una computadora causa problemas, este enfoque puede reducir las tasas de accidentes. En la actualidad, gigantes de la industria como BMW, DaimlerChrysler y General Motors han desarrollado productos prototipo. Los sistemas de conducción por ordenador pueden evitar eficazmente que los coches aceleren y patinen, así como la conducción en estado de ebriedad y la conducción distraída. Estos problemas representan el 40% de las causas de los accidentes automovilísticos. Además, el sistema puede detectar una colisión inminente y tomar automáticamente el asiento del conductor. Pero los expertos advierten que los ordenadores defectuosos también pueden afectar a los conductores. Dejemos que los plásticos brillen Richard Friend, de la Universidad de Cambridge, está investigando nuevos usos para los plásticos que podrían revolucionar la industria electrónica. Freund cree que en el futuro los chips de plástico baratos se utilizarán ampliamente en teléfonos móviles, televisores, relojes y ordenadores. Friend ha desarrollado pantallas electrónicas ultrafinas, brillantes, económicas y flexibles que se pueden utilizar en casi todos los productos electrónicos. Ahora está desarrollando un material que incluso puede rociarse sobre las paredes y cambiar de color según cambia el clima. En la actualidad, todavía queda un largo camino por recorrer para alcanzar el objetivo de Flandes, pero la tecnología básica ya está disponible. En los próximos años aparecerán libros electrónicos plegables, se podrán imprimir chips de plástico sobre cualquier superficie deformable y General Electric está trabajando con el Departamento de Energía de Estados Unidos para desarrollar láminas de plástico plegables que puedan iluminar una habitación entera. Un nuevo tipo de chip de memoria Ted Berg, ingeniero biológico de la Universidad del Sur de California, está estudiando un tema nuevo. Observa cortes de cerebro de ratón a través de un microscopio y escucha las señales entre las células nerviosas a través de microelectrodos. Borg espera comprender el lenguaje de las células mientras diseña un nuevo tipo de chip de computadora que espera que algún día sirva de soporte para el banco de memoria del cerebro. Los primeros en beneficiarse serán los pacientes con accidentes cerebrovasculares, enfermedad de Alzheimer y otras enfermedades físicas. Después de más de una década de trabajar en la simulación de células nerviosas, Borg ha diseñado programas informáticos que pueden imitar parcialmente el comportamiento de las células nerviosas. También diseñó un chip. dedicado a ejecutar estos programas. A principios de este año, Borg demostró un chip que puede reemplazar las células cerebrales en los circuitos neuronales de ratones, y espera probar el chip en ratones vivos dentro de tres años y, finalmente, en cerebros humanos. Esta especie de casa anfibia puede convertirse en la nueva Arca de Noé. Programación de células Los científicos están diseñando una estructura similar a un circuito, pero en lugar de utilizar componentes electrónicos, conecta genes y luego inyecta este "circuito genético" en bacterias vivas para activar un determinado gen. Un gen actúa como un "interruptor", activando otro. gen para matar las bacterias. La segunda sustancia química desencadena un tercer gen, que hace que el primer gen vuelva a su estado desactivado. Los científicos creen que si la investigación sobre la programación de células humanas da resultados, será un gran impulso para el desarrollo de la medicina. Es posible que algún día los científicos utilicen células madre para construir huesos o hígados, y la terapia génica será más precisa. Los pacientes pueden tomar un medicamento para activar el "cambio" del gen, y si el efecto no es bueno, solo necesitan tomar otro medicamento para desactivar el "cambio" del gen. Esto puede parecer ciencia ficción, pero puede convertirse en una realidad en un futuro próximo. Subir por una cuerda al espacio Hace quince años, la idea de un ascensor espacial era sólo una fantasía, porque incluso con un cable sería difícil llegar al espacio sin un cohete que lo impulsara. Pero ahora existen materiales que pueden estirarse hasta una altitud de 62.000 millas y soportar su propio peso. En 1991, los científicos japoneses desarrollaron un nanotubo de carbono que es muchas veces más resistente que el acero. En 1999, el físico Bradley Edwards desarrolló un ascensor espacial utilizando nanotubos de carbono. Edwards imagina robots impulsados por energía solar subiendo y bajando a 120 millas por hora en un ascensor espacial de nanotubos de carbono de un metro de ancho, reduciendo el costo de entregar materiales a la órbita terrestre de 10.000 dólares por libra a 100 dólares. Edwards cree que el proyecto podría realizarse dentro de 20 años.
Vehículos ultraligeros Los vehículos híbridos pueden duplicar el kilometraje por litro de gasolina, pero para mejorar aún más la eficiencia energética, los fabricantes de automóviles deben resolver otro problema: el peso del vehículo. En un coche tradicional, sólo el 1% de la gasolina se utiliza para transportar pasajeros y el resto se utiliza para conducir el propio coche. Una solución es sustituir el acero por compuestos de carbono, un material que ya se utiliza para fabricar raquetas de tenis y palos de golf. Los automóviles que utilizan fibra de carbono pueden reducir su peso a más de la mitad y, por lo tanto, su eficiencia de combustible se duplicará, lo que significa que pueden recorrer el doble de distancia con el mismo peso de combustible. Se supone que los automóviles de fibra de carbono protegen a los pasajeros después de un accidente porque el material se rompe en pedazos diminutos, lo que ralentiza el impacto, lo cual es uno de los beneficios de reducir el peso del automóvil.