10 globale problemer, som teknologien løser i dag

2024 Forfatter: Malcolm Clapton | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 03:51

Afkodning af hjernen, lagring af energi og andre emner, hvor nye opfindelser er uundværlige.

1. Kuldioxid i atmosfæren

For at eliminere drivhuseffekten er menneskeheden ikke nok til kun at reducere de skadelige emissioner. Det er også nødvendigt på en eller anden måde at slippe af med den gas, der allerede er i atmosfæren. For eksempel ved hjælp af kulstofbinding - processen med at omdanne kuldioxid til organisk stof.

Dette er en utrolig ressourcekrævende opgave. Forskere forsøger dog allerede forskellige måder at omdanne kulstof til nyttige produkter. Så ved at bruge katalysatorer lavet af nikkel og fosfor omdanner forskere forskere, der lige har fundet en måde at omdanne CO2 til plast med hidtil uset effektivitet kuldioxid til forskellige polymere materialer. Flere institutter arbejder med CO-bearbejdning på én gang₂ til syntetisk brændstof. Ved hjælp af specielle alger omdannes kulstof af alger, der bruges til at omdanne CO2 til kulfibre til kulfiber. Der er også en måde at gøre omdannelse af kuldioxid til beton fra skadelige emissioner af beton: kalksten bruges til dette.

2. Energilagring

Folk lærer at få mere og mere energi fra vedvarende kilder. Vindmøller og solpaneler bliver billigere, men de har en alvorlig ulempe: Når solen går ned, eller vinden holder op med at blæse, virker de ikke.

Dette er en af grundene til, at menneskeheden endnu ikke kan opgive mere stabile kilder - kul og naturgas. Der skal findes en måde at lagre energi på i stor skala. Så meget, at du for eksempel kan fodre metropolen hele natten. Moderne batterier er ikke særlig velegnede til dette, i hvert fald på grund af deres høje omkostninger.

Heldigvis arbejder videnskabsmænd og virksomheder rundt om i verden med dette spørgsmål. Lovende udviklinger omfatter for eksempel Toyota og Panasonic er enige om at etablere et joint venture relateret til prismatiske bilbatterier, som er baseret på en væske- eller gelelektrolyt, og et ultrahurtigt genopladeligt aluminium-ion-batteri baseret på aluminium. Fordelene ved disse opfindelser er, at de giver dig mulighed for at lagre mere energi, men samtidig brænder de ikke, i modsætning til lithium-ion-batterier, og de oplader hurtigt.

3. Influenza

Pandemi influenza er sjælden, men meget farlig. I 1918 døde mere end 50 millioner mennesker på grund af H-virus₁N₁, derefter omkring en million i 1957 og 1968 og omkring 500 tusind i 2009.

Virussen ændrer sig konstant, og gamle vacciner holder op med at virke. Derfor er en af de vigtige opgaver for videnskabsmænd og opfindere at skabe en universel vaccine, der beskytter både mod mindre farlige versioner af virussen og fra katastrofale epidemier. Arbejdet med dette er allerede i gang af Universal Influenza Vaccine Research: videnskabsmænd tester flere vacciner på én gang. Den ene er baseret på ferritin, et protein, der kan samles til nanopartikler. Den anden omfatter fire typer hæmagglutinin (en af komponenterne i influenzavirussen), som er designet til at stimulere kroppens immunrespons.

4. Demens

Omkring en tredjedel af personer over 85 lider af demens. Med tiden bliver den forventede levetid længere, og antallet af personer, der er modtagelige for sygdommen, stiger også. Samtidig er der endnu ikke opfundet en eneste rigtig effektiv måde at håndtere denne lidelse på.

Fremskridt inden for neurovidenskab, neurologi og genetik hjælper os med bedre at forstå, hvad der forårsager Alzheimers sygdom og andre former for demens. Måske med fremkomsten af mere avancerede enheder og teknologier til at studere hjernen, kan videnskabsmænd finde måder at bremse eller forhindre udviklingen af sygdommen.

Teknologi er med til at gøre livet lettere for mennesker med hukommelsessvækkelser lige nu. For eksempel, hvordan gør jeg? minder dig om daglige opgaver såsom at sætte elkedlen på eller vaske op med korte ruller. Og i Storbritannien arbejder forskere på at lancere: UK DRI Care Research & Technology hos Imperial på smarte enhedssystemer, der automatisk kan overvåge demenspatienters tilstand og underrette pårørende, hvis en person er i fare.

5. Havforurening

Verdenshavene er fyldt med milliarder af stykker plastik – mikroplastik. De opstår, når ting skabt af dette stof falder i vand og går i opløsning over tid. Mikroplast er meget farligt for havets indbyggere, fugle og mennesker, det forgifter vandet og de produkter, som vi udvinder fra det. Så i 2018 blev en død hval fundet i Indonesien med 6 kg plastik i maven. Forskning viser også, at 90 % af havfuglene indtager en vis mængde plastik i løbet af deres levetid.

For at fortsætte med at leve på Jorden bliver menneskeheden nødt til at rense havet for affald. Dette kan tage hundreder af år med den nuværende teknologi, men fremtiden vil sandsynligvis have potentiale til at genanvende farlige stoffer i en gigantisk skala. Allerede nu testes Ocean Cleanup-systemerne i form af enorme autonome netværk, der gør det muligt at indsamle plastik til relativt lave omkostninger.

6. Mangel på ferskvand

Ferskvand på Jorden er meget mindre almindeligt end saltvand. Desuden er det ujævnt fordelt mellem folks opholdssteder: for eksempel er der meget lidt af det i Afrika. Planetens befolkning fortsætter med at vokse, og snart får vi brug for energieffektive og billige måder at afsalte vand på.

Det kan være nye typer filtre eller elektrokemiske teknologier. For eksempel fandt forskere ved Columbia University på, at den nye afsaltningsmetode kunne få industrien - og miljøet - ud af en meget salt pickling til at bruge et specielt opløsningsmiddel, der flyder over et lag saltvand. Vandet stiger til opløsningsmidlet, som adskiller saltet fra det, og den friske væske synker på grund af ændringen i massefylde til bunden.

7. Usikre selvkørende biler

Dusinvis af virksomheder udvikler ubemandede køretøjer: Ford, Waymo, Audi, Google, Yandex. Biler bliver kørt rundt i gaderne, trænet og testet, men de er endnu ikke modne nok til at blive sat i produktion. Kunstig intelligens har svært ved at klare svære trafiksituationer, trafikpropper og dårligt udsyn.

Over tid vil droner dog helt sikkert blive sikre og forvandle selvkørende køretøjer vil ændre verden på nogle uventede måder til en moderne by. Autonome taxaer vil dukke op, hvilket gør folk mindre tilbøjelige til at bruge deres egne biler. Antallet af parkeringspladser og ulykker på vejene vil falde, og trafikpropper vil sjældnere dannes.

Ingeniører fra forskellige mærker arbejder på at forbedre adfærden for selvkørende biler. En af måderne at opnå dette på er udviklingen af Forbedring af selvkørende bilsikkerhed og pålidelighed med V2X Protocols V2X protokoller, takket være hvilke biler kan underrette hinanden om deres placering, samt udveksle data med trafiklys, bomme, porte og selv bygninger.

8. Materialisering af kunstig intelligens

I dag eksisterer avanceret kunstig intelligens og avanceret robotik næsten adskilt fra hinanden. Robotter kan meget, endda dreje saltomortaler, men de har ikke haft særlig succes med at tænke og lære selvstændigt. Men neurale netværk og programmer, der kører på stationære maskiner, er fremragende til dette.

Men før eller siden vil kunstig intelligens og kunstig krop forbindes. Der vil være robotter, der frit kan interagere med objekter fra den virkelige verden, beregne handlinger og deres konsekvenser. Dette vil ændre den industrielle verden. Robotternes rolle i industrien 4.0: Robotter vil være i stand til at arbejde, hvor mennesker ikke kan overleve, de behøver ikke at sove og spise.

9. Uforudsigelighed af jordskælv

Menneskeheden har lært at forudsige orkaner og andre vejrkatastrofer dage eller endda måneder før de opstår. Det samme kan desværre ikke siges om jordskælv. Hvert år bliver tusindvis af mennesker dræbt, såret eller mistet ejendom på grund af rystelser og efterfølgende tsunamier.

Udviklingen af enheder, der scanner jordskorpen, og software til at behandle de modtagne data vil hjælpe med at advare om disse katastrofer på forhånd. Programmører og forskere arbejder allerede på Neural Network for Earthquake Prediction Based on Automatic Clustering i Indonesien på neurale netværk, der teoretisk kan forudsige jordskælv. For eksempel har indonesiske videnskabsmænd skabt et neuralt netværk, der kan forudsige forekomsten af efterskælv efter jordskælv. Indtil videre er hun bedst til at forudsige stød med en størrelsesorden på seks.

10. Afkodning af hjernen

På trods af hundreder af års fremskridt inden for medicin, biologi og anatomi, ved vi stadig meget lidt om, hvordan den menneskelige hjerne fungerer. Al vores tænkning, motoriske aktivitet, hukommelse og færdigheder registreres i neuroner ved hjælp af en bestemt kode. Ledetråden til denne kode vil ikke kun forklare præcis, hvordan vi tænker, men vil også give hjerneafkodning mulighed for mere effektivt at behandle psykiske lidelser og neurologiske sygdomme.

Der er allerede lovende udvikling på dette område. For eksempel har forskere allerede erfaret. Forskere har fundet en måde at afkode hjernesignaler til tale for at genkende tale fra hjernesignaler. Og Elon Musks Neuralink-firma arbejder på Elon Musks Neuralink-implantat vil "fusionere" mennesker med AI på et system af trådløse chips, der vil blive implanteret i hjernen og vil kontrollere teknologi med tankekraft.