Известный журнал о науке Popular Science каждый год публикует список ТОП-100 лучших изобретений года и 2018 не стал исключением. Вашему вниманию представлены самые интересные новинки технологий из этого списка.
Космонавтика
В области исследования космоса большие успехи покорились аппарату Insight, показавшему изображение с Марса две недели назад. Insight – это зонд, целью которого является исследование Красной планеты на протяжении двух лет. Зонд сам обеспечивает себя элетроэнергией благодаря солнечным батареям. Ученые надеются получить данные о структуре Марса, учитывая возможность Insight измерять потоки тепла внутри планеты и встроенные сейсмометры. Глобальная задача Insight – предоставление необходимых данных для изучения истории возникновения Марса.
Воздушное пространство
Конвертоплан V-280 Valor by Bell сочетает возможности вертолета и самолета. При этом летает конвертоплан в два раза быстрее вертолета, набирая 520 км/час. V-280 обладает возможностью вертикального взлета и посадки благодаря строению винтов. Два двигателя расположены на концах крыльев. Роторы конвертоплана установлены таким образом, чтобы не поднимать кучу пыли при посадке.
Серьезного продвижения в текущем году добились разработчики реактивных ранцев и некоторые аппараты по праву вошли в рейтинг лучших изобретений 2018 года. Например, Gravity Get Suite – реактивный ранец в стиле Тони Старка. Отличительной особенностью этого аппарата являются три контролируемые микротурбины с керосином, расположенные на спине и руках. Такая тринога обеспечивает тягу 1000 лошадиных сил. Керосина хватает на 8 минут полета.
Безопасность
Утомленный солдат является легкой целью для атаки. Перемещение снаряжения весом 45 кг, подъем по пересеченной местности, преодоление жары, холода или влаги приводит к усталости. Привязанной к бедрам солдата экзоскелет с двигателем Onyx может сэкономить силы бойца в два раза. Бортовые процессоры получают данные от акселерометров по всему экзоскелету для того, чтобы проанализировать нагрузку и направление движения человека. Затем контроллер активирует двигатели на коленях пользователя и помогает ему. Скелет не делает людей сильнее, но экономит их силы. В испытаниях пользователь, надевающий Onyx, мог выполнять 72 приседания под нагрузкой 84 кг, без него он смог присесть только 26 раз.
Гаджеты
Защитное покрытие Gorilla Glass 6 предотвращает поломку смартфона при 15 падениях с метровой высоты. Над самым прочным защитным стеклом для телефона трудились инженеры и химики. Задача состояла не только в обеспечении прочности, но и модернизации защиты от брызг. Новый композитный материал лучше проводит касание человека и не продавливается при неестественных нагрузках. Главной инновацией стало использование ионов калия взамен натрия. Компания Corning не стала ждать партнеров и получила патент на изобретение в 2018 году. Партнеры не заставили себя долго ждать ‒ первым смартфоном со стеклом от Gorilla станет OPPO R 17.
Количество видеоблоггеров непрерывно растет и спрос на гаджеты для съемки увеличивается. Как следствие, растет конкуренция среди производителей соответствующего оборудования. Конкуренция двигает прогресс в разработке видеокамер, лучшим результатом которого в этом году стало изобретение новой системы цифровой трехосевой стабилизации видео HyperSmooth для камеры Hero 7 Black. Система опирается на буфер пикселей, обрамляющий датчик камеры. Когда бортовой гироскоп и акселерометр обнаруживают вибрации, он настраивает активную часть датчика в режиме реального времени.
Автомобили
Самый быстрый электромобиль разгоняется до 415 км/час и называется C_Two. Автомобиль от компании Rimac оснащен 4 электродвигателями на каждое колесо. Полноприводная система позволяет регулировать мощность автомобиля на передних и задних колесах. Несмотря на огромную скорость, машина содержит багажник с внушительным объемом.
Важнейшая управляющая часть автомобиля – тормоз. Машины, на которых мы ездим, обладают хорошим тормозом, но не идеальным. Самые лучшие тормозные колодки установлены на гоночных болидах, но они слишком дорогие. В 2018 новейшие изобретения Porsche были направлены на решение этой проблемы. Тормоз с поверхностным покрытием (PSCB) обладает характеристиками болидов формулы-1, но стоит в разы меньше. Ключом к таким показателям оказалось сверхтвердое 0,1-миллиметровое покрытие из вольфрамового карбида по железному диску. Вольфрамовые тормоза проживут на 30% дольше, чем обычные, и обеспечивают повышенное трение для лучшего контроля.
В условиях дождя, слякоти или снега боковые стекла постоянно загрязняются и возникает необходимость протирать их. Помещать такие стекла в защитные рамки нельзя, так как водитель получит плохой обзор дороги. Выходом стали виртуальные зеркала E-Tron от Audi, в которых на месте классических боковых стекол установлена камера. Видео транслируется на мониторы внутри автомобиля. Плюсы использования цифровых технологий очевидны:
- Камеру можно надежно защитить от грязи снаружи.
- Изображение можно увеличивать.
- Улучшенные показатели аэродинамики за счет меньшего размера камеры.
Кроме всего прочего, мониторы можно устанавливать в любую удобную точку для водителя. Например, в Audi виртуальные боковые зеркала расположены на дверях.
Инновации в быту
Трендом новых изобретений 2018 года в мире технологий для дома стало добавление приставки «умный». Например, умный домашний сад от SproutsIO. Эта система представляет собой горшок и лампу. Показатели влажности грунта, температуры, питательных веществ регулируются автоматически в зависимости от овоща или фрукта, высаженного в горшок. Умный сад позволяет выращивать растения в 3 раза быстрее.
Представьте ситуацию, когда в системе водоснабжения вашего дома случилась утечка, но вы об этом не знаете или находитесь в путешествии. Соседи снизу будут очень недовольны. Множество подобных случаев сподвигли инженеров Fly Technologies разработать систему удаленного отслеживания состояния сантехники в доме с возможностью полного отключения воды. Датчики системы контролируют давление в трубах, передавая данные в приложение на смартфон. При определенных показателях давления приложение сообщит о необходимости перекрыть воду.
Отдых
Что может помешать замечательному отдыху во дворе с шашлыками или барбекю? Конечно же, комары и другие насекомые. Решением проблемы стало полезное изобретение 2018 года от компании Thermacell. Mosquito Repellent не использует огонь. В этом устройстве нагреватель с питанием от батарейки нагревает жидкость, содержащую метофлутрин, синтетический противомоскитный химикат. При повышении температуры вещества до 125 градусов по Цельсию метофлутрин испаряется, создавая бесполетную зону на 33 квадратных метра. Литиево-ионная батарея требует зарядки через USB каждые шесть часов, но устройство можно заряжать во время работы. Заменяемые картриджи с метофлутрином действуют до 40 часов.
Здоровье
Люди с диабетом вынуждены несколько раз в день делать уколы для измерения уровня сахара в крови. Им нужна информация, чтобы определить, сколько инсулина требует организм. Некоторые существующие устройства избегают уколов и непрерывно измеряют уровень глюкозы в течение недели. Но система непрерывного мониторинга глюкозы в Eversense делает это гораздо дольше: целые 90 дней. Чувствительный компонент, который имеет размер зерна риса, вживляется прямо под кожу. Он измеряет глюкозу каждые пять минут и отправляет показания на мобильное устройство для справки и хранения.
Победителем в номинации «Самые лучшие изобретения 2018 года для здоровья» журнал Popular Science выбрал лекарство от мигрени. Двенадцать процентов людей во всем мире живут с мучительной головной болью от мигрени. Лекарства, обычно используемые для предотвращения атак, предназначены для других заболеваний: депрессии, высокого кровяного давления, судорог. Эти лекарства не всегда работают и часто вызывают побочные эффекты. Недавно одобренный препарат Aimovig является первым лекарством, которое предотвращает мигрень, нацеливаясь на специфическое молекулярное взаимодействие, участвующее в расстройстве. Медицина блокирует нейротрансмиттер, называемый пептидом, который стимулирует клетки мозга, активные при мигрени. Ежемесячная инъекция уменьшает количество атак мигрени в среднем на 50%, вызывая при этом гораздо меньше побочных эффектов.
Программное обеспечение
Проблема кражи и подмены паролей очень серьезная. Развитие криптовалютной отрасли вызывает еще более сильный интерес со стороны хакеров. Идентификация личности по отпечатку во многих случаях может послужить серьезной помехой при взломе кошельков и аккаунтов, но не все браузеры, сайты и приложения распознают и доверяют этим идентификаторам. В 2018 году новейшее изобретение от FIDO Alliance & W3C под названием WebAuthn помогло в сопряжении браузера с подобными идентификаторами. Стандарт WebAuthn уже работает в браузерах Firefox, Chrome и на сайтах Dropbox и Twitter. Вскоре протокол позволит сайтам заменять как пароли, так и двухфакторные коды аутентификации на лица, отпечатки пальцев или голоса.
фото: popsci.com