10 tecnologias loucas que a maioria das pessoas não conhecem mas que existem na vida real

À medida que avançamos para o futuro, aumenta nossa necessidade de novas tecnologias que tornem nossa vida melhor, mais fácil e mais eficiente. Formas inovadoras de produzir e conservar energia podem nos ajudar a enfrentar e combater o aquecimento global e outros problemas ambientais. Integrar a biologia e a eletrônica para um atendimento médico mais rápido e avançado nunca foi tão bem-vindo. Novos materiais que são mais fortes, mais leves, viáveis ​​ou necessários para viagens espaciais e várias aplicações aqui na Terra estão sendo inventados por muitos cientistas em todo o mundo. Muitos deles podem parecer irreais, como se fossem da ficção científica. Nós encontramos 10 dessas tecnologias alucinantes que a maioria das pessoas não sabe que existem na vida real e aqui estão elas.

1. Pele Eletrônica ou E-Skin

Um circuito orgânico 10 vezes mais fino que uma célula de pele humana, mais leve que uma pena, e que pode ser usado na pele como uma tatuagem eletrônica.

A pele eletrônica é um material eletrônico fino e sensível à temperatura e à pressão que imita a pele humana. Assim como a pele humana, ela pode se esticar e também se curar. Ele usa células solares extensíveis desenvolvidas por uma equipe da Stanford em fevereiro de 2011 para fornecer energia com uma microestrutura semelhante a um acordeão que permite esticar até 30% sem nenhum dano. A e-skin também contém sensores biológicos e químicos, juntamente com sensores de pressão. Ela adere à pele por causa das forças de Van der Waals, que são baseadas na atração entre moléculas, em vez de adesivos.

A e-skin foi feita através da incorporação de sensores em um filme fino e, em seguida, colocando o filme em um suporte de poliéster, assim como o usado em tatuagens temporárias. Em julho de 2013, outra equipe da Universidade da Califórnia, Berkeley, conseguiu criar um e-skin que se acende quando tocado e fica mais claro à medida que a pressão aumenta. Entre as possíveis aplicações da e-skin estão a possibilidade de monitorar os sinais vitais de um paciente. Outros são robôs capazes de detectar doenças ou intoxicações em humanos e vídeos que podem ser jogados na palma da sua mão.

2. Li-Fi

Um sistema de comunicação sem fio de alta velocidade que utiliza lâmpadas LED domésticas, permitindo transferências de dados 100 vezes mais rápidas que o WiFi e atingindo velocidades de até 224 gigabits por segundo.

Tecnologia LiFi da PureLiFi
O termo “Li-Fi” foi cunhado por Harald Haas, professor-presidente de Comunicações Móveis da Universidade de Edimburgo, na Alemanha, e pelo co-fundador da pureLiFI, para descrever a ideia de “dados sem fio de todas as luzes”. funciona ligando e desligando as luzes LED a uma taxa muito alta, muito rápida para um olho humano perceber, a fim de transmitir dados. A vantagem de usar luz visível sobre a freqüência de rádio de uma WiFi normal é que o espectro é 10.000 vezes maior e espera-se que seja dez vezes mais barato. Os pesquisadores conseguiram transmitir dados a uma taxa de 224 Gbits / segundo, bem mais alta do que a banda larga mais rápida em 2013. Como as ondas de luz não penetram nas paredes, acredita-se que o Li-Fi é muito mais seguro contra hackers do que WiFi. Li-Fi também não requer linha direta de visão,

3. Armadura de Alumínio Transparente

Um composto cerâmico de alumínio, oxigênio e nitrogênio conhecido como oxinitreto de alumínio (AlON) que é opticamente transparente e quatro vezes mais duro que o vidro de sílica.

ALON (ou AlON) é a cerâmica transparente mais dura disponível comercialmente. Devido à sua estrutura espinélica cúbica e usando técnicas convencionais de processamento de pó cerâmico, o material pode ser transformado em janelas, placas, cúpulas, barras, tubos e muitas outras formas transparentes. O ALON é quatro vezes mais duro que o vidro de sílica fundida e 85% mais duro que uma safira. Ele também pode suportar temperaturas de até 2.100 graus centígrados. Ser leve, duro e transparente faz do AlON um excelente candidato a blindagem à prova de bala e tem demonstrado interromper vários projéteis de até calibres 50.

4. Lentes de contato que mudam de cor para monitorar os níveis de glicose

As nanopartículas incorporadas nas lentes de hidrogel reagem com as moléculas de glicose presentes nas lágrimas, fazendo com que as lentes mudem de cor e, portanto, alertam o usuário sobre o aumento ou queda dos níveis de açúcar no sangue.

Lentes de contato que mudam de cor para monitorar os níveis de glicose
Uma das coisas mais importantes que um diabético deve fazer é monitorar constantemente os níveis de açúcar no sangue para evitar complicações relacionadas ao diabetes. Mas, toda vez que eles testam seus níveis de açúcar, eles têm que picar o dedo para tirar uma gota de sangue. As lentes de contato que mudam de cor projetadas pelo professor Jin Zhang, da University of Western Ontario, podem omitem a necessidade de retirar sangue todos os dias. Quando há um aumento ou diminuição nos níveis de açúcar no sangue, as lágrimas e a urina também são afetadas. As lentes reagem à glicose presente nas lágrimas e mudam de cor de acordo. Acredita-se que os nanocompostos usados ​​nas lentes sejam úteis em uma ampla variedade de aplicações, como a conservação de alimentos e embalagens de alimentos biodegradáveis.

5. Transmissão de energia sem fio

Pesquisadores japoneses conseguiram transmitir energia usando microondas e fornecendo 1,8 quilowatts de energia através do ar, com precisão, a um receptor a 55 metros de distância.

Satélites de energia solar
Um dos principais projetos de pesquisa da Agência de Exploração Aeroespacial Japonesa (JAXA) tem sido os satélites de energia solar (SPS), satélites que podem aproveitar a energia solar para uso na Terra. A energia seria então transmitida para a Terra usando lasers ou microondas. No entanto, os lasers são considerados impraticáveis, pois não funcionam através das nuvens. Recentemente, a JAXA foi capaz de fornecer 1,8 quilowatts de energia para uma antena conhecida como rectenna a 55 metros de distância usando microondas cuidadosamente dirigidas. A conversão da energia solar para DC, depois para microondas, para DC novamente e, finalmente, AC é 80% eficiente, sem considerar a perda de energia durante a transmissão. A agência planeja implantar um coletor solar geossincrônico com peso de 10.000 toneladas a cerca de 36.000 quilômetros da Terra. Até 2031,

6. Painéis Solares Transparentes

Esses painéis solares permitem que a luz visível passe e use luz ultravioleta e infravermelha para gerar energia.

Painéis Solares Transparentes
Concentradores solares luminescentes transparentes (TLSC) ou painéis solares transparentes foram criados na Michigan State University e são feitos de sais orgânicos que absorvem comprimentos de onda específicos não visíveis. Normalmente, as células solares funcionam absorvendo a luz que cria uma sombra, pois não podem deixar passar a luz. Mas, TLSC contorna esse problema pegando a luz ultravioleta e infravermelha e “luminescendo” como outro comprimento de onda da luz infravermelha. Esta nova luz infravermelha é guiada e coletada nas bordas onde estão presentes tiras finas de células solares fotovoltaicas convencionais. O protótipo atual tem uma eficiência de cerca de 1%, mas os cientistas acreditam que a eficiência de 10% e acima deve ser possível em breve.

7. Femto-Fotografia

Pesquisadores do MIT criaram um novo sistema de imagens que pode adquirir dados visuais a uma taxa de um trilhão de exposições por segundo, rápido o suficiente para capturar a luz viajando por toda uma garrafa de um litro.

Uma equipe de pesquisa do Laboratório de Mídia do MIT, liderada por Ramesh Raskar em colaboração com o Laboratório de Gráficos e Imagens da Universidade de Zaragoza, na Espanha, desenvolveu uma técnica para registrar a propagação de pulsos de luz muito curtos. Essa técnica conhecida como femto-Fotografia usa uma câmera de raia sincronizada com um laser pulsado modificado para capturar imagens 2D em vez de apenas gravar uma única linha de varredura.

De acordo com Raskar e sua equipe, eles foram capazes de capturar exposições tão curtas de uma luz viajando a apenas 0,6 milímetros (o que leva 2 picossegundos ou 2 x 10 -12 segundos para viajar) durante esse período. Outra conquista interessante da femto-fotografia é a possibilidade de reconstruir objetos desconhecidos em torno dos cantos, ou seja, objetos que estão fora da linha de visão da fonte de luz ou da câmera.

8. Discos de Vidro 5D

Pesquisadores do Reino Unido criaram discos de vidro que podem registrar dados em cinco dimensões e mantê-los seguros por até 13,8 bilhões de anos. Os discos podem armazenar 360 terabytes de dados e podem resistir a temperaturas de até 1.000 graus centígrados.

Discos 5D
Em 2013, cientistas da Universidade de Southampton, no Reino Unido, conseguiram demonstrar um método que eles chamam de “armazenamento de dados em cinco dimensões”. Em um CD normal, os dados são armazenados criando colisões que são lidas por um laser. As colisões são lidas como um e a falta de delas como zero. Isso faz um CD bidimensional. Por outro lado, um disco 5D armazena informações dentro de seu interior através de minúsculas estruturas físicas chamadas “nanogratings”. Assim como as colisões em um CD, essas nanogratings são lidas usando luz. As cinco dimensões, neste caso, são a localização tridimensional da grade (ou seja, os eixos x, y e z), a intensidade da luz que a nanograda refrata e sua orientação. Essas dimensões extras ajudam o disco a armazenar dados muito mais densamente em comparação com um CD. Atualmente, um disco Blu-ray pode armazenar até 128 gigabytes de dados,

9. “Folha” sintética que produz oxigênio

A folha biológica sintética feita pela suspensão de cloroplastos em uma matriz protéica de seda absorve água e dióxido de carbono para produzir oxigênio exatamente como uma planta e pode permitir uma viagem espacial de longa distância.

Folha de seda melchiorri
Com a perspectiva de viagens interplanetárias se tornando uma realidade, a NASA tem pesquisado maneiras de produzir oxigênio para viagens de longa distância e tornar a vida no espaço muito mais fácil. Julian Melchiorri, formado no curso de Engenharia de Projeto de Inovação do Royal College of Art, em colaboração com o laboratório de seda da Universidade de Tufts, criou um dispositivo que ele chamou de “Folha de Seda de Melchiorri”. Ele acredita que as fibras de seda têm “uma propriedade incrível”. de moléculas estabilizadoras. ”Então, ele extraiu cloroplastos de células de plantas e os colocou dentro de uma matriz de proteína de seda. Assim como as folhas normais, elas precisam de luz e um pouco de água para produzir oxigênio. Ele acredita que isso poderia permitir viagens espaciais de longa distância produzindo oxigênio suficiente para respirar até elas.

10. Aerogel

Um material sintético, poroso, ultraleve feito de um gel do qual o componente líquido é substituído por gás. Extremamente forte e termicamente isolante, um bloco de aerogel aquecido a 2.200 graus centígrados pode ser segurado com as mãos sem queimar a pele.

Aerogel
Também conhecido como “fumaça congelada”, “ar sólido” ou “nuvem sólida”, o aerogel é um sólido com densidade extremamente baixa e condutividade térmica. Pode ser feito a partir de uma variedade de compostos químicos. No começo, foi feito usando sílica gel. Agora, entretanto, existem aerogéis baseados em carbono, aluminio, cromo e dióxido de estanho. O componente líquido do gel é extraído através de secagem supercrítica. Esse processo permite que ele seque devagar o suficiente para que a matriz sólida permaneça intacta, em vez de colapsar a partir da ação capilar.

Quase 99,8% do material é ar, e tem uma rede sólida porosa com bolsas de ar que ocupam a maior parte do seu volume. O material parece frágil ao toque e é quase sem peso por causa das bolsas de ar. No entanto, é tão forte que um tijolo de 2,5 quilos pode ser suportado por um pedaço de 2 gramas de aerogel. Também é um candidato viável para fornecer isolamento térmico para espaçonaves.