עשרה רעיונות מדע בדיוניים שהופכים למדעיים!

עשרה רעיונות מדע בדיוניים שהופכים למדעיים:

(מלווה בקטעים בלבד באנגלית מהמאמר מ-New Scientist בקישור להלן)

1) דנידין הרואה והלא נראה:

גלימת ההעלמות הראשונה. היא עבדה רק עבור גלי מיקרוגל, אבל בשנה שעברה קבוצה מאוניברסיטת קליפורניה שבברקלי בנו חומר שמסוגל לעקם – במקום להחזיר את האור אחורנית. בצורה זו העצם ממש נהפך לרואה ולא נראה. סוף סוף דנידין הרואה ולא נראה נהפך למציאות! להלן ההסבר:
 
 Invisibility

Few dreams have flipped from science fiction to fact as quickly as “invisibility cloaks”. 

The first functional cloak, in 2006, worked only for microwaves.

An invisibility cloak that works in the microwave region of the electromagnetic spectrum has been unveiled by researchers in the US. The device is the first practical version of a theoretical set-up first suggested in a paper published earlier in 2006.

The cloak works by steering microwave light around an object, making it appear to an observer as if it were not there at all. Materials that bend light in this way do not exist naturally, so have to be engineered with the necessary optical properties.

Earlier in 2006, John Pendry, a theoretical physicist at Imperial College London, UK, and colleagues showed how such an invisibility cloak could, in theory, be made. 

Now David Smith and colleagues at Duke University in North Carolina, US, have proved the idea works.

In recent years, materials scientists have made rapid progress in making so-called “metamaterials”, which can have exotic electromagnetic properties unseen in nature. These are made up of repeating structures of simple electronic components such as capacitors and inductors.

In 2001, Smith built a metamaterial with a negative refractive index, which bends microwaves in a way impossible for ordinary lenses. Now he has gone one step further.

But by last year a group at the University of California, Berkeley, constructed a material (pictured) that is able to bend – rather than reflect – visible light backwards. A cloak of the material could steer light around an object to make it truly invisible.

(Image: Xiang Zhang’s lab / UC Berkeley)

 

2) ספיידר מן: רוצים להיות ספיידר מן? החלום שלכם יכול עכשיו להתגשם! מהנדסים בארה”ב בנו רובוט שיכול לטפס כו ספיידר מן.

 
 Scaling walls

Engineers chasing the dream of scampering up walls like Spider-Man have turned to geckos for inspiration.

This robot (right) built by US research firm SRI International has feet coated with material with a structure of grippy microscopic hairs similar to that of the real gecko (left).

(Left image: Peter Oxford / Nature Picture Library / Rex)

(Right image: SRI International)

 

3) בטריה? אין! ננו-כוח עצמי!

 
 You power
לרכיבים ניידים כמו טלפונים סלולאריים, איפונים, אייפודים וכדומה ישנה בעיה אחת גדולה: צריך להטעין אותם כי הם זקוקים לבטריה. אהההה… הנה המצאה גאונית! חשבו על רכיבים שלא זקוקים לבטריות והם רותמים את האנרגיה של עצמם. חומר חדש שיוצר זרם כאשר הוא מתעקם או נסחט. זאת תודות לננוטכנולוגיה! יש לו ננו-חוטים זעירים מאבץ חמצני שגדלים בתוכו. תארו לכם איזו תועלת תהייה לשתלים רפואיים ולקוצבי לב מכך, שנשענים על בטריות.

Progress is being made towards having such devices harness the energy of their owners.

This clear material generates current when bent or squeezed, thanks to the zinc-oxide nanowires grown onto it. Medical implants would also benefit from a reduced reliance on batteries. This heart-powered pacemaker is just one example of the potential of tapping the body for power.

(Image: Zhong Lin Wang / Georgia Institute of Technology)

 

4) ג’יימס בונד קם לחיים האמיתיים!

 
 Jet packs
נכון שאתם לא מאמינים? זהו שגם אני לא! חגורת רקטה כמו זו מהסרט של ג’יימס בונד שתטיס אותכם!

A rocket belt like this one was featured in the James Bond movie Thunderball in 1965, but this and later models all suffer from the same problem: they can’t carry enough fuel to fly for more than around 30 seconds.

(Image: Fotos International / Rex)

5) טוב אז אם לא חגורת ג’יימס בונד אז תשתמשו בהנעה סילונית:

מגניב נכון?

בתחילת המאה היה הריב הידוע בין מנועי סילון למנועי רקטה והרי JPL המעבדה להנעה סילונית בקליפורניה יצרה רק מנועי רקטה כאשר היא קמה אבל מה היה השם שלה? Jet Propulsion Lab ולמה? כי אסור היה לדבר על מנועי רקטה באותו הזמן. הס מלדבר על רקטות. ולכן דברו על מנועי סילון. אז הנה יש לכם משהו שיטיס אתכם לחלל עם מנוע טורבו-סילון.

Alternative designs use ducted fans, like this Springtail from Trek Aerospace, or turbojets instead of rockets. These should be able to stay in the air for longer.

6) לנשום מתחת למים – חלומו של קפטן נמו.

 Breathe underwater
חלומם של הצוללנים הוא להיות כמו וב ספוג באי הקסום בקיני. אתם יודעים שבשנות הארבעים האמריקאם ניסו את פצצת המימן הראשונה שלהם באד מאיי בקיני ואיידו אחד מהאיים. איי בקיני הם קסומים ולא סתם בובספוג התיישב לו עם חבריו בבקיני בוטום. יש הרבה מה לראות בקיני בוטום. שאלתם את עצמכם פעם איך בובספוג נושם לו שם מתחת לשונית היפיפיה הזו? טוב הוא כביכול יצור ימי… אבל החלום שלו הוא לטייל גם כן בשויות יפות, אולי באילת או בסיני או במקומות אקזוטיים יותר ולראות את החיים מתחת לפני הים. הנה היפנים כרגיל נחלצים לעזרתנו. מה זה מים? H20. ולכן ניתם לחלץ חמצן מהמים. כמה פשוט ואיך לא חשבנו על זה קודם. מערכות פוג’י פתחו מתקן מלאכותי ביפן שהשתמש בממברנות סיליקון שאפשרו לחמצן, אבל לא למים לעבור אל תוך הרכיב שאפשר לצוללן לנשום, תוך שהוא מקבל אספקת חמצן בלתי מוגבלת. המכשיר לא עבד כמתוכנן ועתה חוקרים שלבו פלנקטון ובקטריות אנאירוביות כפי שתקראו כאן:

Scuba divers have long envied fishes’ ability to extract oxygen from water. In 2002, a diver spent 30 minutes in a swimming pool doing the same, thanks to an artificial gill built by Fuji Systems of Japan. It used silicon membranes that allowed oxygen, but not water, to pass into the device. 

…”I wanted to swim around like a fish,” he says. But when he tried out the gill in his lab, he found it didn’t provide enough oxygen to support him. “We didn’t have quite the capacity to keep me alive,” he recalls…Sadly the amount of oxygen it produces is barely enough to sustain a human. Unfortunately seawater just doesn’t contain a lot of the precious gas we need to survive.

In fact, underwater robots rather than humans are more likely to be the first users of artificial gills in the oceans:

…Roboticists Chris Melhuish, Ioannis Ieropoulos and John Greenman at the Bristol Robotics Laboratory in the UK might have the answer. They are developing a power source that harvests what the ocean has to offer: plankton and dissolved oxygen. The Bristol team famously built Ecobot, the robot powered by dead flies (New Scientist, 11 September 2004, p 19). Now they have shown that the microbial fuel cell that powered Ecobot can work underwater.

In Ecobot’s fuel cell, anaerobic bacteria were used to break down the flies’ exoskeletons into sugars. This time they will break down plankton. …

(Image: Gerard Fritz / Rex)

 

7) המתרגם לכל שפה מדוברת כדי למנוע בושות בחו”ל:

 
 You speak, it translates
נתקעתם באיזו מדינה ואתם פשוט לא מבינים את השפה ורוצים להבין מה הם אומרים מאחורי הגב שלכם: “הישראלים האלה… תמיד גונבים את המגבות מבית המלון… וגם תולשים את הברזים מהמקום בבית המלון ולוקחים אותם הישר לישראל”. עכשיו אתם יכולים להבין (ולא להחזיר את הברזים למקום אחר כך). תוכנת תרגום זו “עיראק-קום” שבה השתמשו הכוחות של ארה”ב בעיראק היא אולי החלום הקרוב ביותר שיש היום למתרגם האולטימטיבי.
דברו אל תוך המיקרופון בערבית – אומרים לנו בארה”ב (ששם ערבית נראית להם כמו הוטנטוטית, לא כמו אצלנו שערבית היא למעשה שפה שניה), והתוכנה תהפוך את מה שאתם אומרים לערבית כתובה, בטרם היא תתרגם זאת לאנגלית. אחרי שהאדם סיים לדבר, קול מחשב מדבר את התרגום. התוכנה אומרים לנו היא חיונית בנקודות בדיקה, והצלחתה הייתה בכך שהיא הכילה 50,000 מילים שהיו נחוצים לצבא. נראה לי שהתוכנה תועיל לצבא שלנו ולכל הממשלות שלנו.

Sci-fi fans will be familiar with the concept of the Babelfish that enables anyone to understand any language. This translation software, IraqComm, used by US troops in Iraq, is perhaps the closest we have to that today.

 

IraqComm™
Speech to Speech Translation System
IraqComm Logo
IraqCommPack

Speak into the microphone in Arabic and the software turns the phrases into written Arabic, before translating it into English. After the person has finished talking, a computer voice speaks the translation.

Although IraqComm is invaluable at road security checkpoints, its success is partly due to the fact it concentrates on the 50,000 words most relevant to the military.

(Image: SRI International)

8) הכנסת ריחות לסרטים על ידי חברת סוני היפנית:

 

חברת סוני מתכננת להכניס ריחות לסרטים על ידי יצירת חומרה באמצעות סיגנלי אולטראסאונד שישירות יבצעו סימולציה לחלקים עיקריים במוח שמעוררים תחושות של ריח בצופים בסרטים או במשחקי משחקים של מחשבים.

Our sense of smell has a strong hold on our emotions, so it is unsurprising that the movie industry has long sought to make it part of the silver screen experience.

firm Sony may have the answer. A recent patent application described the idea of using ultrasound signals to directly stimulate selective parts of the brain to induce scents in a viewer or game player’s mind. Unfortunately, to date, there has been no whiff of Sony producing the hardware required.

IMAGINE movies and computer games in which you get to smell, taste and perhaps even feel things. That’s the tantalising prospect raised by a patent on a device for transmitting sensory data directly into the human brain – granted to none other than the entertainment giant Sony.

The technique suggested in the patent is entirely non-invasive. It describes a device that fires pulses of ultrasound at the head to modify firing patterns in targeted parts of the brain, creating “sensory experiences” ranging from moving images to tastes and sounds. This could give blind or deaf people the chance to see or hear, the patent claims.

While brain implants are becoming increasingly sophisticated, the only non-invasive ways of manipulating the brain remain crude. A technique known as transcranial magnetic stimulation can activate nerves by using rapidly changing magnetic fields to induce currents in brain tissue. However, magnetic fields cannot be finely focused on small groups of brain cells, whereas ultrasound could be.

(Image: OJO Images / Rex)

 

9) סופר ראייה:

The briefcase-sized Prism 200 from UK firm Cambridge Consultants can detect people through  brick walls by firing off pulses of ultra-wideband radar and listening for returning echoes.

According to the company, these pulses can pass through building materials over 40 centimetres thick, and spot activity over a range of up to 15 metres.

The device could be used to track people in hostage situations, the company suggests, but it has a crucial weakness. To avoid being blinded by walls and other fixed structures, it is designed to only register objects that generate rapidly varying echoes. In other words, it can only detect people when they move.

(Image: Cambridge Consultants)

“מנסרה 200” זו מבריטניה יכולה לגלות אנשים דרך קירות בטון על ידי זה שהיא יורה פולסי רדאר בפס אולטרא רחב והיא מאזינה להד החוזר. לפי החברה המייצרת, הפולסים האלה יכולים לעבור דרך חומרים בעובי של 40 סנטימטר והם יכולים לגלות פעילות של עד 15 מטרים. החסרון: המערכת יכולה לגלות רק אנשים בעודם נעים.

10) גלימת העלמות: טכנולוגיה שפותחה באוניברסיטת טוקיו גורמת לאנשים או לעצמים להיות שקופים על ידי טכניקות אופטיות הטכנולוגיה הזו יכולה לסייע לנהגים. להלן ההסבר: בנהיגה יש שטחים שאנחנו קוראים להם שטחים “מתים” ואנחנו לא רואים אותם וגורמים לנו לעשות תאונות מסוכנות. הטכנולוגיה הזו גורמת להעלמות המכשולים שמפריעים לנו לראות טובה של הכביש, כמו למשל דלתות, מראות וכדומה. נניח שהיום מה שאנו מכנים שטחים “מתים” נגרמים בגלל שהדלת של המכונית או המראה שלה מסתירות לנו את הראות בכביש. הטכנולוגיה החדשה הזו פשוט מוחקת או מעלימה את הדלת ואת המראה ופתאום אנחנו מגלים שהכביש נקי לחלוטין ואחנו מקבלים ראות פנורמית ללא שטחים מתים. להלן ההסבר:

Technology developed at the University of Tokyo makes people or objects transparent by projecting an appropriately scaled image of the scene behind onto a retroreflective surface.

The approach could help drivers by letting them glance through solid parts of a car like the doors or dashboard.

 Road markings and other vehicles usually hidden from drivers by solid parts of the car can be made to appear transparent (Image: IEEE/Tachilab) 

 

Road markings and other vehicles usually hidden from drivers by solid parts of the car can be made to appear transparent (Image: IEEE/Tachilab)

(Image: Ars Electronica Festival 2008/Takumi Yoshida/Hideaki Nii/Naoki Kawakami/Susumu Tachi)

No matter how clean your car’s windshield, the view from the driver’s seat is less than perfect. Solid features such as dashboard and doors can conceal road hazards such as other vehicles and pedestrians.

Now a team of engineers has come up with a way to make those solid features “disappear”, at least from the driver’s point of view, without modifying them in any way.

A pair of stereo cameras mounted on the passenger-side wing mirror capture scenery usually hidden from the driver by the dashboard and the solid parts of doors.

A headset worn by the driver projects the cameras’ output onto the solid features, displaying a clear view of what hides behind them as if they were transparent working in real time. The “transparent cockpit” system, as the research team call it, was developed in the lab of electrical engineer Susumu Tachi, at the University of Tokyo.

 

 

Advertisements

0 thoughts on “עשרה רעיונות מדע בדיוניים שהופכים למדעיים!

  1. ברור לך שהראשונים שינהגו בה, הם אלה שהיום מחנים ג’יפים על המדרכות, בחניות הנכים, או סתם על מכוניות של אזרחים תמימים.

    בטוח שאתה רוצה לתת להם גם את השמים ?

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s