E.J. Chichilnisky, neurobiolog pracujący na Uniwersytecie Stanforda ma śmiały plan: chce stworzyć implant, którzy przywróci wzrok wielu niewidomym. Aby to osiągnąć, będzie musiał zrewolucjonizować sposób w jaki ludzki mózg może łączyć się z urządzeniami elektrycznymi.

Na wiele ze zwyrodnieniowych chorób oczu, które prowadzą do ślepoty, nie możemy nić poradzić. Często jedynym co można zrobić to spowalniać chorobę poprzez zażywanie odpowiednich leków lub witamin. Jedne z najpoważniejszych schorzeń to retinopatia barwnikowa i zwyrodnienie plamki żółtej. Powodują one powolne obumieranie komórek siatkówki, w szczególności plamki żółtej. Pierwsza z chorób rozpoczyna się w wieku młodzieńczym, druga po 50. roku życia. Obie jednak prowadzą wraz z upływem czasu do utraty wzroku. Najnowsze podejście do leczenia zakłada częściową przemianę w cyborga.

W ostatnich latach niektórzy szczęśliwcy mogli pozwolić sobie na implanty umieszczane na siatkówce, które pomagały w niewielkim stopniu przywrócić wzrok. Plamy światła i ciemności, pozbawione jakichkolwiek detali, były wszystkim na co można liczyć za 150 000 dolarów. E.J. Chichilnisky, profesor okulistyki i neurochirurgii na Uniwersytecie Stanforda, ma ambicję zrewolucjonizować ten sposób leczenia.

W zdrowym oku światło po przejściu przez rogówkę, soczewkę i źrenicę pada na siatkówkę, gdzie pobudza odpowiednie komórki, które przesyłają impulsy elektryczne do mózgu. Ten interpretuje je jako obraz, jaki widzimy. W leczeniu wspomnianych wyżej chorób implanty zajmują miejsce obumarłych komórek, lecz nie wszystkie komórki w siatkówce umierają, co jest źródłem ograniczonej funkcjonalności obecnych implantów. Zwoje nerwowe, które zbierają informacje od światłoczułych komórek siatkówki zdają się przeżywać niszczące działanie chorób. Jest ich około 20 rodzajów a każdy odpowiada za inny typ informacji o obrazie. Kluczowe w ich działaniu jest zgranie się w czasie. Przykładowo jeden rodzaj próbuje przekazać wiadomość o tym, że jakiś fragment obrazu stał się jaśniejszy, inny, że obraz stał się ciemniejszy. Jeśli oba działają jednocześnie, mózg dostaje sprzeczne sygnały i nic z tego nie wynika.

Po części dlatego aktualnie stosowane implanty mają tak duże ograniczenia. Ignorują one całkowicie istnienie zwojów nerwowych rozróżniających parametry obrazu, aktywując wszystkie jednocześnie. Stąd pacjenci widzą jedynie plamy jaśniejszego i ciemniejszego światła. Profesor Chichilnisky pragnie stworzyć osobny implant dla każdego typu zwoju nerwowego, który miałby być zasilany bezprzewodowo np. przez specjalne okulary noszone przez pacjenta. Jest to jednak szalenie trudne zadanie: sprawić, by odpowiedni sygnał elektryczny docierał do odpowiednich komórek w odpowiednim czasie.

By to osiągnąć, profesor Chichilnisky zamierza stworzyć urządzenie, które będzie nie tylko przekazywać informacje o obrazie, ale również skanować siatkówkę by poznać rozmieszczenie zwojów nerwowych oraz precyzyjnie rozdzielać sygnały elektryczne i uzyskać spójny obraz. Trzeba będzie również zadbać o znalezienie odpowiedniego materiału do wytworzenia implantów: powinien być wytrzymały, utrzymywać się długo na siatkówce, nie powodować reakcji immunologicznej oraz nie emitować dużego ciepła z uwagi na duże nagromadzenie elektrod na małej powierzchni.

Obecnie zespół profesora Chichilnisky’ego testuje różne technologie na zwierzęcych siatkówkach. Do zainicjowania procesu widzenia w myśl przedstawioną wyżej naukowcy potrzebują całego pomieszczenia wypełnionego specjalistycznym sprzętem – minie sporo czasu nim uda im się umieścić wszystkie niezbędne funkcje w niewielkim implancie. Chociaż inni naukowcy próbują zwalczać choroby na różne sposoby, np. dzięki terapii genowej czy wykorzystaniu komórek macierzystych szpiku kostnego, to profesor Chichilnisky jest pewny swojego podejścia. Wierzy on, że technologia przez niego zaproponowana znajdzie zastosowanie także w innych implantach i pomoże zrewolucjonizować leczenie człowieka lub rozszerzanie jego zdolności poprzez nowoczesne implanty.

Pojazdy napędzane wodorem z pewnością są przyszłością motoryzacji, gdyż są lepsze od elektrycznych i zdecydowanie górują nad spalinowymi. Stosowanie wodoru jako paliwa jest nie tylko ekologiczne, ale także pozwala naładować samochód w krótszym czasie i zapewnia większy zasięg niż w przypadku napędu elektrycznego. Co najważniejsze, Polska jest zainteresowana wprowadzeniem do użytku pojazdów wodorowych.

Polskie przedsiębiorstwo Ursus skonstruowało i zaprezentowało wiosną autobus wodorowy City Smile Fuel Cell Electric. Pojazd pomieści 75 pasażerów i spala około 7 kilogramów tego paliwa na 100 kilometrów. Na jednym tankowaniu maszyna jest w stanie pokonać 450 kilometrów trasy, zaś samo ładowanie zajmuje tylko kilka minut. Sam prezes Ursusa Karol Zarajczyk nie ma wątpliwości, że napęd wodorowy to przyszłość transportu drogowego.

Źródło: Ursus

Sytuacja z napędem wodorowym jest zupełnie inna niż w przypadku samochodów elektrycznych, które potrzebują znacznie więcej czasu na doładowanie akumulatorów a i tak pokonują mniejszą odległość. Sugerowano nawet, aby pojazdy napędzane prądem elektrycznym mogły na stacjach po prostu wymieniać rozładowany akumulator na naładowany.

Autobusy, ciężarówki, samochody i inne środki transportu korzystające z paliwa wodorowego zyskują coraz większą popularność w Europie i na całym świecie. W 2015 roku na naszym kontynencie było 40 stacji tankowania wodoru. Niestety w Polsce, choć mamy już autobus wodorowy Ursusa, to wciąż nie mamy ani jednej takiej tankszteli. Według najnowszych zapowiedzi, pierwsza stacja tankowania wodoru ma powstać w 2018 roku. Nie oznacza to jednak, że w przyszłym roku na polskich ulicach nagle pojawią się autobusy i inne pojazdy wodorowe. Na wdrożenie tej technologii potrzeba jeszcze sporo czasu.

Węgorze elektryczne to niesamowite stworzenia, które posiadają narządy pozwalające wytwarzać energię elektryczną. Umiejętność ta służy im do obezwładniania napastników lub ofiar i potrafi powalić zwierzęta sporych rozmiarów, w tym także człowieka. Niemiecki przyrodnik i podróżnik Alexander von Humboldt obserwował w 1800 roku, jak węgorze elektryczne atakowały konie i raziły je prądem elektrycznym.

Jak dotąd jeszcze nikomu nie przyszło do głowy, aby dobrowolnie narazić się na atak węgorza elektrycznego. Największe osobniki potrafią wytworzyć napięcie nawet 600 V. Atak takiej ryby na człowieka może w skrajnym przypadku doprowadzić nawet do śmierci.

Wyjątkiem okazał się Kenneth Catania, biolog z Uniwersytetu Vanderbilt. Naukowiec od lat prowadził eksperymenty z udziałem węgorzy elektrycznych. Skupiał się przede wszystkim na ich umiejętności rażenia prądem swoich ofiar. Aby jeszcze dokładniej zrozumieć te interesujące istoty postanowił się przekonać na własnej skórze jakie to jest uczucie zostać porażonym przez węgorza elektrycznego.

W tym celu wybrał jedną z mniejszych ryb, która nie jest w stanie wygenerować aż tak wysokiego napięcia. Kenneth Catania został porażony prądem o natężeniu 40-50 miliamperów i porównał atak zwierzęcia do złapania się za ogrodzenie elektryczne. Naukowiec odczuł krótki, lecz bardzo intensywny ból. W publikacji zamieszczonej na łamach Current Biology stwierdzono, że niezwykła zdolność węgorzy elektrycznych to doskonałe narzędzie do samoobrony.

Chiny chcą zostać globalnym liderem w rozwoju sztucznej inteligencji, przewodzą w pracach nad kwantową siecią satelitarną i posiadają najszybsze na świecie superkomputery. Teraz przekonujemy się, że chińscy naukowcy chcą odegrać kluczową rolę we wdrażaniu tajemniczego napędu, który może zrewolucjonizować podróże kosmiczne.

Relatywistyczny napęd elektromagnetyczny, zwany powszechnie jako EM Drive, wywołał w ostatnich latach spore zamieszanie w świecie nauki. Silnik ten nie emituje żadnego gazu pędnego i opiera się wyłącznie na energii elektrycznej, która służy jako paliwo. Urządzenie generuje ciąg poprzez mikrofale odbijające się od wnętrza stożkowatego i pokrytego metalem kontenera. Więcej na temat EM Drive można przeczytać tutaj.

Eksperymenty z udziałem silnika prowadzone były między innymi przez naukowców i inżynierów z NASA Eagleworks Laboratories w 2016 roku. Podczas testów, ich napęd EM Drive wyprodukował ciąg rzędu 1,2 ± 0,1 miliniutona na jeden kilowat mocy. W tym samym roku, naukowcy z Chińskiej Akademii Technologii Kosmicznych (CAST) postanowili wysłać swoją wersję relatywistycznego silnika elektromagnetycznego w przestrzeń kosmiczną - urządzenie zostało umieszczone na pokładzie satelity Tiangong-2 i pracowało w warunkach mikrograwitacji.

Ciekawostką jest, że portal informacyjny IBTimes UK, powołując się na swoje źródła powiadomił, iż na pokładzie bezzałogowego wahadłowca X-37B testowana była wersja silnika EM Drive podczas misji kosmicznej, która trwała od 20 maja 2015 roku do 7 maja 2017 roku. Maszyna należy do Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych, które nie przedstawiają szczegółów misji. Powyższa plotka nie została w żaden sposób potwierdzona.

Stacja telewizyjna CCTV2 wyemitowała ostatnio wywiad z dr Chenem Yue. Wynika z niego, że naukowiec wraz ze swoim zespołem osiągnął postępy w pracach nad napędem EM Drive. W najbliższej przyszłości badacze mają zamiar ponownie wysłać silnik w przestrzeń kosmiczną na pokładzie satelity. Niestety tym razem nie podano żadnych konkretnych szczegółów.

Z dostępnych obecnie informacji wynika, że Chińska Akademia Technologii Kosmicznych ma zamiar jak najszybciej zrozumieć na jakiej zasadzie działa ten napęd i wdrożyć nową technologię. Dzięki niej, lot na Księżyc mógłby potrwać tylko kilka godzin, zaś na Marsa dolecielibyśmy w około 70 dni przy zaoszczędzeniu ogromnych środków finansowych. Silnik EM Drive pozwoliłby nam również dotrzeć do odległych systemów gwiezdnych i egzoplanet w znacznie krótszym czasie niż z pomocą dostępnych obecnie rozwiązań.