10 problemas globais que a tecnologia está resolvendo hoje

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 04:08

Decodificando o cérebro, armazenando energia e outras questões em que novas invenções são indispensáveis.

1. Dióxido de carbono na atmosfera

Para eliminar o efeito estufa, a humanidade não basta apenas reduzir as emissões nocivas. Também é necessário se livrar de alguma forma do gás que já está na atmosfera. Por exemplo, usando o sequestro de carbono - o processo de conversão de dióxido de carbono em matéria orgânica.

Esta é uma tarefa incrivelmente intensiva de recursos. No entanto, os cientistas já estão tentando maneiras diferentes de converter o carbono em produtos úteis. Assim, usando catalisadores feitos de níquel e fósforo, os pesquisadores estão convertendo o dióxido de carbono em diferentes materiais poliméricos. Vários institutos estão trabalhando no processamento de CO ao mesmo tempo₂ em combustível sintético. Usando algas especiais, o carbono é convertido pelas algas usadas para converter CO2 em fibras de carbono em fibra de carbono. Também existe uma maneira de transformar o dióxido de carbono em concreto a partir de emissões nocivas de concreto: calcário é usado para isso.

2. Armazenamento de energia

As pessoas estão aprendendo a obter cada vez mais energia de fontes renováveis. As turbinas eólicas e os painéis solares estão ficando mais baratos, mas têm uma séria desvantagem: quando o sol se põe ou o vento para de soprar, eles não funcionam.

Esta é uma das razões pelas quais a humanidade ainda não pode abandonar fontes mais estáveis - carvão e gás natural. Deve ser encontrada uma maneira de armazenar energia em grande escala. Tanto que dá para alimentar a metrópole a noite toda, por exemplo. As baterias modernas não são muito adequadas para isso, pelo menos por causa de seu alto custo.

Felizmente, cientistas e empresas de todo o mundo estão trabalhando nessa questão. Desenvolvimentos promissores incluem, por exemplo, Toyota e Panasonic Acordam Estabelecer Joint Venture Relacionado a Baterias Prismáticas Automotivas, que são baseadas em um eletrólito líquido ou gel, e Uma bateria de íon de alumínio recarregável ultrarrápida, baseada em alumínio. As vantagens dessas invenções são que permitem armazenar mais energia, mas ao mesmo tempo não queimam, ao contrário das baterias de íon de lítio, e carregam rapidamente.

3. Influenza

A gripe pandêmica é rara, mas muito perigosa. Em 1918, mais de 50 milhões de pessoas morreram devido ao vírus H₁N₁, então cerca de um milhão em 1957 e 1968 e cerca de 500 mil em 2009.

O vírus muda constantemente e as vacinas antigas param de funcionar. Portanto, uma das tarefas importantes dos cientistas e inventores é criar uma vacina universal que proteja tanto de versões menos perigosas do vírus quanto de epidemias catastróficas. O trabalho sobre isso já está em andamento pela Universal Influenza Vaccine Research: os cientistas estão testando várias vacinas ao mesmo tempo. Um é baseado em ferritina, uma proteína que pode se montar em nanopartículas. O outro inclui quatro tipos de hemaglutinina (um dos componentes do vírus da gripe), que são projetadas para estimular a resposta imunológica do corpo.

4. Demência

Cerca de um terço das pessoas com mais de 85 anos sofre de demência. Com o tempo, a expectativa de vida aumenta e o número de pessoas suscetíveis à doença também aumenta. Ao mesmo tempo, ainda não foi inventada uma única maneira realmente eficaz de lidar com essa doença.

Os avanços na neurociência, neurologia e genética estão nos ajudando a entender melhor o que causa a doença de Alzheimer e outras formas de demência. Talvez com o advento de dispositivos e tecnologias mais avançadas para estudar o cérebro, os cientistas possam encontrar maneiras de desacelerar ou prevenir a progressão da doença.

A tecnologia está ajudando a tornar a vida mais fácil para pessoas com problemas de memória no momento. Por exemplo, o link How Do I? lembra você de tarefas diárias, como colocar a chaleira no fogo ou lavar a louça com rolos curtos. E no Reino Unido, os cientistas estão trabalhando para lançar: UK DRI Care Research & Technology na Imperial em sistemas de dispositivos inteligentes que podem monitorar automaticamente a condição de pacientes com demência e notificar parentes se uma pessoa estiver em perigo.

5. Poluição do oceano

Os oceanos do mundo estão cheios de bilhões de pedaços de plástico - microplásticos. Eles aparecem quando as coisas criadas a partir dessa substância caem na água e se desintegram com o tempo. Os microplásticos são muito perigosos para os marinheiros, pássaros e pessoas, envenenam a água e os produtos que dela extraímos. Então, em 2018, uma baleia morta foi encontrada na Indonésia com 6 quilos de plástico em seu estômago. A pesquisa também mostra que 90% das aves marinhas consomem alguma quantidade de plástico durante sua vida.

Para continuar vivendo na Terra, a humanidade terá que limpar o oceano de escombros. Isso pode levar centenas de anos com a tecnologia atual, mas o futuro provavelmente terá o potencial de reciclar substâncias perigosas em uma escala gigantesca. Os sistemas The Ocean Cleanup já estão sendo testados na forma de enormes redes autônomas que permitem que o plástico seja coletado a um custo relativamente baixo.

6. Deficiência de água doce

A água doce na Terra é muito menos comum do que a água salgada. Além disso, está distribuído desigualmente entre os locais de residência das pessoas: por exemplo, há muito pouco na África. A população do planeta continua a crescer e, em breve, precisaremos de meios baratos e com baixo consumo de energia para dessalinizar a água.

Podem ser novos tipos de filtros ou tecnologias eletroquímicas. Por exemplo, pesquisadores da Columbia University descobriram que o novo método de dessalinização poderia tirar a indústria - e o meio ambiente - de um pickle muito salgado para usar um solvente especial que flutua acima de uma camada de água salgada. A água sobe até o solvente, que separa o sal dele, e o líquido fresco, devido à mudança de densidade, afunda no fundo.

7. Carros autônomos inseguros

Dezenas de empresas estão desenvolvendo veículos não tripulados: Ford, Waymo, Audi, Google, Yandex. Os carros circulam pelas ruas, são treinados e testados, mas ainda não estão maduros o suficiente para serem colocados em produção. A inteligência artificial tem dificuldade em lidar com situações de trânsito difíceis, engarrafamentos e pouca visibilidade.

Com o tempo, entretanto, os drones certamente se tornarão seguros e transformarão os veículos autônomos em uma cidade moderna. Táxis autônomos surgirão, tornando as pessoas menos propensas a usar seus próprios carros. O número de estacionamentos e acidentes nas estradas diminuirá e os engarrafamentos se formarão com menos frequência.

Engenheiros de várias marcas estão trabalhando para melhorar o comportamento dos carros autônomos. Uma das maneiras de conseguir isso é o desenvolvimento de Melhoria da segurança e confiabilidade do carro autônomo com protocolos V2X, protocolos V2X, graças aos quais os carros podem se notificar sobre sua localização, bem como trocar dados com semáforos, barreiras, portões e até mesmo edifícios.

8. Materialização da inteligência artificial

Hoje, inteligência artificial avançada e robótica avançada existem quase separadamente uma da outra. Os robôs podem fazer muito, até mesmo dar cambalhotas, mas não têm muito sucesso pensando e aprendendo de forma independente. Mas as redes neurais e os programas executados em máquinas estacionárias são excelentes nisso.

No entanto, mais cedo ou mais tarde, a inteligência artificial e o corpo artificial se conectarão. Haverá robôs que poderão interagir livremente com objetos do mundo real, calcular ações e suas consequências. Isso mudará o mundo industrial. O papel dos robôs na indústria 4.0: os robôs serão capazes de trabalhar onde os humanos não podem sobreviver, eles não precisarão dormir e comer.

9. Imprevisibilidade de terremotos

A humanidade aprendeu a prever furacões e outros desastres climáticos dias ou até meses antes de ocorrerem. Infelizmente, o mesmo não pode ser dito sobre terremotos. Todos os anos, milhares de pessoas morrem, são feridas ou perdem bens devido a tremores e tsunamis subsequentes.

O desenvolvimento de dispositivos que fazem a varredura da crosta terrestre e um software para processar os dados recebidos ajudará a alertar sobre esses desastres com antecedência. Programadores e pesquisadores já estão trabalhando em Rede Neural para Previsão de Terremotos Baseada em Clustering Automático na Indonésia em redes neurais que podem teoricamente prever terremotos. Por exemplo, cientistas indonésios criaram uma rede neural que pode prever a ocorrência de tremores secundários. Até agora, ela é a melhor na previsão de choques com magnitude de seis.

10. Decodificando o cérebro

Apesar de centenas de anos de avanços na medicina, biologia e anatomia, ainda sabemos muito pouco sobre como o cérebro humano funciona. Todo o nosso pensamento, atividade motora, memória e habilidades são registradas nos neurônios por meio de um determinado código. A pista para este código não apenas explicará exatamente como pensamos, mas também permitirá que o Brain Decoding trate de forma mais eficaz os transtornos mentais e neurológicos.

Já existem desenvolvimentos promissores nesta área. Por exemplo, os pesquisadores já aprenderam que os cientistas descobriram uma maneira de decodificar os sinais do cérebro em fala para reconhecer a fala dos sinais do cérebro. E a empresa Neuralink de Elon Musk está trabalhando. O implante Neuralink de Elon Musk "mesclará" humanos com IA em um sistema de chips sem fio que serão implantados no cérebro e controlará a tecnologia com o poder do pensamento.