۱۳ تکنولوژی برای ۱۰ سال آینده!

ما هر روز در عجیب‌ترین از آخرین اخبار و پیشرفت‌های علوم و آیندهٔ تکنولوژی می‌نویسیم و باور داریم چنین گزارش‌هایی به مخاطب کمک می‌کند با دنیای پرسرعت امروزی همگام شود و از این تحولات الهام و ایده بگیرد. اما می‌دانیم چقدر اعصاب خردکن است که درباره دریافت اینترنت از طریق لامپ (Li-Fi) بخوانید اما نتوانید آن را تهیه کرده و استفاده کنید. به هر حال این دوره زمانی است که هر اختراع و نوآوری جدید باید طی کند تا از کاربران اولیه به دست مشتریان عام خود برسد. اولین کامپیوتر دیجیتالی کاملاً کاربردی به اسم ENIAC در سال ۱۹۴۶ اختراع شد، اما اولین کامپیوتر شخصی به نام Altair 8800 در سال ۱۹۷۵ توسط اد رابرتز (Ed Roberts) معرفی شد. فکر می‌کنید تکنولوژی صفحه نمایش لمسی چیز جدیدی است؟ این‌طور نیست. اولین صفحهٔ نمایش لمسی را ای جانسون (E.A. Johnson) در تاسیسات رادار سلطنتی انگلستان در سال‌های ۱۹۶۷ - ۱۹۶۵ اختراع کرد. در دهه‌های ۸۰ و ۹۰ میلادی، شرکت‌هایی مثل HP و مایکروسافت چندین محصول با صفحه نمایش لمسی را معرفی کردند که موفقیت تجاری به دنبال نداشت. در واقع، از سال ۲۰۰۷ که اپل (Apple) اولین آیفون را معرفی کرد، این صفحه نمایش‌ها محبوب و رایج شدند. لیست محصولات این‌چنینی به همین‌جا ختم نمی‌شود.

نکته‌ای که می‌خواهم بگویم این است که همهٔ این خبرها و چیزهای جذابی که از آزمایشگاه‌های مدرن در سراسر جهان بیرون می‌آید برای کامل شدن و ورود به جامعه نیاز به زمان دارند. این مرحله، مرحلهٔ حباب است. حباب بعضی از آن‌ها می‌ترکد و موفق نمی‌شوند. اختراعات و پژوهش‌های دیگر هم ممکن است در چندین دههٔ آینده دوباره مورد توجه قرار گیرند. پس با همهٔ این تفاسیر، ۱۰ سال آینده چه شکلی خواهد بود؟ بزرگ‌ترین اختراع بعدی چیست؟ به نظر ما، با توجه به سرعت فعلی پیشرفت تکنولوژی، حدس زدن آن اگر غیرممکن نباشد، بدون شک سخت است. با این‌حال، در این مطلب شما را با تعدادی از حدس‌ها و گمان‌هایمان درباره تکنولوژی‌هایی که در آینده به بخش مهمی ‌از جامعه تبدیل خواهند شد، آشنا می‌کنیم. بعضی از آن‌ها جدید و بعضی دیگر نمونه پیشرفته‌تری از تکنولوژی‌های پرطرف‌دار امروزی هستند.

آیندهٔ تکنولوژی به کجا می رود؟

آینده تکنولوژی به کجا خواهد رفت و چه تغییرات بزرگی را در ۵ تا ۱۰ سال آینده خواهیم دید؟

آیندهٔ تکنولوژی در چشم‌انداز ۵ ساله

13- گجت‌های پوشیدنی

گجت‌های پوشیدنی

بی‌شک گجت‌های پوشیدنی، در آیندهٔ تکنولوژی نقش پررنگی خواهند داشت.

درحال‌حاضر یکی از داغ‌ترین موضوعات برای آینده تکنولوژی، ادغام آن با وسایل پوشیدنی است. عینک‌های دوربین‌دار (عینک گوگل) یا ساعت‌هایی که به تماس‌های تلفنی شما پاسخ می‌دهند (ساعت اپل) از محصولاتی هستند که امروزه طرفداران زیادی دارند.

متخصصان صنعت معتقدند ما فعلاً فقط تا سطح این تکنولوژی نفوذ کرده‌ایم. به کمک لوازم الکترونیکی انعطاف‌پذیر، درون لباس‌ها هم کامپیوتر تعبیه خواهد شد. اما بیشتر این گجت‌های پوشیدنی وابسته به تلفن‌های هوشمندند. نقطه اوج تکنولوژی پوشیدنی‌ها زمانی خواهد بود که بتوانند آزادنه و مستقل کار کنند.

مایک بل (Mike Bell)، رییس بخش تجارت همراه اینتل (Intel) می‌گوید:

تازمانی‌که وسایل هوشمند نتوانند به تنهایی و با اتکا به خودشان کار جذابی انجام دهند، بیش از حد پیچیده خواهند بود و نمی‌توانند انتظارات را برآورده کنند. این ابزارها باید بتوانند مستقل باشند و یک کار مهم را به تنهایی انجام دهند تا توجه مردم را جلب کنند. اگر علاوه بر این، بتوانند در زمان اتصال به تلفن‌های هوشمند کار دیگری هم انجام دهند، عالی می‌شود.

12- اینترنت اشیا

اینترنت اشیا

اینترنت اشیا، همه دستگاه‌ها را از یخچال گرفته تا توستر، به هم وصل می‌کند و ما می‌توانیم آن‌ها را کنترل کنیم.

اینترنت اشیا هم پا‌به‌پای گجت‌های پوشیدنی پیش می‌رود. در این تکنولوژی ماشین‌ها با هم حرف می‌زنند و انسان‌های متصل به اینترنت بر آن‌ها نظارت دارند، کارهای‌شان را تحلیل می‌کنند و با توجه به نتیجهٔ پردازش این ابرداده‌ها عکس‌العمل نشان می‌دهند. یخچال، سطل‌آشغال و حتی توستر کامپیوتری شده و از همه مهم‌تر با هم شبکه می‌شوند. یکی از نمونه‌های شناخته‌شده این تکنولوژی، ترموستات Nest است. این ترموستات متصل به وای‌فای به شما اجازه می‌دهد که از راه دور و به کمک تلفن همراه خود، دما را تنظیم کنید. هم‌چنین می‌تواند الگوهای رفتاری شما را یاد گرفته و بر اساس آن برنامه‌های تنظیم دما بسازد. گوگل در سال ۲۰۱۴، Nest را به مبلغ ۳٫۲ میلیارد دلار خریداری کرد. شرکتی دیگر به نام SmartThings (اشیای باهوش)، که سامسونگ آن را آگوست امسال خرید، سنسورها و کیت‌های خانه هوشمند مختلفی را ارائه می‌دهد که می‌توانند چیزهایی مثل ورود و خروج افراد به خانه را کنترل کرده و در صورت نشت آب به شما اخطار دهد تا از این راه آرامش خاطر صاحب‌خانه را تأمین کند. اینترنت اشیا با میلیاردها سنسور، سیستم‌های هوشمند و اپلیکیشن در آینده تکنولوژی بازاری به راه خواهد انداخت که تاکنون نمونه‌اش را ندیده‌ایم. اگر کنجکاوید می‌توانید با روتر وای‌فای اینترنت اشیا را تجربه کنید.

11- اَبَرداده و یادگیری ماشینی

اَبَرداده و یادگیری ماشینی

با ابرداده و یادگیری ماشینی می‌توان بر حجم عظیم و روزافزون داده‌های ذخیره‌شده کنترل داشت و از آن‌ها استفاده کرد. آیندهٔ تکنولوژی به این موارد نیاز دارد.

«ابرداده» کلمه‌ای است که این روزها زیاد به گوش می‌رسد و برای توصیف مجموعه‌های عظیم داده‌های ساخت‌یافته و ساخت‌نایافته که با تکنیک‌های پایگاه داده‌ای قدیمی نمی‌توان آن‌ها را پردازش کرد، استفاده می‌شود. تجزیه و تحلیل ابرداده‌ها چیزهایی را آشکار می‌کند که قبلاً به دلیل هزینهٔ بالای پردازش داده‌ها بر ما پوشیده بودند؛ مثل نفوذ هم‌سالان بین خریداران، که تحلیل تراکنش‌ها و داده‌های اجتماعی و جغرافیایی خریداران آن را آشکار کرد. با افزایش روزافزون داده‌های ذخیره‌شده به‌صورت آنلاین، به‌خصوص وقتی که اینترنت اشیا و گجت‌های پوشیدنی نیز به نقطه اوج خود برسند، دنیا به‌زودی به آستانه اضافه بودن داده‌ها می‌رسد. حرکت در میان این حجم عظیم از داده‌ها امری ضروری بوده و اینجاست که یادگیری ماشینی وارد می‌شود. یادگیری ماشینی ربطی به ربات‌های خانگی ندارد. در واقع، مفهومی نزدیک‌تر از خانه است. برای مثال، جعبه دریافت ایمیل‌های شما یک پوشه هرزنامه (Spam Folder) دارد و ایمیل‌هایی که بر اساس یک الگوریتم بر الگوی خاصی منطبق می‌شود را به این پوشه می‌فرستد. این الگوریتم یاد گرفته است ایمیل‌ها را به دسته‌های «هرزنامه» و «غیرهرزنامه» تقسیم کند. به‌طور مشابه، صفحهٔ فیسبوک شما پر است از ارسال‌های دوستان صمیمی‌شما، چون الگوریتمی وجود دارد که تمایلات و علاقه‌مندی‌های شما را با توجه به تعاملات‌تان (مثل لایک کردن، کامنت گذاشتن، به اشتراک گذاشتن و کلیک کردن) یاد گرفته است.

در آینده تکنولوژی و جایی که ابرداده و یادگیری ماشینی به هم می‌رسند، یک انقلاب اطلاعاتی منتظر ایستاده است! بخش پزشکی بیشتر از همهٔ بخش‌های دیگر این پتانسیل را دارد. الگوریتم‌های هوشمندی که با داده کاوی (Data Mining) مجموعه داده‌های بیمار، بیماری‌های قبلی او و اطلاعات ژنتیکی به پزشک‌ها کمک می‌کنند. ماشین می‌تواند در بین داده‌های ثبت شده بسیار زیاد جست‌وجو کند و آن‌ها را به اطلاعات پزشکی ربط دهد. برای نمونه، یک بیمار مبتلا به سرطان که برای انجام درمانش می‌آید را در نظر بگیرید. ماشین به دکتر اطلاع می‌دهد که او یک ژن یا مجموعه‌ای از ژن‌های خاص دارد و دکتر می‌فهمد که باید از درمان خاصی برای او استفاده کند. عالیه، نه؟

10- پول رمزی

پول رمزی

آیا ارز رمزی یا پول مجازی جای پول واقعی را خواهد گرفت؟ شاید در آینده!

شاید درباره بیت‌کوین (Bitcoin) شنیده باشید، اما فقط این نیست. امروزه هزار نوع پول رمزی وجود دارد. بر خلاف ارزهای دولتی، که بانک مرکزی آن‌ها را تولید و توزیع می‌کند، ارزهای رمزی را کامپیوترهایی که مجموعه‌ای از الگوریتم‌های پیچیده را حل می‌کنند و به شبکه‌های همتا به همتا (P2P) و غیرمتمرکز متصلند، تولید می‌کنند. شاید چند سال پیش فقط یک مد زودگذر بود اما امروز به قضیه‌ای کاملاً جدی تبدیل شده‌است. کمی بعد از ساخت Bitcoin، یک کاربر با ۱۰ هزار بیت‌کوین دو پیتزا خرید! امروز آن مقدار بیت‌کوین، حدود ۸ میلیون دلار ارزش دارد!

حرف و حدیت درباره ارز رمزی زیاد است. برای نمونه، این روش غیرمتمرکز است و بیت‌کوین ناشناس به منظور سرمایه‌گذاری در فعالیت‌های غیرقانونی استفاده شده و هنوز هم می‌شود. هم‌چنین، همیشه این خطر وجود دارد که اشکالی در کامپیوتر کل موجودی کیف پول شما را پاک کند یا یک هکر صندوق مجازی شما را غارت کند. البته این خطرها تفاوت چندانی با خطراتی که پول واقعی و سنتی را تهدید می‌کند، ندارد. با گذشت زمان ارز رمزی امن‌تر هم خواهد شد.

9- خودروهای بدون راننده

خودرو‌های بدون راننده

خودروهای بدون سرنشین، امنیت سفر را بیشتر کرده و تصادفات را کاهش می‌دهند اما هم‌زمان لذت رانندگی را هم از ما می‌گیرند.

در سال ۲۰۱۲، کالیفرنیا اولین ایالتی بود که رسماً خودروهای بدون راننده را قانونی اعلام کرد. انگلستان هم قرار است امسال همین کار را بکند. سالانه حدود ۱٫۲ میلیون نفر در تصادفات اتومبیل‌ها جان خود را از دست می‌دهند. آزمایش‌هایی که تاکنون روی این خودروها انجام شده، نشان می‌دهد که بسیار امن هستند و تصادفات را کاهش می‌دهند. در واقع، از لحاظ نظری اگر همه خودروهای یک بزرگراه بدون راننده و متصل به شبکه بودند، هیچ تصادفی نباید اتفاق بیفتد. علاوه بر این، الگوریتم‌ها تضمین می‌کنند که شما در حین حرکت روان‌ترین ترافیک را تجربه کنید، چون با عملیات ریاضی سرعت نسبی مناسب اتومبیل‌ها برای حرکت با بیشترین سرعت را محاسبه می‌کنند. البته این یعنی بیشتر مردم باید رانندگی را کنار بگذارند که خیلی برای علاقه‌مندان به آن خوشایند نیست. حتی می‌توانید بدون این که گواهینامه داشته باشید، تنهایی با ماشین به سر کار بروید. اسون بیکر (Sven Beiker)، مدیر اجرایی مرکز تحقیقات خودروی دانشگاه استنفورد می‌گوید: تقریباً همه شرکت‌های اتومبیل‌سازی در حال کار روی خودروهای بدون راننده هستند. حتی در تابستان امسال شاهد اولین آزمایش شهری ماشین بدون راننده گوگل بودیم. پس در آینده تکنولوژی از این خودروها زیاد خواهیم شنید.

8- پرینت سه‌بعدی

پرینت سه‌بعدی

روزی خواهد رسید که ما هر چه احتیاج داشته باشیم را با پرینت سه‌بعدی به دست می‌آوریم.

یک پرینتر سه‌بعدی هر برش (تصویر ۲ بعدی) از شی مجازی شما را می‌خواند و با ترکیب هر لایه با یکدیگر، بدون این که فاصله‌ای بین لایه‌ها مشخص باشد، یک شی سه‌بعدی را می‌سازد. این تکنولوژی خیلی هم جدید نیست. در واقع، بیش از دو دهه است که شرکت‌ها و به خصوص شرکت‌های اتومبیل‌سازی برای ساخت قالب‌ها و نمونه‌های اولیه از این وسیله استفاده می‌کنند. اما به تازگی این تکنولوژی در دسترس عموم قرار گرفته است. درحال‌حاضر، می‌توانید یک پرینتر سه‌بعدی خوب را با هزینه کمتر از ۶۰۰ دلار خریداری کرده و با آن قطعات یدکی برای دستگاه‌های خراب، اثر هنری یا هر چه که دوست‌دارید، بسازید. حتی نیازی نیست که طراحی بلد باشید.

کتابخانه‌های دیجیتالی قطعات ۳ بعدی به سرعت در حال رشد است و به زودی می‌توانید هر آن چه را نیاز دارید پرینت کنید. این تکنولوژی هم در حال پیشرفت است. ما خانه‌ها، اتومبیل‌ها و گوش‌هایی را دیده‌ایم که از این راه ساخته‌شده‌اند و این تازه اول راه است. دانشمندان معتقدند در آینده می‌توانند اعضای بدن را مختص هر بیمار با پرینت سه بعدی بسازند، و هر ساله جان میلیون‌ها انسان را نجات دهند. به تازگی هم خبر ساخت پل فلزی با استفاده از پرینت سه‌بعدی در آمستردام را شنیدیم.

7- واقعیت مجازی

واقعیت مجازی

واقعیت مجازی امروزه بیشتر در بازی‌ها استفاده می‌شوند اما در آینده تکنولوژی آن‌ها به سوی تغییر دادن نحوه ارتباطات مردم خواهند رفت.

ریشه‌های واقعیت مجازی در دهه‌های ۱۹۵۰ یافت می‌شود؛ زمانی که کامپیوترها به اندازه یک خانه بودند. یک مهندس برق جوان و تکنیسین سابق رادارهای دریایی به نام داگلاس انگلبرت (Douglas Engelbart) به توانایی کامپیوترها برای تبدیل شدن به صفحه نمایش دیجیتالی پی برد و اساس واقعیت مجازی را پایه‌گذاری کرد. تابه‌امروز پیشرفت چندانی در این زمینه ندیده‌ایم، حداقل نه آن‌طور که در فیلم‌ها دیده بودیم. اما اگر از درون عینک‌های واقعیت مجازی به آینده تکنولوژی در این زمینه نگاه کنیم چه خواهیم دید؟ خب، شاید ببینیم که واقعیت مجازی از بازی‌های ویدئویی فراتر رفته است. واقعیت مجازی چند نفره به دانش‌آموزان اجازه می‌دهد به سفرهای علمی‌ در اهرام مصر بروند، یا گروهی از دوستان جدیدترین قسمت سریال «بازی تاج‌وتخت» (Game of Thrones) را با هم ببینند، و یا سالمندان نوه‌هایشان که در آن سوی دنیا زندگی می‌کنند را از راه دور ملاقات کنند. آینده واقعیت مجازی در گوشی هوشمند شما رقم می‌خورد و در اصل، وظیفه واقعیت مجازی باید غنی‌تر کردن واقعیت به وسیله ایجاد ارتباط بین‌انسان‌ها به شیوه‌های جدید باشد نه ساختن توهم و خیال. اگر به این سو حرکت کند واقعاً جذاب خواهد شد.

6- ژنومیک

ژنومیک

ژنومیک یک شاخه علمی نسبتا جدید است و آثار آن را در آیندهٔ تکنولوژی خواهیم دید.

ژنومیک شامل تجزیه و تحلیل داده‌ها و اطلاعات ژنتیکی به‌خصوص ژنوم موجودات است. ۱۰ سال از اولین باری که ژنوم انسانی توالی‌یابی شده‌است، می‌گذرد. در آن زمان هزینهٔ این کار برای هر نفر حدود ۲٫۷ میلیارد دلار بود که حالا به ۵ هزار دلار رسیده است! ریموند مک اولی (Raymond McAuley)، یکی از محققان پیشروی ژنومیک، در سخنرانی خود برای کنفرانس اقتصادی سال ۲۰۱۴ دانشگاه سینگولاریتی (Singularity University) پیش‌بینی کرد در سال ۲۰۲۰ توالی‌یابی DNA با قیمت بسیار ناچیزی انجام خواهد شد. وقتی توالی‌یابی روی جمعیت انبوه انجام شود ما به داده‌های بسیار زیادی دست پیدا خواهیم کرد؛ داده‌هایی که فقط خدا می‌داند چه چیزهایی را آشکار خواهد کرد.

آیندهٔ تکنولوژی در چشم‌انداز ۱۰ ساله

5- نانوتکنولوژی

نانوتکنولوژی

مورچه‌ای در حال حمل میکروچیپ ۱ میلی‌متر مربعی با آرواره‌هایش. این تصویر نشان‌دهندهٔ کاری است که در زمینه نانوتکنولوژی انجام می‌گیرد.

امید زیادی به استفاده از نانوتکنولوژی در پزشکی و دندان‌پزشکی و بهبود چشم‌گیر تشخیص، درمان و پیش‌گیری از بیماری‌ها وجود دارد. بسیاری از دانشمندان معتقدند وسایلی که به اندازهٔ یک کنه گردوغبار کوچک می‌شوند، یک روز خواهند توانست معجزات پزشکی بسیار بزرگی رقم بزنند.

دونالد ایگلر (Donald Eigler) برای دستاوردهای مهمش در دستکاری دقیق ماده در سطح اتم، مشهور است. در سال ۱۹۸۹، او حروف IBM را با استفاده از ۳۵ اتم زنون (xenon) که به دقت دستکاری شده بودند، نوشت. او روزی را تصور می‌کند که با الهام از مکانیزم های زیستی فوق‌العاده، نانوسیستم های کاربردی غیرزیستی بسازیم. او می‌گوید: رویای یک ویروس سازگار با محیط‌زیست را می‌بینم که می‌تواند یک جمع‌کننده ۶۴-بیتی بسازد و آن را بیرون دهد. سپس ما این ویروس را از روی قطعاتی که ساخته‌ایم، عبور می‌دهیم تا جمع‌کننده‌هایی که تولید کرده در سر جایشان و روی قطعات قرار بگیرند. خب این خیلی چیز دور از دسترسی است، اما نه به اندازهٔ دیگر دستاوردهای بشر تابه‌امروز.

آنجلا بلکر (Angela Belcher) برای توسعهٔ مواد جدید در زمینه انرژی، الکترونیک و محیط‌زیست معروف است. این استاد دانشگاه MIT معتقد است مهم‌ترین اثر نانوتکنولوژی بر آیندهٔ تکنولوژی در فرآیند تولید دیده خواهد شد؛ به خصوص ساخت مواد با روش‌های جدید سنتز آن‌ها و ساخت مواد با زبالهٔ کمتر و موادی که خودشان سر هم می‌شوند. او می‌گوید: این قضیه همین حالا هم در جریان است. مثلاً در تولید مواد خاصی مثل باتری وسایل‌نقلیه که بر اساس ساختار نانوی مواد و ترکیب میزان مناسبی از مواد در مقیاس نانو، ساخته می‌شوند. آثار این روش بر محیط زیست و کاهش استفاده از سوخت‌های فسیلی باورنکردنی خواهد بود. به نظر من در زمینهٔ تولید پاک شاهد پیشرفت‌های بسیار زیادی در ۱۰ سال آینده خواهیم بود.

دیوید آوشالوم (David Awschalom) یک استاد فیزیک و مهندسی برق و کامپیوتر در دانشگاه کالیفرنیا و پیشگام در زمینه اسپین ترونیک نیمه‌رساناهاست (semiconductor spintronics). او دوست‌دارد در یک یا دو دههٔ آینده شاهد ظهور تکنولوژی کوانتومی باشد. او می‌گوید: من به ساخت سیستم‌های چند منظوره‌ای فکر می‌کنم که منطق، ذخیره‌سازی و ارتباطات را با هم ترکیب می‌کنند تا اشیای کوانتومی قدرتمندی بر اساس ذرات طبیعی بسازند. این که این سیستم ریشه در یک سیستم بیولوژیکی یا شیمیایی یا سیستم حالت جامد دارد مهم نیست و در هر صورت به انقلابی در تکنولوژی، پزشکی، انرژی و دیگر زمینه‌ها منجر خواهد شد.

4- گرافن

گرافن

آرایش شیمیایی گرافن؛ ترکیبی با ویژگی‌های خارق‌العاده.

ما هیچ‌وقت دست از تعریف و تمجید از گرافن (Graphene) نمی‌کشیم (گرافن و ساخت جلیقهٔ ضدگلوله و سلول سوختی هیدروژنی کارآمدتر). گرافن، یکی از آلوتروپ‌های کربن به قطر یک اتم و با آرایش شش‌ضلعی است. از ویژگی‌های جالب توجه گرافن می‌توان به این‌ها اشاره کرد: می‌تواند خودش را ترمیم کند، نازک‌ترین ترکیب شناخته‌شده‌است، سبک‌ترین ماده است (هر مترمربع از آن فقط ۰٫۷۷ میلی‌گرم وزن دارد)، قوی‌ترین ترکیب کشف شده‌است (۱۰۰ تا ۳۰۰ برابر از فولاد قوی‌تر بوده و دارای سختی کششی ۱۵۰ میلیون psi است)، بهترین هدایت‌کنندهٔ گرما و الکتریسیته در دمای اتاق است. از این ترکیب شیمیایی می‌توان در ساخت هر چیزی از هواپیما گرفته تا جلیقه‌های ضدگلوله‌ای که ۱۰ برابر از فولاد مقاوم‌ترند و سلول‌های سوختی استفاده کرد. حتی می‌توان آن را به یک عامل ضدسرطان تبدیل کرد. قدرت ایجاد تحول آن در الکترونیک بیشتر از دیگر زمینه‌هاست، و می‌تواند جایگزین سیلیکونی شود که بر اساس قانون مور (Moore’s law) حسابی فشرده شده‌است.

با وجود تمام این ویژگی‌های بی‌نظیر، گرافن حکم مادهٔ شگفت‌انگیز و تاثیرگذار بر آیندهٔ تکنولوژی را دارد. مرحلهٔ بعدی تولید است. بزرگ‌ترین مشکلی که دانشمندان درحال‌حاضر مشغول حل کردن آن هستند تولید انبوه گرافنی است که به اندازهٔ کافی برای به‌کاربردن در صنعت خالص بوده و از قیمت پایینی هم برخوردار باشد. وقتی این اهداف محقق شود، عصر گرافن هم شروع خواهد شد.

3- زندگی در مریخ

زندگی در مریخ

طرحی هنری از مقر آیندهٔ انسان‌ها در مریخ. آیا آیندهٔ تکنولوژی ما را به این سیاره سرخ می‌رساند؟

بعد از پیاده‌روی تاریخی نیل آرمسترانگ (Neil Armstrong) روی کرهٔ ماه، کمتر کسی بود که رویای فتح فضا را در سر نداشته باشد. حتماً پیش‌بینی‌های آن زمان درباره این که جهان در سال ۲۰۰۰ چه شکلی خواهد بود را شنیده‌اید. خب خیلی از آن‌ها درست از آب در نیامدند. ما روی کرهٔ ماه پایگاه نداریم، ماشین‌ها پرواز نمی‌کنند و هنوز هم درمانی برای سرطان پیدا نشده‌است. با گذشت زمان از میزان علاقهٔ مردم به سفر با فضاپیماهای سرنشین‌دار کاسته شد و متاسفانه می‌توان اثر آن را بر بودجهٔ فعلی ناسا (NASA) دید. با این‌حال پیشرفت‌هایی در این زمینه صورت گرفته اما نه با سرعتی که مورد انتظار بود. ایستگاه فضایی بین‌المللی حدود ۲ دهه است که بر روی عملیات سرنشین‌دار کار می‌کند. ۲ سال پیش بود که ناسا مریخ‌نورد «کنجکاوی» را در مریخ فرود آورد. این مریخ‌نورد درحال‌حاضر مشغول گشت‌وگذار در سیارهٔ سرخ و ارسال اطلاعات شگفت‌انگیز درباره این سیارهٔ همسایه است. این‌طور که به نظر می‌رسد، انسان بالاخره روزی بر مریخ قدم می‌گذارد و زمانی‌که این اتفاق بیافتد (مثل قضیه آرمسترانگ) دوباره موج تازه‌ای از اشتیاق برای سفر به فضا در جامعه به راه می‌افتد. پیش‌بینی می‌شود در نهایت و در آینده تکنولوژی، یک پایگاه انسانی در مریخ ساخته خواهد شد. شاید باور نکنید اما به گفتهٔ مسئولان ناسا این هدف خیلی دور از دسترس نیست. با در نظر گرفتن همهٔ احتمالات می‌توان گفت که عمر شما به محقق شدن این آرزو قد می‌دهد.

از آغاز سال ۲۰۱۸ موشک قدرتمند ناسا به نام SLS کارش را شروع و امکانات جدید برای سفر به فضا را امتحان خواهد کرد؛ مثل فرودآمدن فضاپیمای سرنشین‌دار بر روی یک سیارک در سال ۲۰۲۵. فرستادن انسان‌ها به فضا با سفینه‌های اوریون (Orion) و نوعی پیشرفته از SLS، که قدرتمندترین سفینهٔ فضایی ساخته‌شده خواهد بود، انجام خواهد گرفت. ناسا قرار است در دهه ۲۰۳۰ فضانوردان را به مریخ بفرستد. باید صبر کرد و دید که آیا برنامهٔ ناسا برای انتقال دائمی انسان به مریخ محقق می‌شود یا نه.

2- برق بی‌سیم

برق بی‌سیم

تکنولوژی برق بی‌سیم اولین‌بار نزدیک به یک قرن پیش توسط تسلا به نمایش درآمد.

تسلای بزرگ (Tesla) بیش از یک قرن پیش این تکنولوژی را در سخنرانی‌های معروفش به نمایش گذاشت. این دانشمند یک لامپ را در هوا آویزان و آن را بدون هیچ سیمی روشن می‌کرد! تماشاگران هر بار از دیدن شاهکار او به وجد می‌آمدند، اما حقه‌ای در کار نبود و فقط القای جریان عامل این پدیده بود. در اصل، تسلا کارش را با مجموعه‌ای از سیم پیچ‌های بزرگ که میدان مغناطیسی تولید می‌کردند و باعث القای جریان در چراغ می‌شدند، انجام می‌داد. به همین سادگی! با فرا رسیدن آیندهٔ تکنولوژی، هر کجا که باشید به برق بی‌سیم دسترسی خواهید داشت، درست به همان راحتی که امروز به وای‌فای دسترسی دارید. وقتی در حال حرکتید تلفن هوشمند شما در جیبتان شارژ می‌شود، تلویزیون‌ها بدون نیاز به هیچ سیمی کار می‌کنند و ماشین‌های برقی در حالی‌که در خیابان قرار دارند سوخت‌گیری می‌کنند. در واقع، این تکنولوژی همین الان هم وجود دارد اما برای استفاده از آن در مقیاس بالا به زیرساخت‌های زیادی احتیاج داریم. دستگاه‌هایی که از این طریق شارژ می‌شوند باید با ایستگاه‌های شارژ سازگار باشند و همین مساله به تلاش زیادی هم از طرف سازندگان شارژر و هم سازندگان دستگاه‌های مختلف نیاز دارد. با این‌حال، داریم به بهره‌برداری از این تکنولوژی نزدیک می‌شویم.

1- هم‌جوشی هسته‌ای

هم‌جوشی هسته‌ای

طرحی از راکتور تکمیل‌شده ITER

هم‌جوشی هسته‌ای دقیقاً مقابل شکافت هسته‌ای قرار می‌گیرد. در فرآیند شکافت، یک هستهٔ سنگین به دو هستهٔ کوچک‌تر تبدیل می‌شود، اما در هم‌جوشی هسته‌ای هسته‌های سبک‌تر با هم تلفیق می‌شوند تا یک هسته سنگین را به وجود آورند.

فرآیند هم‌جوشی همان واکنشی است که انرژی خورشید را تولید می‌کند. در خورشید طی مجموعه‌ای از واکنش‌های هسته‌ای، ۴ ایزوتوپ هیدروژن-۱ به یک هلیوم-۴ تبدیل شده و انرژی بسیار عظیمی را آزاد می‌کنند. هدف دانشمندان در ۵۰ سال گذشته این بوده که مقدار انرژی آزادشده واکنش هم‌جوشی را کنترل کنند. اگر انرژی حاصل از یک واکنش هم‌جوشی آرام‌آرام آزاد شود، می‌تواند برای تولید نامحدود برق مورد استفاده قرار گیرد. علاوه بر این، در این روش هیچ زباله‌ای تولید نمی‌شود که برای دفعش به مشکل بخوریم یا با آن اتمسفر را آلوده کنیم. دانشمندان برای دست‌یابی به رویای هم‌جوشی هسته‌ای باید بر سه مشکل عمده غلبه کنند: دما (برای انجام هم‌جوشی انرژی بسیار زیادی نیاز است؛ اتم‌های هلیوم باید تا ۴۰ میلیون درجه کلوین داغ شوند؛ یعنی از خورشید هم داغ‌تر!)، زمان (هسته‌های باردار شده باید آن‌قدر کنار هم نگه داشته شوند تا واکنش شروع شود) و در آخر مهار (در این دما همه چیز در حالت گاز است و به همین دلیل مهار کردن آن‌ها یک چالش بزرگ است).

با این که پروژه‌های متفاوتی در جاهای مختلف در حال اجراست، مقر اصلی هم‌جوشی هسته‌ای پروژه «راکتور آزمایشی حرارت هسته‌ای بین‌المللی» (International Thermonuclear Experimental Reactor) یا به اختصار ITER است. این پروژه در سال ۱۹۸۵ و زمانی‌که جماهیر شوروی به ایالات‌متحده پیشنهاد داد با همکاری کشورهای مختلف کاربردهای صلح‌آمیز هم‌جوشی هسته‌ای را پیدا کنند، پایه‌گذاری شد. از آن زمان تاکنون، تعداد کشورهای مشارکت‌کننده در ITER به ۳۵ رسیده و هزینه‌ای معادل ۵۰ میلیارد دلار برای آن تخمین زده شده‌است. سازه‌های کلیدی ITER هنوز در حال ساخت هستند و زمانی‌که کار ساخت آن‌ها به پایان برسد یک راکتور ۳۰ متری به وزن ۲۳ هزار تن خواهیم داشت که هسته‌اش از خورشید هم داغ‌تر است. اگر این راکتور با موفقیت راه‌اندازی شود، ITER می‌تواند مشکل انرژی جهان را برای ۳۰ میلیون سال آینده حل کند و به نجات سیارهٔ زمین از فجایع محیط‌زیستی کمک کند.

  • 8 امتیاز
  • 4.4/5
8 امتیازX
افتضاح!بد!بد نیست!خوب!عالی!
0%0%25%12.5%62.5%
منبع فارسیساختنیساختنی

منبع خارجیZME Science

امید امیدی

امید امیدی

امید هستم، ۳۰ ساله. امیدوارم از مطالب لذت ببرید و از نظرات و پیشنهادات‌تون ما را بهره‌مند سازید.

ممکن است از این مطالب هم خوشتان بیاید!

1
دیدگاه بگذارید

avatar
 
smilewinkmrgreenneutraltwistedcooleviloopscrylolsadideaangrybearbigsmileblushconfuseddeveloperevilgrinexclaimfacepalmheartkittenmindblown-altquestionrolleyesstarsurprisedtongueuneasy
1 سلسله نظر
0 جواب‌های سلسله نظر
0 دنبال‌کنندگان
 
پرواکنش‌ترین نظر
داغ‌ترین سلسله نظر
جدیدترین قدیمی‌ترین بیشترین رای
مبین
مهمان
مبین

ماشین زمان چی

error: Alert: Content is protected !!

عجیب‌ترین‌های جهان را در ایمیلتان داشته باشید