Изобретения будущего, которые уже должны быть. Великие изобретения будущего

Это может показаться невероятным, но все те вещи, открытия и технологии будущего, о которых пойдёт речь в этом обзоре, уже на самом деле существует. Единственное, что сдерживает массовость их применения - это стоимость. Остаётся только надеяться, что всё изменится уже достаточно скоро. И тогда наш мир станет совсем другим.

1. Выращивание органов

Это уже было сделано, хотя технология находится в стадии совершенствования. Если объяснить в двух словах, то используются стволовые клетки.

2. Выращивание мяса

Во многих частях мира царит голод, поэтому нельзя преуменьшать возможность вырастить мясо в лаборатории. На данный момент ученые уже могут сделать это, но, к сожалению, это пока слишком дорогой процесс для массового производства.

3. Сбор льда

Речь идет о поясе астероидов. На Земле есть ограниченное количество пресной воды, но в Солнечной системе ее полным полно. В данный момент подобная возможность разрабатывается NASA.

4. Термоядерная реакция

В отличие от реакции деления атомов, реакция слияния намного чище и гораздо более мощная. Именно таким способом звезды вырабатывают энергию. Когда человечество, наконец, может использовать термоядерный синтез, нефть больше не будет нужна.

5. Сверхинтеллект

С одной стороны, это довольно страшно, особенно если вспомнить про SkyNet. Но машины уже на самом деле начинают учиться (т. е. самостоятельно перепрограммировать себя). Можно только догадываться, к чему это приведет.

6. Люди «под заказ»

С помощью технологий редактирования генов, таких как CRISPR, это уже давно возможно. В некоторых странах (скорее всего, это будет Китай, из-за отсутствия общественной негативной реакции против генной модификации) скоро начнут рождаться «генно модифицированные» люди.

7. Ядерный двигатель

В основном, эта идея заключается в использовании ядерных взрывов для приведения в движение космического корабля. В данный момент ведется поиск материалов для камеры сгорания.

8. Плавающие в воздухе города

Они будут возможны... на Венере. Хотя поверхность этой планеты крайне негостеприимна, на высоте около 50 км все становится не так плохо - здесь давление, температура и сила тяжести почти совпадают с земными прекрасно. На самом деле, во многих отношениях Венера - гораздо лучшее место для колонизации, чем Марс.

9. Квантовые вычисления

Проще говоря, компьютеры будут просто невообразимо мощными. Причина этого заключается в том, что квантовые вычисления позволят использовать алгоритмы, которые потенциально могут решать задачи быстрее. Частицы на квантовом уровне не следуют правилам физики, которые все считают само собой разумеющимися, поскольку они могут обитать в более чем одном состоянии одновременно. Грубо говоря, они смогут выполнять несколько операций вычислений одновременно.

10. Реальные протезы

Речь идет о протезах, которые не только получают сигналы от мозга (для движения). Они смогут также отправлять сигналы обратно (например, о прикосновении, температуре и давлении).

11. Искусственный мозг

Эта разработка продолжает проект суперинтеллекта и заключается в копировании человеческого мозга. В некотором смысле, она подразумевает «загрузку» сознания в компьютер. Конечно, это вызывает многочисленные этические вопросы, но ученые сейчас создают подобную технологию.

12. Мониторы для здоровья

Эта технология на самом деле уже используется в некоторых конкретных случаях, но это в основном она сейчас подразумевает наличие компьютера, который постоянно контролирует здоровье человека и отправляет на смартфон информацию о состоянии. Потенциально при развитии технологии носимый на руке браслет сможет сам ставить диагноз и решать проблемы со здоровьем.

13. Солнечные дороги

Подобные дороги уже проходят испытания в Израиле и Франции. Они заряжают гибридные авто и электромобили, которые проезжают по ним. Если технология получит развитие, отпадет необходимость в заправочных станциях.

14. Беспилотные авто

Ни для кого не является секретом, что они уже существуют. Речь в данном случае идет о полном переходе к подобным автомобилям. Это позволит резко сократить дорожно-транспортные происшествия.

15. Долговечные батареи

Несмотря на все достижения, технология батарей явно отстает на целый век. Пока ведутся только экспериментальные единичные разработки батарей, которые будут служить дольше.

Дополненная реальность

Контактные линзы в ближайшее время могут предложить больше, чем просто коррекцию зрения. Они могут быть в состоянии предоставить примерно все то, что и Google Glass.

Несмотря на свою новизну и инновационные методы, синтетическая биология принадлежит к самым востребованным и перспективным направлениям генной инженерии. Темп развития данной области знания позволяет говорить о создании абсолютно искусственного организма уже в ближайшем будущем.

Ему будут присущи поведенческие образцы и биологические функции человека, включая способность к естественному размножению. Эти бактерии будут широко использоваться для изготовления лекарств и получения современного биотоплива.

Воплотить грандиозные задумки поможет огромный банк ДНК, который станет местом обитания для тысяч фрагментов цепочек ДНК. Генетический материал даст ученым возможность собирать код клетки по принципу конструктора. Проблема состоит в том, что когда кто-то создает код, обязательно находятся те, кто хочет его взломать. Ярким подтверждением тому служат компьютерные технологии.

Развитие синтетической биологии повлечёт за собой развитие биохакерства. Желая нанести вред какому-либо представителю человечества, взломщик создаст бактерии, способные перебирать на себя функции управления человеческим мозгом и передавать их биохакеру. Это типичная проблема компьютерного мира, на которую мы уже не обращаем особого внимания. В случае со взломом биологических материалов технологии станут серьезным оружием в неправильных руках.

Еще слишком рано говорить о том, что темпы развития синтетической биологии сравнимы со стремительным внедрением в нашу жизнь информатики и кибернетики. Тем не менее уже, в мае 2010 года было объявлено о создании первой синтетической клетке, проектирование которой было осуществлено на компьютере при помощи цифрового кода. Ее творцом стал американец Крэйг Вентер, окрестивший живое изобретение первым биологическим наследником компьютера со способностью самовоспроизведения.

Японцы хотят озеленить пустыни

Результатом совместного труда корпорации Panasonic и Киотского университета стал грандиозные проект по превращению безжизненных тонн песка в роскошные цветущие оазисы. Разработанная технология озеленения пустынь состоит в распылении специального реагента, который помогает почве удерживать до 70% попадающей в нее влаги. Важно, что данное напыление никоим образом не препятствует свободному поступлению воздуха в почву и его нормальной циркуляции.

Свою заинтересованность в проекте уже выразили ряд стран, для которых борьба с пустынной территорией стоит в списке приоритетных задач. Это государства, расположенные в Африке, на Ближнем Востоке и в Центральной Азии. В контексте уровня развития данных стран существенным плюсом технологии озеленения является ее относительно невысокая стоимость. Изготовление одной тонны реагента для распыления стоит всего лишь 100 долларов. Ожидается, что технология приобретет популярность к 2016 году.

Мамонты возвращаются!

Вы думали, что мамонты прекратили свое существование много веков назад? Технологический прогресс заставит вас пересмотреть свое отношение к парадигме прошлое-современное-будущее. Научные эксперименты сегодняшнего дня направлены не только изобретение идеальных функциональных гаджетов, изучение космического пространства или поиски механизмов защиты окружающей среды.

Некоторые светлые умы человечества «горят идеей» вернуть к жизни вымерших животных, методом осуществления чего должно стать клонирование.

Первые попытки клонирования мамонтов были предприняты в 1990-ых годах. Тогда ученые пытались оживить исчезнувшее с лица планеты животное с использованием его мышечной ткани, сохранившейся в вечной мерзлоте. Эксперимент не увенчался успехом. Жизнеспособность клеток, пролежавших столько времени в условиях минусовых температур, была нулевой.

Тем не менее, в 2008 году исследователям удалось клонировать мышь с использованием генетического материала животного, пролежавшего в мерзлоте 16 лет. Эксперимент проводился в Центре биологии развития доктором Терухико Вакаямой. Сегодня методику пытается усовершенствовать Акира Иритани, работающий профессором в Киотском университете. Его старания направлены на клонирование организма, хранившегося 5 тысяч лет.

1. Для начала профессор планирует отправиться в Сибирь, чтобы найти подходящий фрагмент мышечной ткани. Его размеры должны составлять как минимум 3 квадратных сантиметра. Если самостоятельные поиски образца не будут успешными, Иритани планирует обратиться за помощью к российским коллегам.
2. Следующим пунктом плана исследователя является выделение ядра из клеток вымершего животного. Из них будут выбраны относительно здоровые ядра, которые будут помещены в яйцеклетки самок африканского слона. Предполагается, что это животное станет практически идеальной суррогатной матерью.
3. Зачатие плода заберет приблизительно 2 года работы, а вынашивание будет эквивалентно примерно 600 дням.

Иритани утверждает, что эксперимент имеет немалый шанс на успех, и результатов можно ожидать уже через 4-5 лет.

«Армагеддон» как прототип исследований НАСА

Фильм «Армагеддон», выпущенный в прокат в 1999 году, собирал в кинотеатрах массы поклонников кино фантастического жанра. Они восторгались, удивлялись и трепетали перед знамением «его величества будущего» с захватывающими космическими путешествиями и благородными миссиями спасения человечества. И кто бы мог тогда подумать, что высадка людей на объект небесного происхождения – это не причудливая выдумка сценаристов, а реальность завтрашнего дня.

В 2015 году сотрудники НАСА планируют отправить на метеор экспедицию. Ее члены должны будут собрать необходимую информацию, а также взять образцы из космических объектов с целью проверки их на пригодность для добычи различных ископаемых. Куратором миссии выступает доктор Абель. Он акцентирует внимание на том, что несмотря на всю грандиозность миссии, ее осуществление будет гораздо менее динамичным и драматичным, чем в фильме «Армагеддон».

Экспедиция обещает немало трудностей и опасностей, однако количество желающих занять место в команде исследования прибавляется с каждым днем. На данный момент НАСА не проводит отбор кандидатов, ограничившись заявлениями о том, что высокий уровень сложности отборочных испытаний позволит отсеять большинство желающих.

Основная проблема состоит в высадке астронавтов на поверхность астероида. Самостоятельная посадка корабля на небесное тело невозможна в силу очень слабой гравитационной силы астероида. Поскольку его скорость равна от 54 до 900 тысяч километров в час, космический корабль должен развить такую же скорость, чтобы команда могла перебраться с корабля на астероид. После проведения необходимых тестов астронавты таким же образом вернутся на борт корабля.

Коллапс традиционной системы образования

В ходе форума «Интерра-2013», который состоялся в Новосибирске, было сделано заявление о скором крахе школьного и университетского образования. Мысль была озвучена Павлом Лукшой, руководителем корпоративных образовательных программ Московской школы управления «Сколково». Специалист предполагает, что развитые страны мира откажутся от традиционного подхода к образованию через 25 лет.

Начало несистемному образованию положат «цифровые университеты», где каждый сможет выбирать необходимые качественные материалы. Текст уже не будет базовым средством передачи информации, а документы об уровне образования вроде диплома уйдут в прошлое уже через 10 лет.

Перенаселение планеты грозит дефицитом пищи

Американские ученые подсчитали, что население Земли пополнится 2,5 миллиардами новых жизней уже через 40 лет, что позволит ему достигнуть отметки 9,6 миллиардов человек. Вместе с тем, запасы продовольственных товаров будут слишком малы, чтобы обеспечить потребности большинства обитателей планеты. Первыми жертвами нехватки еды предположительно станут Китай и Индия.

Пищевой кризис можно было бы преодолеть за счет вырубки лесов и посева на образовавшихся территориях зерновых культур. Однако данная мера будет иметь своим последствием другую проблему экологического характера. Если деревья не будут поглощать углекислые газы, это грозит усилением парникового эффекта.

Таким образом, единственным способом борьбы с пищевым кризисом будет выращивание большего количества зерновых культур. Увеличение существующих посевов в два раза не будет достаточным для населения планеты через 40 лет. Чтобы предотвратить возможный голод, человечество должно разработать схемы повышения урожайности, а также отказаться от биотоплива. Очень полезно будет усовершенствовать удобрения, сократить долю мяса в рационе человека, а также уменьшить объем пищевых отходов.

Африканский континент станет самым населенным материком мира

Издание La Repubblica предполагает, что в недалеком будущем страны Африки объединятся в одну огромную державу. Специалисты заявляют, что государство-континент станет местом жительства большинства населения планеты. Согласно предварительным оценкам, Африка превратится в самый населенный материк уже к 2050 году.

Тенденция очевидна, ведь в большинстве стран мира наблюдается замедление темпов роста населения, в то время как Африканский континент неизменно демонстрирует динамичный рост показателей.

Эксперты Института демографических исследований (Франция) считают, к середине века Африка будет Родиной для каждого третьего ребенка.

Топ-открытия ближайшей сотни лет: версия BBC

Авторитетное информационное агентство Великобритании BBC опубликовало список наиболее ожидаемых открытий. План их реализации рассчитан на 100 лет, а итоговое место каждого из них определено на основе опроса интернет-пользователей.

Год 2012. Подводные фермы

Население планеты недавно превысило отметку в 7 миллиардов людей. Большое количество людей – это не только больше вариаций в выборе рабочей силы, но и большие потребности в плане удовлетворения голода. Ученые активно трудятся над созданием своего рода «пищевых заповедников» на дне океана, где будут заниматься выращиванием рыбы, моллюсков и водорослей. На сегодня – частично реализовано.

Год 2012. Системы контроля климата

Разработка подобных устройств началась уже давно. Сегодняшний уровень технологического развития позволяет нам становиться свидетелями немалых успехов. Маловероятно, что мы как жители городов сможем заказывать желаемую погоду, однако эти системы будут использоваться властями для максимальной эффективности сельскохозяйственных работ, а также с целью предотвращения стихийных бедствий. На сегодня – частично реализовано.

Год 2012-2015. Изменение карты США

Опасения правящей элиты связаны со штатом Калифорния. Богема данного региона понимает, что уровень ее жизни намного выше среднестатистических показателей страны, и не скрывает своего желания отделиться. Впрочем, Калифорния может исчезнуть из перечня штатов США и по другой причине, состоящей в нахождении в сейсмоопасной зоне.

Год 2050-2075. Появление новой расы людей

Информация будет беспрепятственно доставляться прямо в мозг человека и обратно. Будут созданы искусственные организмы, помещение своего мозга в которые даст возможность человеку модифицировать себя и продлить срок своей функциональности. Потребление большого количества пищи заменят подзарядкой.

Год 2100. Мозговая сеть

Сеть значительно добавит в функциональности, когда она будет избавлена от проводов и необходимости локализации. Она будет в голове человека, предоставляя возможность отправлять сообщения и разговаривать с людьми из других городов с помощью одной силы мысли.

Почти уже ушедший 2017 год оказался годом громких открытий - космические агентства стали использовать многоразовые ракеты, пациенты теперь могут бороться с раковыми клетками с помощью собственных кровяных клеток, а группа ученых обнаружила в Южном полушарии потерянный континент под названием Зеландия.

Ниже более подробно описаны эти и другие умопомрачительные открытия и невероятные научные достижения 2017 года.

Зеландия

Интернациональная группа, состоящая из 32 ученых, обнаружила в южной части Тихого океана потерянный континент - Зеландию. Она находится под тихоокеанскими водами, на морском дне, между Новой Зеландией и Новой Каледонией. Зеландия не всегда пребывала под водой, поскольку ученые смогли обнаружить окаменевшие останки растений и сухопутных животных.

Новая форма жизни

Ученым удалось создать в лабораторных условиях нечто, наиболее приближенное к новой форме жизни. Дело в том, что ДНК всех живых существ состоит из естественных пар аминокислот: аденин-тимин и гуанин-цитозин. Из этих азотистых оснований и построена большая часть ДНК. Однако ученым удалость создать неестественную пару оснований, которая вполне комфортно сосуществовала с естественными парами в ДНК кишечной палочки.

Это открытие способно повлиять на дальнейшее развитие медицины и может способствовать более долгому удержанию лекарственных препаратов в организме.

Все золото во вселенной

Ученые узнали, как именно образуется все золото во вселенной (а также платина и серебро). В процессе столкновения двух очень маленьких, но очень тяжелых звезд, расположенных на расстоянии 130 миллионов световых лет от Земли, сформировалось золота на сто октиллионов долларов.

Впервые за всю историю наблюдений за звездами астрономам удалось засвидетельствовать столкновение двух нейтронных звезд. Два массивных космических тела направлялись друг к другу со скоростью, равной трети скорости света, и их столкновение привело к созданию гравитационных волн, ощутимых на Земле.

Секреты великой пирамиды

Ученые по-новому взглянули на Великую пирамиду Гизы и обнаружили там секретный зал. Используя новую технологию сканирования на основе высокоскоростных частиц, ученые обнаружили в глубине пирамиды тайную комнату, о которой раньше никто даже не подозревал. Пока ученые могут только предполагать, для чего было построено это помещение.

Новый метод борьбы с раком

Ученые теперь могут использовать иммунную систему человека, чтобы бороться с некоторыми раковыми клетками. Например, чтобы побороть детскую лейкемию, доктора извлекают клетки крови ребенка, модифицируют их и вводят обратно в организм. Пока этот процесс стоит чрезвычайно дорого, но технология развивается и обладает огромным потенциалом.

Новые показатели с полюсов

Не все открытия 2017 года были положительными. Например, в июле от ледяного покрова Антарктики откололся огромный кусок льда, ставший третьим по величине айсбергом, зарегистрированным за всю историю наблюдений.

Кроме того, ученые утверждают, что Арктика, возможно, уже никогда не вернет себе звание вечно ледяного полюса.

Новые планеты

Ученые НАСА обнаружили еще семь экзопланет, которые теоретически могли бы поддерживать жизнь в той форме, которую мы знаем на Земле.

В соседней звездной системе TRAPPIST-1 было замечено целых семь планет, как минимум шесть из них твердотелые, как и Земля. Все эти планеты находятся в благоприятной для формирования воды и жизни зоне. Что самое замечательное в этом открытии, это близость звездной системы и возможность дальнейшего подробного изучения планет.

Прощание с «Кассини»

В 2017 году автоматическая космическая станция «Кассини», которая изучала Сатурн и его многочисленные спутники на протяжении 13 лет, сгорела в атмосфере планеты. Это было запланированным концом миссии, на который ученые пошли осознанно в попытке избежать столкновения «Кассини» с возможно обитаемыми спутниками Сатурна.

Прямо перед своей гибелью «Кассини» облетела Титан и пролетела сквозь ледяные кольца Сатурна, отправив на Землю уникальные снимки.

МРТ для младенцев

У самых крошечных малышей, находящихся на лечении или обследовании в больнице, появилась собственная магнитно-резонансная томография, безопасная для использования в той же комнате, где находятся младенцы.

Многоразовый ракетный ускоритель

Компания SpaceX изобрела новый ракетный ускоритель, который не падает на Землю после запуска ракеты и который можно использовать несколько раз.

Ускорители являются одной из самых дорогостоящих частей запуска ракеты в космос, и обычно все они оказываются на океанском дне сразу после запуска. Очень дорогое одноразовое приспособление, без которого до орбиты не добраться.

Однако новые тяжелые бустеры компании SpaceX могут быть переоборудованы сравнительно легко и дешево и экономить по 18 миллионов долларов с каждого запуска. За 2017 год компания Илона Маска уже провела около 20 запусков с последующей посадкой бустера.

Новые достижения в генетике

Ученые стали на шаг ближе к возможности редактировать ДНК человека, избавляя его еще до рождения от врожденных дефектов, болезней и генетических аномалий. Генетики из Орегона впервые успешно отредактировали ДНК живого человеческого эмбриона.

Кроме того, компания eGenesis объявила о том, что в скором времени людям можно будет пересаживать крупные жизненно важные органы от доноров-свиней. Компании удалось создать генетический блокиратор вирусов, который не передает человеку вирусы животного.

Прорыв в квантовой телепортации

Возможность телепортации квантовой информации уже давно исследуется учеными. Раньше удавалось телепортировать данные на расстояние в несколько десятков километров.

Впервые в истории квантовой телепортации китайскому ученому удалось передать информацию о фотонах (световых частицах) с Земли в космос с помощь зеркал и лазеров.

Это открытие может кардинально изменить то, как мы передаем информацию по всему миру и транспортируем энергию. Квантовая телепортация может привести к абсолютно новому виду квантовых компьютеров и передачи информации. Интернет скорого будущего может стать быстрее, безопаснее и практически неприступным для хакеров.

«Все, что можно было изобрести, уже изобретено», – сказал в 1899 году сотрудник Патентного ведомства США Чарльз Дуэл, и ошибся. Величайшие умы XIX века и представить себе не могли, насколько сильно изменится жизнь цивилизации в XX столетии. Но мы живем в эпоху информатизации, и, пользуясь имеющимися данными, можем пофантазировать, какие изобретения появятся в будущем.

Лекарства от рака и СПИДа

В средние века пандемия чумы погубила треть населения Европы. Тогдашняя медицина оказалась полностью бессильна против ужасного заболевания, но в наши дни жители цивилизованных стран мира зачастую даже не имеют представления об этой болезни. Возможно, в будущем такие заболевания, как СПИД или рак, тоже навсегда канут в Лету.

Интересно, что ученые из Иерусалимского университета Рони Новарски и Моше Котлер предложили лечить рак с помощью… ВИЧ. Дело в том, что даже после радиационной терапии раковые клетки могут восстанавливать свою поврежденную ДНК. А вот вирус иммунодефицита содержит белок Vif, который не позволяет им проделать этот трюк.

Молекула ВИЧ 3D-модель / Depositphotos

Конечно, эта технология – лишь одна из множества медицинских разработок, представленных за последнее время, и нет никакой гарантии ее успеха. Кроме того, часто главным препятствием для выздоровления является не отсутствие лекарств, а их высокая стоимость. Поэтому в будущем препараты должны стать не только более эффективными, но и дешевыми.

На поиск лекарства от СПИДа тратятся миллиарды долларов, но прогресс в борьбе с этим заболеванием ограничивается лишь продлением жизни больных: к настоящему времени терапевтически избавить от ВИЧ удалось лишь двух из миллионов больных. В 2008 году ведущий американский вирусолог и лауреат Нобелевской премии Дэвид Балтимор вообще поставил под сомнение возможную победу над «бичом XX» века. Одна из причин этого – высокий уровень приспособляемости вируса к новым лекарственным препаратам.

Раковая клетка / Depositphotos

Клонирование человека

Несмотря на овечку Долли и ряд других вдохновляющих примеров, клонирование человека до сих пор остается вопросом будущего. Препятствий для проведения столь сложного эксперимента очень много – начиная от технологических и заканчивая морально-этическими (о проблеме клонирования мы писали в июньском номере журнала от 2013 года, в статье «Атака на клоны» – NS). Свою лепту в этот вопрос вносит религия, выступающая против подобных опытов. Тем не менее, в будущем у нас все-таки есть шансы увидеть настоящих клонов. Но не верьте киноштампам – в точности повторить внешность и структуру мышления конкретного человека не удастся, ведь каждый из нас получает свой уникальный путь становления, развития и жизненного опыта.

Российский медик Виктор Яровой в 2008 году описал психическое расстройство, якобы получившее распространение в современном обществе – «бионализм». По мнению врача, оно заключается в страхе перед клонированными людьми, которые могут оказаться совершенней простых смертных.

Сейчас самым перспективным методом клонирования крупных млекопитающих считается метод переноса ядра соматических клеток. Он заключается в удалении из яйцеклетки ядерного генетического материала и замене его другой ДНК. В будущем могут появиться и другие, более совершенные методы клонирования человека.

Имплантация памяти

По мнению некоторых ученых, в будущем появятся имплантаты, которые позволят человеку восстановить поврежденную память. Они окажутся незаменимыми при тяжелых заболеваниях или травмах головного мозга.

Один из возможных путей расширения возможностей памяти открыл канадский исследователь Андрес Лозано: электрическая стимуляция гипоталамуса позволила пациенту вспомнить давно забытые события, имевшие место около 30 лет назад. Интересно, что Андрес Лозано работал совсем над другой задачей: за счет стимуляции гипоталамуса он хотел повлиять на страдающего ожирением пациента, подавив его неуемный аппетит. А в итоге натолкнулся на метод, который в будущем, возможно, окажет бесценную помощь при болезни Альцгеймера.

Но такой подход может стать лишь первым звеном длинной цепи научных открытий. Уже сейчас ученые из США работают над созданием математической модели памяти, запрограммированной на микрочипе. Исследователи полагают, что в будущем такой чип с заранее записанными воспоминаниями можно будет вживить в мозг человека, страдающего от расстройств памяти.

Идея применения имплантатов памяти обыгрывается в известной мелодраме «Вечное сияние чистого разума». Фильм рассказывает о некоей компании, которая может стереть из памяти человека нежелательные воспоминания о его прошлом. Впрочем, на большом экране такие идеи появлялись и раньше – достаточно вспомнить культовую эпопею с Арнольдом Шварценеггером «Вспомнить всё», поставленную по роману Филиппа К. Дика.

Возможно, в далеком будущем появятся технологии, позволяющие вживить вообще любое «воспоминание» в мозг человека. Об этом любят писать фантасты, а они, как известно, часто оказываются правы. Внедрение чужих воспоминаний можно считать одной из ключевых технологий манипулирования людьми. К счастью, в обозримом будущем нам это не грозит.

Трикодеры

Всегда иметь под рукой устройство, способное за секунду проанализировать любое вещество, объект или живой организм, – перспектива заманчивая. Портативные трикодеры стали неотъемлемой частью романов о будущем и фантастических кинолент. Такое устройство зрители могли видеть в известнейшем научно-фантастическом сериале «Звездный путь». В фильме трикодер мог выявить структуру того или иного вещества, определить степень физических повреждений или даже распознать новый организм – для этого достаточно было поднести прибор к исследуемому объекту.

Вдохновившись романтикой «Звездного пути», ученый Питер Янсен в 2007 году взялся за создание первого трикодера. Разработанный им прибор должен определять температуру окружающей среды, влажность, дальность, электромагнитный спектр и состав вещества. Трикодер имеет сенсорный дисплей и обменивается данными с компьютером через Bluetooth.

Известны и другие попытки создать нечто подобное, один такой проект реализуется в NASA. Однако все эти системы существуют в виде концептов или прототипов, по своим возможностям они бесконечно далеки от устройств, знакомых нам по фантастическим фильмам и романам. Но вот в будущем трикодер может стать такой же обычной частью нашей жизни, как компьютер или мобильный телефон.

Помимо перечисленных моделей, существует, как минимум, еще один прообраз фантастического трикодера, и его даже можно приобрести. Медицинский сканер Scout – новейшая разработка компании Scanadu. С помощью этого небольшого устройства можно измерить пульс, активность сердца, температуру и уровень кислорода в крови. Достаточно лишь поднести прибор к виску.

Трикодер Питера Янсена / Pieter Jansen

Движущиеся голограммы

Не так давно был представлен проект с незамысловатым названием Holho. Рассчитанный для смартфонов и планшетов дисплей правильнее назвать псевдо-голографическим, поскольку объемное изображение создается за счет оптического обмана. Само устройство представляет собой небольшую полупрозрачную пирамидку.

А как насчет более серьезных разработок в этой области? Очень скоро мир может изменить проект компании Provision 3D Media. Технология HoloVision сможет воспроизводить голограмму размером с человеческий рост и будет основываться на принципиально новых технических решениях. Что это за решения – компания пока не сообщает. Сейчас Provision 3D Media занята поиском инвестиций для своего проекта.

Летающие автомобили

Пока летающие автомобили рассекают по небесам лишь выдуманных миров, но когда-нибудь мы сможем увидеть такую разработку и в реальной жизни. Как может выглядеть подобная разработка? Главным отличием летающего автомобиля от привычных вертолетов и самолетов должна стать его компактность и независимость от сложной инфраструктуры. Именно этого пытаются добиться разработчики уже сегодня.

Один из последних таких проектов – аэромобиль, представленный словацким дизайнером Штефаном Кляйном. Он назвал его Aeromobil 2.5. Машина имеет крылья и, находясь в воздухе, двигается за счет толкающего винта. На земле аппарат может разгоняться до 160 км/ч, в небе – до 200. Штефан Кляйн детально проработал дизайн своего изобретения, руководствуясь принципом: «хорошо летают только красивые аппараты».

Проект Штефана Кляйна Aeromobil 2.5 / Aeromobil

Всего на сегодняшний день создано около двух десятков действующих моделей летающих авто. Среди российских проектов получила известность экспериментальная модель «Ларк-4», разработанная усилиями Национального аэроклуба России. В этой летающей машине могут разместиться четыре пассажира.

Еще одной интересной разработкой стал автомобиль TF-X. Проект компании Terrafugia – это летающий автомобиль со складными крыльями. По своей аэродинамической схеме TF-X чем-то напоминает конвертоплан и в полете может разгоняться до 160 км/ч. Ориентировочная цена машины – 280 тыс. долларов.

Но такие машины как TF-X, вероятно, не сделают революции. Очень большая цена и множество бюрократических препятствий сводят на нет массовость подобных новинок. Конечно, приделав машине крылья, можно повеселить публику, но это не означает, что все тут же бросятся ее покупать. Чтобы изменить мир, разработчикам придется совершить настоящий технологический скачок.

Летающий автомобиль со складными крыльями TF-X / Terrafugia

Телепортация

Как и многие изобретения будущего, телепортация пришла в нашу жизнь со страниц научно-фантастических романов. Пожалуй, из всех футуристических идей именно эта вызывает наибольшее восхищение. Возможность за доли секунды переместиться в любую точку мира заставляет испытывать благоговейный трепет. Но возможно ли нечто подобное в реальной жизни?

Слово «телепортация» используется и в науке, хотя здесь означает не совсем «мгновенное перемещение в пространстве». Например, квантовая телепортация подразумевает передачу квантового состояния от одной частицы к другой, «сцепленной» с нею. Если же говорить о телепортации в привычном (научно-фантастическом) смысле, эта идея представляет собой лишь глубокую теорию. И хотя фантас­ты обрисовали многие связанные с телепортацией вопросы, перемещение в пространстве остается бесконечно далеким от реальной жизни.

Главная проблема заключается в том, что для мгновенного переноса объекта в пространстве этот самый объект нужно сначала… уничтожить, предварительно «сохранив» его начальное состояние. В таком случае после путешествия структуру объекта придется собирать воедино. И даже это всего-навсего смелая фантазия, далекая от науки. Впрочем, кто знает, может быть, телепортация еще получит путевку в жизнь.

История знает немало таинственных случаев, связанных с телепортацией как в пространстве, так и во времени. Якобы люди в считанные секунды переносились на тысячи километ­ров, при этом оставались целыми и невредимыми. Если верить свидетельствам очевидцев, они даже не понимали, что с ними произошло. Впрочем, известные законы физики опровергают возможность таких путешествий.

«Силовое поле»

Еще один гость из далекого будущего – «силовой щит». Согласно художест­венному замыслу, это неизвестное поле сможет обеспечить полную безопасность для всех, кто находится внутри него, защиту от любого внешнего воздейс­твия, включая ядерное оружие.

В реальной жизни одна из главных проблем этой идеи – пот­ребность в энергии. Сложно даже представить, сколько нужно ее, чтобы питать подобный экран. Но даже если подходящий источник энергии будет найден, ученым не ясен механизм работы «силового щита». Пройдут десятилетия (а, вероятно, и сотни лет), прежде чем можно будет представить, какое явление или физический принцип могут для этого использоваться.

Мнение

– Важно понимать, о каком будущем идет речь, – говорит известный российский футуролог Данила Медведев. – Но если убрать временные рамки, то главные изменения будут связаны с усовершенствованием искусственного интеллекта. Некоторые ученые называют развитие искусственного интеллекта «последним важным изобретением человечества». Вероятно, в XXI веке будет автоматизирована большая часть процессов, которые сейчас выполняются людьми. Нас даже может ожидать автоматизация интеллектуальной деятельности. Конечно, все это кардинально изменит привычный для нас быт. Помимо развития искусственного интеллекта, основные изменения будущего могут быть связаны с продлением человеческой жизни. В будущем станет возможна перестройка и выращивание органов. Безусловно, все это скажется на продолжительности жизни.

Эй, будущее, поспеши. Когда я еще учился в школе, уже тогда я мечтал о костюмах-невидимках и ховербордах, чего уж говорить о прошлом поколении, выросшем на всяких «Назад в будущее» и «Гарри…», а нет, это уже следующее поколение. Есть масса штуковин, воплощения которых мы ждали и ждем. Фантастика былых лет наобещала нам с три короба и парящих скейтбордов, но ничего из этого вокруг не наблюдается. Да, у нас есть Segway (кто-нибудь еще помнит, что это такое?) и iPad, но это слабое утешение. С каждым годом наши запросы растут. Наука на нашей стороне, а значит все будет.

В этой статье мы рассмотрим десятку вечно будущих изобретений, которых так долго ждали. Какое из них поджидает нас за углом, а какое останется реликтом послевоенных воздыханий?

Самоуправляемый автомобиль

Мы, люди, чаще всего являемся самой опасной частью автомобиля. Поэтому ученые давно работают над автоматизированными дорожными технологиями. В 1990-х Министерство транспорта США проспонсировало Национальный консорциум автоматизированной шоссейной системы (NAHSC), который успешно продемонстрировал возможности экспериментального транспорта, оснащенного радиолокационными, магнитными и визуальными датчиками, к самостоятельному передвижению по отведенному участку. Американское оборонное агентство перспективных проектов DARPA тоже вело программу по разработке и развитию автономных транспортных средств, которые вылились в 2007 Urban Challenge.

И все же это изобретение будущего мы, вероятнее всего, скорее увидим, чем нет. С середины 2000-х годов ученые и инженеры Google работают над автономными автомобилями, которые используют программное обеспечение на базе искусственного интеллекта и Google Maps для навигации. С каждым годом самоуправляемые машинки Google получают все больше одобрения и прав, демонстрируют все больше. В режиме бета-теста они проехали уже намного больше миллиона километров, не прикасаясь к рулю, конечно.

Пока непонятно, сможет ли обычный человек позволить себе - скорее они будут чем-то вроде машин напрокат, но это поначалу. Настанет день, и на дорогах не останется больше автомобилей с водителями. В конце концов, реакция и поле зрения у компьютера может быть гораздо выше, чем у человека. Tesla, кстати, тоже готовится к выпуску самоуправляемого автомобиля. Поговаривают, уже в 2016 году на колеса встанет Tesla, способная выполнять 90% водительской работы самостоятельно.

Летающий автомобиль

Мечты о летающем автомобиле нас не отпускают. Гленн Кертисс выкатил Autorplane в 1917 году, первую попытку создать такой транспорт, и эта тенденция дизайна продолжается и по сей день. ежегодно обновляет свои модели, давая нам надежду, но базовая концепция такого гибридного автомобиля-самолета остается прежней.

Популярная мечта о летающих автомобилях, впрочем, утыкается в ту же проблему, что и ховерборд: невозможность создать антигравитационную технологию. Возможность манипулировать антигравитацией мгновенно изменила бы транспортную среду, но пока к ней никак не подступиться, не за что взяться. Хотя пытаются. В период с 1996 по 2002 год проект NASA Breakthrough Propulsion Physics исследовал возможности антигравитации.

Французские ученые сделали скейтборд, способный левитировать в нескольких дюймах от земли, благодаря технологии чрезвычайно холодных сверхпроводников. Да, он может лететь только по прямой линии и низенько, но кого волнует. Когда появятся сверхпроводники, способные работать при комнатной температуре, появятся и летающие автомобили, как в «Пятом элементе», а с ними и ховерборды, как в «Назад в будущее».

Подводный город

Люди древности считали океан полным загадок. Что за миры и сказочные создания скрываются в водных глубинах? Сегодня наше понимание существенно расширилось, но воды мира по-прежнему наполнены загадкой и вызывают благоговение. Мы стали меньше мечтать о городах с русалками и утонувшей Атлантиде, заменив это на подводные метрополии и колонии на морском дне.

Особенно это рвение проявилось в конце 50-х – начале 60-х, когда Жак Ив Кусто с проектом Conshelf и Морская лаборатория ВМФ США вдохнули реальность в подводную жизнь. Обе программы доказали, что люди могут жить и работать под водой в течение длительного времени. Испытуемые выращивали подводные сады, строили подводные конструкции и жили как акванавты.

Полвека спустя подводных городов как не было, так и нет. Появились нереализованные проекты вроде полупогруженного Trilobis 65 Жан-Карло Земы и подводного небоскреба в Дубае, но под водой так никто и не живет. Проблема в том, что хотя люди могут жить под водой, это не дешево и не просто. А также не нужно.

Не было обстоятельств, которые привели бы к тому, что люди серьезно задумались бы о жизни под водой, и когда дело доходит до океанической разведки, беспилотные подводные и автоматизированные станции на морском дне справляются гораздо лучше людей. Мир приветствует автоматизацию, и создание автономных подводных аппаратов уводит нас от подводных городов все дальше.

Слуги-роботы

Наиболее очевидным ответом на жалобу по поводу отсутствия роботов-слуг является такой: «Чувак, купи себе румбу». Правда, Roomba совсем не похож на человека и только и умеет, что драить полы, ползая туда-сюда в течение часа раз в день-два.

Конечно, наши планы на рабов от мира роботов выходят за пределы автоматического пылесоса. Нам нужен настоящий , способный самостоятельно передвигаться по дому и делать всю грязную работу, от уборки туалета до приготовления пищи.

Но чтобы робот мог сновать по кухне и взаимодействовать с нами, он должен быть способным к социальному обучению. По-настоящему социальный робот будет придирчиво оглядывать окружающую среду в поисках нарушений чистоплотности. И настоящий робот-слуга должен быть автономным, при этом предугадывая человеческие потребности. Ученые Корнелльского университета предполагают, что в следующие несколько лет мы, наконец, увидим робота, способного выполнять специфические задачи. Пока что разработки варьируются от робота, способного достать бутылку из холодильника, до робота, способного доставить ее и газету на третий этаж гостиницы на лифте, сплясав за «спасибо» рудиментарную сальсу. Не густо, конечно, но на «безробье» и так сойдет.

Билет на Марс

20 июля 1969 года «Аполлон-11» высадил первого человека на Луну. Дальше от Земли, чем тогда, мы пока не забирались; впервые люди вообще стояли на другом объекте нашей Солнечной системы, с удивлением глядя на далекий мир, который они называли «домом». Тогда казалось совершенно естественным, что наше чудесное путешествие продолжится на Марсе.

Еще в 1946 году специалист по ракетам, нацист, впоследствии добровольно-принудительно перебравшийся в США, Вернер фон Браун набросал «Проект Марс», по которому на Марс должно было отправиться не меньше 70 астронавтов вместе с флотом из 10 космических аппаратов. Этот амбициозный проект стал первым техническим проектом пилотируемой экспедиции на Красную планету. Но далеко не последним: как американская, так и советская космические программы готовили пилотируемые миссии на Марс. Марсоход «Кьюриосити», приземлившийся на Марсе в августе 2012 года, пока знаменует собой последнюю попытку собрать научные образцы, изучить среду планеты и - даже не подготовить - «понюхать» красную почву перед отправкой людей.

Но отправить дружелюбный марсоход на Марс куда проще, чем людей. Придется позаботиться о радиационной защите, починить туалет, решить, что делать для защиты от длительного пребывания в космической изоляции. Пока планы на Марс ориентируются на 2030-е годы. Посмотрим, что из этого получится.

Еда в таблетках

Еще с 1800-х годов футурологи мечтали о миниатюрной, на 100% искусственной еде из химических веществ, которую можно было бы потреблять в форме таблеток или капсул. Некоторые увидели в этом способ избавиться от ежедневной готовки, другие - уберечь животных от убийц, третьи - прокормить растущее население планеты. В 1936 году в Popular Science вышла статья, в которой предсказывалось, что «современные алхимики» в пищевых лабораториях наконец создадут еду в таблетках, которая будет содержать все необходимо для жизни - подвиг, который навсегда избавит «человека жрущего» от зависимости от природных ресурсов, от страха перед голодом и от самого голода.

Много лет эта идея подогревалась научной фантастикой, как пища в микроволновке. Проблема в том, что пока кто-то не выяснит, как изменить законы физики, получить ежедневное питание из таблетки будет практически невозможно. Посчитайте сами: обычный человек поглощает порядка 2000 калорий каждый день, и один грамм жира - самый эффективный способ их получить - содержит порядка девяти калорий. Чтобы закрыть ежедневную калорическую необходимость, придется поглотить 450 капсул стандартного размера, которые будут весить с полкило. А еще нужны другие питательные вещества - белок, углеводы, витамины, минералы, клетчатка - все, что нужно для здоровья. Кроме того, жизнь с таблеткой вместо еды на завтрак, обед и ужин будет невыносимо печальной. Люди едят, потому что им нравится есть, потому что еда вкусная. А таблетки нет.

Джетпак

В фильмах и играх герой частенько использует реактивный ранец, чтобы куда-нибудь учесать. Причем делает это с легкостью, будто так и надо. Впервые о джетпаках задумались немецкие ученые во времена Второй мировой войны, и после войны Пентагон решил разработать собственную версию.

В 1950-х годах дальновидный инженер Уэнделл Мур из Bell Aerosystems в Нью-Йорке создал собственную версию джетпака, 57-килограммовый «ракетный пояс» при содействии канистры жидкого азота. Однако американские военные в конечном итоге отказались от реактивных ранцев как от практического способа передвигаться по полю боя, отчасти потому, что могли оставаться в воздухе чуть меньше минуты.

Однако с каждым годом мы подходим к обещанным джетпакам все ближе. Новозеландская Martin Aircraft успешно испытывает свои джетпаки P12. И хотя такой ранец поднимается без пассажира на полтора километра в воздух, с пассажиром он будет лететь всего в шести метрах над землей и в 7,6 метра над водой. И вы не поверите, но компания получила кучу заказов. А недавно пара смельчаков совершила полет на джетпаках вместе с «Боингом». Смотрелось это, конечно, шикарно. Еще пару лет и - к гадалке не ходи - самолеты канут в небытие.

Костюм-кондиционер

Первый кондиционер был разработан Уиллисом Карриером в 1902 году, и через пару десятков лет летом толпы людей начали стекаться в кинотеатры, оснащенные новейшей технологией. Но у кондиционера есть один недостатков: люди должны оставаться в помещении. Почему нельзя надеть кондиционер на тело, чтобы в адский июльский денек идти по улице и не истекать потом? (Да, сейчас, в декабре, сложно порадоваться холодку, но вспомните, как иногда достает жара летом).

В 1953 году обозреватель айовской газеты жизнерадостно предсказал, что в будущем появятся костюмы на молнии со встроенным кондиционером, которые будут держать тело в прохладе летом и в теплоте зимой. Такой костюм сведет на нет необходимость большого гардероба. «Путешествуя, кто-нибудь мог бы просто найти пару носков в карманах своего всепогодного костюма, установить термостат на 25 градусов и согреться», - писал журналист.

Прошло столько лет, а мы все еще ждем, изредка собирая сливки в виде одномоментных изобретений. Одна японская компания в конце 2000-х выпустила рубашку с небольшим встроенным вентилятором, который можно было включить, подсоединив к USB-порту компьютера. После землетрясения и цунами в Японии в 2011 году, когда были строгие ограничения по использованию электроэнергии, японские производители сделали одежду с кондиционером на основе вентиляторов, использующую литий-ионные батареи для работы. Пиджаки, брюки и рубашки продувались воздухом, который циркулировал в изолированном материале. Компанию ждал небывалый успех.

«Мирный атом» в домах

Когда в 1950-х годах началось массовое строительство ядерных заводов для выработки электроэнергии, мир начал фантазировать о будущем, в котором небольшие персональные ядерные реакторы будут у всех и каждого. В 1955 году Роберт Ферри, генеральный менеджер Института бойлерного и радиаторного производства, в речи заявил, что отдельные дома будут нагреваться и охлаждаться небольшими реакторами уже через три-шесть лет.

И хотя 65 лет спустя этого так и не случилось, попытки создать «мини-реакторы», способные запитать небольшие заводы или даже дома, все же были. В 2008 году компания Hyperion Power Generation (ныне Gen4 Energy) заявила, что разработала ядерный реактор «меньше беседки в саду», который мог бы дать энергию 20 000 домам. Однако время прошло, а реактора все нет. И не будет, скорее всего.

Компьютер, который умнее человека

Среди всех спецэффектов и непонятной фантасмагорической символики «Космической Одиссеи 2001 года» Стэнли Кубрика (вышедшей в 1968 году), в памяти зрителей отложилась одна важная деталь: компьютер HAL 9000, который выполнял большинство операций корабля Discovery One. HAL не только говорил как человек и вел себя по-человечески, но и был лучше человека, поскольку никогда не ошибался.

Еще в 2001 году так называемый - как его назвал футуролог и изобретатель Рэй Курцвейл - машина, обладающая самосознанием и в равной или превосходной степени человеческими навыками, оставалась ближе к фантастике, чем реальности.

В 2011 году суперкомпьютер Watson сошелся плечом к плечу с участниками викторины Jeopardy! и уверенно победил. Тем не менее способность компьютера отвечать на вопросы - а Watson в этом преуспел - не означает то, что она умнее человека.

В эссе 2005 года Курцвейл, который считает, что компьютер должен иметь возможность производить 10 квадриллионов вычислений в секунду, чтобы победить все области человеческого мозга, предсказал, что порог будет достигнут к 2020 году. (Watson делает 80 триллионов операций в секунду, слоупок).

Вообще, тема искусственного интеллекта очень и очень глубокая и интересная. Она пугает одних видных мыслителей и предпринимателей нашего века, других же не пугает вовсе. Пол Аллен, соучредитель Microsoft, выразил сомнения по поводу того, смогут ли машины вообще когда-нибудь хотя бы немного приблизиться к человеку по уровню интеллекта. В конце концов, пока не поймем, как работает человеческий мозг, создать компьютерный аналог вряд ли получится. Или получится? Я думаю, да.