10 problemas globales que la tecnología está resolviendo hoy

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 03:53

Decodificar el cerebro, almacenar energía y otras cuestiones en las que los nuevos inventos son indispensables.

1. Dióxido de carbono en la atmósfera

Para eliminar el efecto invernadero, la humanidad no basta con reducir las emisiones nocivas. También es necesario deshacerse de alguna manera del gas que ya está en la atmósfera. Por ejemplo, el secuestro de carbono, el proceso de convertir el dióxido de carbono en materia orgánica.

Esta es una tarea increíblemente intensiva en recursos. Sin embargo, los científicos ya están probando diferentes formas de convertir el carbono en productos útiles. Por lo tanto, utilizando catalizadores hechos de níquel y fósforo, los investigadores están convirtiendo Los investigadores acaban de encontrar una manera de convertir el CO2 en plástico con una eficiencia sin precedentes de dióxido de carbono en diferentes materiales poliméricos. Varios institutos están trabajando en el procesamiento de CO a la vez₂ en combustible sintético. Usando algas especiales, el carbono es convertido por las algas que se utilizan para convertir el CO2 en fibras de carbono en fibra de carbono. También hay una forma de convertir el dióxido de carbono en hormigón a partir de las emisiones nocivas del hormigón: para ello se utiliza piedra caliza.

2. Almacenamiento de energía

La gente está aprendiendo a obtener cada vez más energía de fuentes renovables. Los aerogeneradores y los paneles solares son cada vez más baratos, pero tienen un serio inconveniente: cuando el sol se pone o el viento deja de soplar, no funcionan.

Ésta es una de las razones por las que la humanidad aún no puede abandonar fuentes más estables: el carbón y el gas natural. Debe encontrarse una forma de almacenar energía a gran escala. Tanto es así que puedes alimentar a la metrópoli toda la noche, por ejemplo. Las baterías modernas no son muy adecuadas para esto, al menos debido a su alto costo.

Afortunadamente, científicos y empresas de todo el mundo están trabajando en este tema. Los desarrollos prometedores incluyen, por ejemplo, Toyota y Panasonic acuerdan establecer una empresa conjunta relacionada con las baterías prismáticas automotrices, que se basan en un electrolito líquido o en gel, y una batería de iones de aluminio recargable ultrarrápida, basada en aluminio. Las ventajas de estos inventos son que permiten almacenar más energía, pero al mismo tiempo no se queman, a diferencia de las baterías de iones de litio, y se cargan rápidamente.

3. Influenza

La gripe pandémica es poco común, pero muy peligrosa. En 1918, más de 50 millones de personas murieron a causa del virus H₁norte₁, luego alrededor de un millón en 1957 y 1968 y alrededor de 500 mil en 2009.

El virus cambia constantemente y las vacunas antiguas dejan de funcionar. Por lo tanto, una de las tareas importantes de los científicos e inventores es crear una vacuna universal que proteja tanto de versiones menos peligrosas del virus como de epidemias catastróficas. La investigación de la vacuna universal contra la influenza ya está trabajando en esto: los científicos están probando varias vacunas a la vez. Uno se basa en ferritina, una proteína que se puede ensamblar en nanopartículas. El otro incluye cuatro tipos de hemaglutinina (uno de los componentes del virus de la influenza), que están diseñados para estimular la respuesta inmunitaria del cuerpo.

4. Demencia

Aproximadamente un tercio de las personas mayores de 85 años sufren demencia. Con el tiempo, la esperanza de vida se alarga y también aumenta el número de personas susceptibles a la enfermedad. Al mismo tiempo, todavía no se ha inventado una sola forma realmente eficaz de tratar esta dolencia.

Los avances en neurociencia, neurología y genética nos están ayudando a comprender mejor las causas de la enfermedad de Alzheimer y otras formas de demencia. Quizás con el advenimiento de dispositivos y tecnologías más avanzados para estudiar el cerebro, los científicos pueden encontrar formas de ralentizar o prevenir la progresión de la enfermedad.

La tecnología está ayudando a hacer la vida más fácil para las personas con problemas de memoria en este momento. Por ejemplo, ¿Cómo lo hago? le recuerda las tareas diarias como poner el hervidor o lavar los platos con rodillos cortos. Y en el Reino Unido, los científicos están trabajando en el lanzamiento: UK DRI Care Research & Technology en Imperial en sistemas de dispositivos inteligentes que pueden monitorear automáticamente la condición de los pacientes con demencia y notificar a los familiares si una persona está en peligro.

5. Contaminación de los océanos

Los océanos del mundo están llenos de miles de millones de piezas de plástico: microplásticos. Aparecen cuando las cosas creadas a partir de esta sustancia caen al agua y se desintegran con el tiempo. Los microplásticos son muy peligrosos para los habitantes del mar, las aves y las personas, envenenan el agua y los productos que extraemos de ella. Entonces, en 2018, se encontró una ballena muerta en Indonesia con 6 kilogramos de plástico en el estómago. La investigación también muestra que el 90% de las aves marinas consumen cierta cantidad de plástico durante su vida.

Para seguir viviendo en la Tierra, la humanidad tendrá que limpiar el océano de escombros. Esto podría llevar cientos de años con la tecnología actual, pero es probable que el futuro tenga el potencial de reciclar sustancias peligrosas a una escala gigantesca. Los sistemas The Ocean Cleanup ya se están probando en forma de enormes redes autónomas que permiten recolectar plástico a un costo relativamente bajo.

6. Deficiencia de agua dulce

El agua dulce en la Tierra es mucho menos común que el agua salada. Además, se distribuye de manera desigual entre los lugares de residencia de las personas: por ejemplo, hay muy poco en África. La población del planeta sigue creciendo y pronto necesitaremos formas económicas y eficientes de energía para desalinizar el agua.

Pueden ser nuevos tipos de filtros o tecnologías electroquímicas. Por ejemplo, investigadores de la Universidad de Columbia idearon el nuevo método de desalinización que podría sacar a la industria, y al medio ambiente, de un pepinillo muy salado para usar un solvente especial que flota sobre una capa de agua salada. El agua sube al solvente, que separa la sal de él, y el líquido fresco, debido al cambio de densidad, se hunde hasta el fondo.

7. Automóviles autónomos inseguros

Decenas de empresas están desarrollando vehículos no tripulados: Ford, Waymo, Audi, Google, Yandex. Los automóviles se conducen por las calles, se entrenan y se prueban, pero aún no están lo suficientemente maduros para ser puestos en producción. La inteligencia artificial tiene dificultades para hacer frente a situaciones de tráfico difíciles, atascos y mala visibilidad.

Sin embargo, con el tiempo, los drones seguramente se volverán seguros y transformarán los vehículos autónomos que cambiarán el mundo de alguna manera inesperada en una ciudad moderna. Surgirán taxis autónomos, lo que hará que las personas sean menos propensas a usar sus propios automóviles. El número de estacionamientos y accidentes en las carreteras disminuirá y los atascos se formarán con menos frecuencia.

Ingenieros de varias marcas están trabajando para mejorar el comportamiento de los vehículos autónomos. Una de las formas de lograrlo es el desarrollo de Mejora de la seguridad y confiabilidad de los vehículos autónomos con protocolos V2X Los protocolos V2X, gracias a los cuales los automóviles pueden notificarse entre sí sobre su ubicación, así como intercambiar datos con semáforos, barreras, puertas y incluso edificios.

8. Materialización de la inteligencia artificial

Hoy en día, la inteligencia artificial avanzada y la robótica avanzada existen casi por separado. Los robots pueden hacer mucho, incluso dar saltos mortales, pero no han tenido mucho éxito en pensar y aprender de forma independiente. Pero las redes neuronales y los programas que se ejecutan en máquinas estacionarias son excelentes en esto.

Sin embargo, tarde o temprano, la inteligencia artificial y el cuerpo artificial se conectarán. Habrá robots que podrán interactuar libremente con objetos del mundo real, calcular acciones y sus consecuencias. Esto cambiará el mundo industrial El papel de los robots en la industria 4.0: los robots podrán trabajar donde los humanos no pueden sobrevivir, no necesitarán dormir ni comer.

9. Impredecibilidad de los terremotos

La humanidad ha aprendido a predecir huracanes y otros desastres climáticos días o incluso meses antes de que ocurran. Desafortunadamente, no se puede decir lo mismo de los terremotos. Cada año, miles de personas mueren, resultan heridas o pierden sus bienes a causa de los temblores y los subsiguientes tsunamis.

El desarrollo de dispositivos que escanean la corteza terrestre y software para procesar los datos recibidos ayudará a alertar sobre estos desastres con anticipación. Los programadores e investigadores ya están trabajando en una red neuronal para la predicción de terremotos basada en agrupamiento automático en Indonesia en redes neuronales que teóricamente pueden predecir terremotos. Por ejemplo, los científicos indonesios han creado una red neuronal que puede predecir la ocurrencia de réplicas después de los terremotos. Hasta ahora, es mejor para predecir choques con una magnitud de seis.

10. Decodificando el cerebro

A pesar de cientos de años de avances en medicina, biología y anatomía, todavía sabemos muy poco sobre cómo funciona el cerebro humano. Todo nuestro pensamiento, actividad motora, memoria y habilidades se registran en neuronas utilizando un código determinado. La pista de este código no solo explicará exactamente cómo pensamos, sino que también permitirá que Brain Decoding trate de manera más eficaz los trastornos mentales y las enfermedades neurológicas.

Ya existen avances prometedores en este ámbito. Por ejemplo, los investigadores ya han aprendido que los científicos han encontrado una forma de decodificar las señales cerebrales en el habla para reconocer el habla de las señales cerebrales. Y la compañía Neuralink de Elon Musk está trabajando. El implante Neuralink de Elon Musk "fusionará" humanos con IA en un sistema de chips inalámbricos que se implantarán en el cerebro y controlarán la tecnología con el poder del pensamiento.