NANOTEHNOLOGIE NANOTEHNOLOGIE ŞŞI I

SCIENCE FICTIONSCIENCE FICTION

Imaginaţi-vă un om care are capacităţi uluitoare. El este capabil să recepţioneze direct undele radio şi să vadă prin întunericul cel mai adânc. Tot el poate vedea prin ziduri sau vă poate povesti despre ce se întâmplă în orice colţ al lumii. Personajul nostru poate călători în spaţiu cu ‘’Liftul spaţial’’ şi este îmbrăcat în haine inteligente care nu se murdăresc niciodată. Dacă lucrurile acestea vi se par de domeniul SF aflaţi că ele, într-un stadiu de început, există deja. Cu ele se ocupă NANOTEHNOLOGIA.

Dicţionarul defineşte cuvântul nanotehnologie ca arta manipulării unor dispozitive minuscule, de dimensiuni moleculare.

Ce este un nanometru? Gândiţi-vă că în timp ce auziţi această întrebare unghia

voastră a crescut cu un nanometru! Cât de mic este un nanometru? Este un metru împărţit la un miliard. Această dimensiune

este greu de imaginat. Dar, dacă am mări nanometrul până l-am face cât un vârf de

ac, atunci un metru ar deveni 1000 de km. Guvernul american a investit anu trecut jumătate de miliard de dolari în cercetarea din domeniul NANOTEHNOLOGIILOR, în încercarea de a transforma-o dintr-o artă într-o ştiinţă. Ca urmare, activitatea de cercetare din domeniu este uimitoare.

Când vorbim despre nanotehnologie avem senzaţia că e vorba de ceva ce se va întâmpla în viitor. Dar, surprinzător, există deja pe piaţă sute de produse pe bază de nanotehnologie.

Dicţionarul defineşte cuvântul nanotehnologie ca arta manipulării unor dispozitive minuscule, de dimensiuni moleculare.

Ce este un nanometru? Gândiţi-vă că în timp ce auziţi această întrebare unghia

voastră a crescut cu un nanometru! Cât de mic este un nanometru? Este un metru împărţit la un miliard. Această dimensiune

este greu de imaginat. Dar, dacă am mări nanometrul până l-am face cât un vârf

de ac, atunci un metru ar deveni 1000 de km. Guvernul american a investit anul trecut jumătate de miliard de dolari în cercetarea din domeniul NANOTEHNOLOGIILOR, în încercarea de a transforma-o dintr-o artă într-o ştiinţă. Ca urmare, activitatea de cercetare din domeniu este uimitoare.

Când vorbim despre nanotehnologie avem senzaţia că e vorba de ceva ce se va întâmpla în viitor. Dar, surprinzător, există deja pe piaţă sute de produse pe bază de nanotehnologie.

Războinicul bionic este deja un concept accesibil, care a fost popularizat de filmele SF. Totuşi, ceea ce şi-a propus armata americană e cât se poate de real. Conform proiectului „Robocop", până cel mai târziu în anul 2020, toţi soldaţii vor fi îmbrăcaţi în „armuri nanometrice", realizate din materiale ce conţin fibre din nanotuburi. Noile echipamente îi vor apăra de orice glonţ şi de efectele devastatoare ale exploziilor.

RobocopArmură pentru soldatul ROBOCOP

Această tehnologie implică faptul că fiecare centimetru pătrat de material va conţine senzori şi mecanisme de „întărire", prin repoziţionarea

nanotuburilor. Uniformele duale, care vor putea fi alternativ flexibile ca orice pânză, de o duritate excepţională, vor putea trece dintr-o stare în

alta şi la comanda verbală a purtătorului. Şi asta nu e tot. Acelaşi material va putea imita culorile mediului atât de bine încât, în câteva fracţiuni de

secundă, soldatul va deveni aproape invizibil de la distanţă. Casca protectoare a capului va fi chiar mai rezistentă decât hainele şi, în

plus, va fi dotată cu sisteme de extindere a acuităţii vizuale şi auditive, plus un translator automat al cuvintelor, rostite de militar din limba

engleză, în orice limbă vorbită pe Terra. Dacă adăugăm sistemele de night-vision, cu infraroşii, e limpede că vom avea de-a face cu un veritabil

robot miniatural. Exoscheletul pe care este construit costumul are articulaţii pneumatice care vor accelera mersul militarului şi îi vor permite acestuia să ridice şi să transporte cu uşurinţă greutăţi foarte mari, muşchii

suportând doar 10% din efortul necesar. 

Această tehnologie implică faptul că fiecare centimetru pătrat de material va conţine senzori şi mecanisme de „întărire", prin repoziţionarea nanotuburilor. Uniformele duale, care vor putea fi alternativ flexibile ca orice pânză, de o duritate excepţională,

vor putea trece dintr-o stare în alta şi la comanda verbală a purtătorului. Şi asta nu e tot. Acelaşi material va putea imita

culorile mediului atât de bine încât, în câteva fracţiuni de secundă, soldatul va deveni aproape invizibil de la distanţă. Casca protectoare a capului va fi chiar mai rezistentă decât

hainele şi, în plus, va fi dotată cu sisteme de extindere a acuităţii vizuale şi auditive, plus un translator automat al

cuvintelor, rostite de militar din limba engleză, în orice limbă vorbită pe Terra. Dacă adăugăm sistemele de night-vision, cu

infraroşii, e limpede că vom avea de-a face cu un veritabil robot miniatural. Exoscheletul pe care este construit costumul are articulaţii pneumatice care vor accelera mersul militarului şi îi vor permite acestuia să ridice şi să transporte cu uşurinţă greutăţi foarte mari, muşchii suportând doar 10% din efortul

necesar. 

Haine inteligente pentru oricine 

Nanotuburile pot fi incluse în ţesăturile obişnuite. Singura problemă e că, o vreme, vor costa cam mult.

Deja există materiale realizate cu nanotuburi, care costă 10.000 de dolari metrul. Este vorba de ţesături de mătase acoperite cu nanofibre ce conţin aur, care arată exact ca o ţesătură făcută din fir de aur, dar are

toate calităţile mătăsii. Şi fibra de bumbac poate fi acoperită cu nanotuburi din argint. De ce ţesături cu

argint? Pentru că acest metal are reale calităţi antibacteriene şi antivirotice, fiind capabil să cureţe inclusiv aerul care trece printr-o astfel de ţesătură.

Prezenţa nanotuburilor de argint nu va permite murdărirea materialului, pentru că de el nu se va putea „agăţa" nicio celulă moartă de piele, niciun fir de praf,

nicio bacterie şi nici măcar un virus. De pete nici nu va mai fi vorba! Toate casele vor avea

în curând perdele cu nanotuburi de argint, care vor ioniza aerul şi vor reduce poluarea până aproape de

zero. 

Vestimentaţie realizată cu nanotuburi

Un aparat de radio mai mic de 300 miliarde de ori decât primele receptoare radio.Unul care sã încapă într-o celulă vie…Credeţi că este posibil?Desigur. El este deja la primii paşi. Realizarea aparţine unei echipe de cercetători de la o universitate din SUA.Ei au folosit un nanotub de carbon pentru a obţine un receptor radio.Acest receptor poate să încapă într-o celulă vie ceea ce ar putea face ca urechea noastră să fie capabilă să recepţioneze semnale radio.

NANORADIO

Produs din nanotuburi de carbon,

dispozitivul este de aproape 1.000 de ori

mai mic decât cel mai mărunt aparat radio

existent la ora actuală.

Nanoradio

NANOLENTILE DE CONTACT

Acum ne mutãm la Universitatea din Washington. Acolo cercetãtorii încearcă să îmbunătăţească văzul. Nu este vorba despre corectarea defectelor de vedere, ci despre o lentilă cu ajutorul căreia poţi vedea… altfel. De exemplu, sunteţi într-un oraş necunoscut şi trebuie să ajungeţi repede la o anumită destinaţie. În acest caz lentila de contact se va activa şi peste peisajul pe care îl vedeţi în mod obişnuit se vor afişa tot felul de indicatoare, care vă vor permite să vă orientaţi. Diferenţa dintre o lentilă de contact obişnuită şi o lentilă de contact cu afişare constă în faptul că pe cea din urmă sunt plasate conexiuni electrice şi o matrice de leduri.

Un grup de cercetători de la Universitatea din Glasgow a reuşit să construiască nişte dispozitive nanometrice, dotate cu aparatură

foarte sofisticată, care pot transmite prin unde radio

informaţii meteo şi audio-vizuale la distanţe comparabile cu distanţa dintre Pământ şi celelalte planete

ale Sistemului Solar. Aceste dispozitive urmează să fie lansate

cu sutele de miipe câte o planetă. Pe fiecare

planetă, reţeaua va fi „distribuită" de vânt, fiind – de fapt – în

continuă mişcare, în funcţie de condiţiile atmosferice. 

CUCERIREA SPAŢIULUI COSMIC CU AJUTORUL ROBOŢILOR MINUSCULI...

Roboţi minusculi măriţi la scara de 10¹º

nanometri

LIFTUL SPAŢIAL

Graţie ideilor cercetătorilor din cadrul unui institut aparţinând NASA, poriectul liftului spaţial nu mai pare o utopie. Din contră, planurile par mai realizabile ca niciodată prin colaborarea cu o companie constructoare, care s-a şi angajat să realizeze în 15 ani liftul din visuri. Cert este că proiectele care se pregătesc în laboratoarele NASA depăşesc cu mult imaginaţia bogata a scriitorilor care cultivă genul science fiction. Problema cea mai dificilă cu care s-au confruntat oamenii de ştiinţă atunci când şi-au propus construirea liftului a fost legată de materialul care ar fi cel mai indicat pentru a face faţă unei solicitări atât de mari. Dar, NANOTEHNOLOGIA a oferit răspunsul. Un cercetător japonez a descoperit în 1991 o combinaţie inedită de carbon, pe care a numit-o ‘’tub nano’’ şi care s-a dovedit de o rezistenţă uluitoare.

Liftul spaţial va fi şi o atracţie turistică

Liftul spaţial va fi destinat trimiterii în spaţiu a sateliţilor. În ultimă instanţă ar put ,ea să devină un obiectiv turistic, oferind celor curioşi posibilitatea efectuării unor călătorii în spaţiu.

Cum ar fi să putem înghiţi un doctor mic de tot, care să poată călători prin sânge pană la orice celulă bolnavă a corpului? Nanodoctorul s-ar putea pricepe la toate: să ofere medicaţie, să extirpe tumori, să facă analize şi să „pună umărul" la reconstrucţia ţesuturilor distruse accidental. Deşi pare ficţiune, aceşti roboţi medicali pot fi realizaţi prin nanotehnologie. Medicamentele pe care le facem azi sunt foarte puţin eficiente din cauza măsurilor de precauţie. Când facem un antibiotic, destinat uciderii bacteriilor, trebuie să avem grijă ca el să nu ucidă şi celulele corpului nostru. Un nanorobot, capabil să administreze otrava numai bacteriilor pe care le vizăm, ar simplifica mult lucrurile. Bolile vor putea fi diagnosticate înainte ca omul să simtă primele neplăceri, ceea ce ar simplifica şi mai mult tratarea lor. Organele umane care suferă „avarii" de uzură, precum ficatul, rinichii şi creierul, vor putea fi ajutate să-şi refacă celulele distruse. Nanoroboţii vor putea plasa celule exact la locul „dezastrului" şi apoi, după ce ele se vor multiplica - transformându-se într-un ţesut identic celui care trebuie să fie înlocuit, tot roboţii vor opri procesul, pentru a evita apariţia de tumori. Nanoroboţi atat de complecşi vom avea peste numai 30 de ani.

Nanodoctori, în 30 de ani 

NANO DOCTOR -distrugând o celulă canceroasă-

NOKIA MORPHTELEFONUL CARE SE TRANSFORMĂ

Graţie nanotehnologiei, care tinde să genereze funcţionalităţi aparent magice în aparate

obişnuite, Nokia a reuşit să reunească într-un singur aparat fascinant o serie de tehnologii care vor fi disponibile pentru echipamentele mobile în

următorul deceniu.

Nokia Morph - telefonul care se transforma

Botezat Morph, prototipul creat de Nokia îşi poate schimba forma într-o varietate de feluri, de la brăţară la telefon obişnuit sau

postament de birou. Este transparent, are o suprafaţă

capabilă a se curăţa singură, iar ansamblul poate detecta şi chiar utiliza pentru alimentare sursele

de energie din apropiere. Expus la Muzeul de Artă

Modernă din New York, Morph este un concept care îşi propune

să demonstreze flexibilitatea extremă a dispozitivelor mobile

pe care ni le rezervă viitorul apropiat

Ceea ce am prezentat reprezintă doar primii paşi în NANOTEHNOLOGIE. Paşi către o lume pe care pe care nu demult o consideram ca făcând parte din SF.Aşa cum se întâmplă adesea, e posibil ca realizările viitorului să întreacă şi cele mai îndrăzneţe preziceri ale noastre. Acum FICTION-ul se îndepărtează, în timp ce se apropie de noi lumea SCIENCE.

Bibliografie

• Internet

• Revista “Ştiinţă şi Tehnică”

• Revista “Discovery”