Technologies qui changent les choses

Des robots gros chiens, des ballons connectés LTE flottant dans la stratosphère, des imprimantes 3D qui produisent des cellules vivantes et une machine qui transforme vos eaux usées en eau potable sont toutes des innovations, mais pas celles qui devraient arriver en 20 ans.

Au contraire, tout cela existe aujourd'hui et a déjà un impact sur la science, la médecine et la technologie.

Qu'est-ce qu'un chien robot ou une balle Internet peut faire pour le monde?

Aujourd'hui, nous allons parler de la façon dont les scientifiques et les ingénieurs ont conçu ces quatre technologies incroyables et pourquoi ils croient que ces innovations aideront des millions de personnes à mieux vivre et à mener une vie plus saine.

 

 

Quel est l'objet le plus utile qu'une imprimante 3D peut créer ? Une guitare? Peut-être une paire de chaussures?

Qu'en est-il des tissus biologiques ou des vaisseaux sanguins qui peuvent entraîner l'apparition d'organes artificiels et de parties cybernétiques du corps?

Alors que les premières imprimantes 3D utilisaient principalement des alliages de plastique et de métal, aujourd'hui les scientifiques mélangent et assortissent divers matériaux, dont certains sont vivants.

L'année dernière, par exemple, Jennifer A. Lewis, une scientifique des matériaux à l'Université Harvard, a imprimé des tissus biologiques avec un réseau vasculaire qui aide à maintenir les cellules en vie après leur sortie de l'imprimante.

Pour ce faire, Lewis et son équipe de recherche ont développé une imprimante qui peut reproduire avec précision des structures avec des composants de la taille d'un micromètre, rapporte le MIT Technology Review .

Toutes les encres utilisées dans le laboratoire Lewis sont conçues pour préserver leurs propriétés avant, pendant et après le processus d'impression, où elles sont soumises à diverses pressions, ainsi qu'à l'influence des matériaux vivants et non vivants.
 

Cette image de fluorescence montre un réseau à quatre couches imprimé en appliquant séquentiellement quatre encres PDMS, chacune étant colorée avec un fluorophore différent.
 
Les scientifiques sont encore loin d'imprimer un organe vivant, mais la capacité de l'équipe Lewis à imprimer des tissus complexes avec des systèmes vasculaires sains est une étape essentielle du processus.

En fin de compte, la communauté médicale espère que les tissus biologiques imprimés seront en mesure d'accélérer le dépistage des drogues (maintenant, cela peut prendre des décennies) et offrira une opportunité de remplacer les organes endommagés.
 

"Avec la possibilité d'imprimer directement des tissus fonctionnels, vous pouvez obtenir une approche beaucoup plus approfondie du dépistage pharmaceutique des médicaments ainsi que de l'ingénierie tissulaire", a déclaré Lewis à C&EN.

 
Des scientifiques de l'Université de Princeton ont imprimé une oreille faite de composants électroniques et de tissus biologiques, tandis que leurs collègues de l'Université de Cambridge ont imprimé des cellules rétiniennes. Les chercheurs espèrent que ces technologies mèneront finalement à une percée en médecine.
 

 

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Beaucoup d'entre nous savent que les robots peuvent désormais effectuer diverses tâches banales, telles que le lavage, l'entretien des clients de l'hôtel et le remplissage des étagères dans les entrepôts.

La plupart d'entre nous ne savent pas encore (et peut-être pas encore prêts à le savoir) que les scientifiques et les ingénieurs créent des robots si avancés qu'ils sont capables d'exécuter des tâches que nous ne pouvons pas ou n'osons pas accomplir en raison d'un risque physique.
Ne vous inquiétez pas, ces robots ne sont pas créés pour détruire des gens ou nous rendre redondants. Ils sont conçus pour nous aider.
 

 
Il en va de même pour Spot de Boston Dynamics , un robot à quatre pattes de 160 livres qui ressemble à un chien. Cependant, il ne somnolera pas à côté de lui et ne lui demandera pas de se gratter le ventre.

Au lieu de cela, les robots Spot peuvent être utilisés pendant les opérations de recherche et de sauvetage ou en cas de catastrophe grâce à leurs jambes hydrauliques, leur tête et leurs capteurs d'équilibre auto-corrigés, ce qui leur permet de se remettre des mauvaises étapes et de surmonter les obstacles.

Les vieilles conceptions de robots sur roues ne pouvaient pas se déplacer sur des surfaces inégales, il est donc encore plus intéressant de voir comment Spot fonctionne sur un terrain plat et vallonné et récupère rapidement de quelques coups de pied de bonne humeur d'observateurs du conseil d'administration.

À l'avenir, il est facile d'imaginer comment des robots comme Spot trouvent des touristes perdus sur des pistes difficiles ou aident à éliminer les matières dangereuses.
 

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Dans le monde, 4,3 milliards de personnes n'ont pas de connexion Internet fiable.

Mais que se passerait-il si des ballons relativement peu coûteux permettaient à un plus grand nombre de personnes vivant dans des régions éloignées d'accéder à Internet?

Il s'agit d'un projet sur lequel les ingénieurs de Google travaillent depuis 2012, lorsque la société a lancé des balles de test équipées de technologie en Californie.

Depuis lors, des balles plus avancées ont été développées qui ont traversé le monde entier. Les ballons huards sont moins chers à fabriquer et à exploiter que les systèmes à satellites.

Pour permettre à des milliards de personnes d'accéder à Internet, Google a développé une flotte de ballons gonflables avec des composants électroniques à l'intérieur qui sont alimentés par des panneaux solaires.
 

Chaque ballon couvre 40 km et est capable de capter un signal Internet depuis la terre et de le transmettre à des utilisateurs distants.Volant à
 
20 kilomètres au-dessus de la stratosphère, ce qui est beaucoup plus élevé que l'altitude de vol des avions commerciaux, les ballons Loon sont connectés via des réseaux radio aux réseaux de télécommunications existants pour fournir un accès Internet haut débit ( fournit une communication stable à une distance pouvant atteindre 40 km) aux appareils qui peuvent être hors de portée du signal.

Google a créé des algorithmes qui calculent où placer leurs ballons dans la stratosphère afin qu'ils puissent se déplacer à l'aide du vent. Les ingénieurs peuvent suivre les avions à l'aide du GPS.

Les boules de huard ont déjà été utilisées par les principaux fournisseurs de communications au Brésil, en Nouvelle-Zélande et en Australie.

Alors que les premiers ballons ne sont restés dans le ciel que quelques jours, ils sont aujourd'hui capables de voler plus de 100 jours et de faire le tour du monde.
 

Sur un terrain d'entraînement à l'extérieur de Christchurch, en Nouvelle-Zélande.
 

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Quittant le PDG de Microsoft en 2000, Bill Gates est progressivement passé à la philanthropie en cours avec son épouse Melinda, créant la Bill & Melinda Gates Foundation, qui a versé près de 4 milliards de dollars de subventions l'an dernier.

Les projets financés par Gates, comme la personne dont ils portent le nom partiel, sont rarement traditionnels.
Au lieu de cela, ce sont généralement des solutions brillantes à des problèmes désagréables: par exemple, une conception améliorée pour augmenter la durée d'utilisation des préservatifs; des vaches pré-vaccinées qui sentent comme les humains pour attirer les moustiques; surveillance à distance pour éviter la détérioration du vaccin.
 

 
Le nouveau projet de Gates est une machine qui transforme les eaux usées en eau propre.

Omniprocessor est une machine conçue et construite par Janicki Bioenergy. Son travail consiste à absorber les boues et leur ébullition, à séparer la vapeur d'eau des particules solides qui sont introduites dans le feu et converties en vapeur, qui à son tour alimente le processeur et génère un excès d'électricité.

Comment l'eau potable propre sort-elle de ce géant de la technologie?

L'Omniprocesseur filtre la vapeur d'eau créée pendant l'ébullition grâce à un système de purification qui aspire de l'eau potable propre.

Pourquoi ne pas construire un égout? Dans le monde en développement, elles sont coûteuses et peu énergivores.

Il en résulte des déchets qui sont transportés par camion vers les océans, brûlés au gaz naturel ou envoyés à l'approvisionnement en eau. Près de 700 000 enfants meurent chaque année de maladies causées par des conditions insalubres.

L'Omniprocesseur, qui fait actuellement l'objet d'un essai au Sénégal, pourra à terme gérer les déchets de 100000 personnes et les transformer en 86000 litres d'eau potable et 25 kilowatts d'électricité propre par jour, prévoit la Fondation Gates.
 

Un omniprocesseur peut transformer les eaux usées en eau potable