Mavumbuzi makubwa zaidi ya karne ya 21 katika sayansi

Orodha ya maudhui:

Mavumbuzi makubwa zaidi ya karne ya 21 katika sayansi
Mavumbuzi makubwa zaidi ya karne ya 21 katika sayansi
Anonim

Karne ya ishirini na moja ndiyo imeanza, na mengi tayari yamepatikana katika uwanja wa sayansi na teknolojia. Na ingawa uvumbuzi mkubwa zaidi wa karne ya 21 bado haujatumiwa sana, katika siku zijazo utasaidia kufanya maisha ya watu kuwa ya starehe na marefu.

Zifuatazo ni uvumbuzi kumi kati ya muhimu zaidi ambazo zina uwezekano wa kupata matumizi ya vitendo karne hii.

Chembe ya Boson-Higgs

Kuwepo kwake kulitabiriwa huko nyuma mwaka wa 1960, lakini chembe hiyo iligunduliwa mwaka wa 2006 pekee huko Geneva. Hii ikawa shukrani inayowezekana kwa ujenzi wa Collider Kubwa ya Hadron. Chembe ya Boson pia inaitwa "chembe ya Mungu", kwa kuwa ni matofali kuu ambayo Ulimwengu ulionekana. Ugunduzi huu mkubwa zaidi katika fizikia ya karne ya 21 hautasaidia tu kuunda vitu vipya katika siku za usoni, lakini pia itakuwa msingi wa mafanikio zaidi. Kwa mfano, kutolewa kwa injini zinazofanya kazi kulingana na kanuni mpya na kuwezesha kushinda umbali mkubwa kwa muda mfupi.

uvumbuzi mkubwa katika fizikia ya karne ya 21
uvumbuzi mkubwa katika fizikia ya karne ya 21

Viini kutoka kwa selikiumbe mtu mzima

Seli shina hutumika kukuza viungo na tishu za binadamu. Hii ni kweli kwa matibabu ya magonjwa kadhaa. Kwa hivyo, moja ya uvumbuzi mkubwa zaidi wa karne ya 21 unaweza kuhusishwa na ukweli kwamba watu wamejifunza kukuza viungo wanavyohitaji kwa upandikizaji, na sio kutumaini kwamba mtoaji anayefaa atatokea.

Hapo awali, seli shina zilipatikana kutoka kwa kiinitete pekee. Hii haikuwa tu isiyo ya kimaadili, lakini pia ni hatari, kwani seli zilichukuliwa na sindano ambayo ilitoboa placenta. Na hii wakati mwingine ilisababisha kuharibika kwa mimba. Kwa kuongeza, seli zilizosababishwa zilipaswa kuhifadhiwa waliohifadhiwa kwa muda mrefu. Wazazi matajiri tu ndio wangeweza kumudu.

Matumizi ya seli shina za watu wazima hutatua tatizo kabisa. Ingawa teknolojia hii bado ni mpya na ya gharama kubwa, katika siku zijazo, kuchukua nafasi ya kiungo kilichoshindwa na kuweka bomba lililokuzwa litakuwa jambo la kawaida.

uvumbuzi mkubwa wa kisayansi wa karne ya 21
uvumbuzi mkubwa wa kisayansi wa karne ya 21

Kurekodi maarifa mapya kwenye ubongo

Ugunduzi mwingine mkubwa zaidi wa sayansi katika karne ya 21 ni uwezo wa kuandika na kufuta habari moja kwa moja kwenye ubongo bila juhudi za hiari. Jaribio la kuanzishwa kwa ujuzi mpya lilifanywa kwa ufanisi kwenye panya za majaribio. Wakati huo huo, wanyama mara moja walitambua na kutumia ujuzi. Yaani walipuuza sehemu fulani kwenye ngome na aina fulani za vyakula kwa sababu tu wanasayansi walirekodi habari kwenye ubongo wao kuhusu hatari yao kwa maisha ya wanyama.

Katika siku zijazo, uvumbuzi huu utaongeza uwezo wa watu wa kujifunza. Itawezekana kuandaa mtaalamu aliyehitimu sana katika masaa machache tu,kwa kuandika maarifa na ujuzi unaohitajika kwenye ubongo wake. Pia itasaidia kuwaondolea watu kumbukumbu hasi, kutibu baadhi ya magonjwa ya akili.

uvumbuzi mkubwa zaidi
uvumbuzi mkubwa zaidi

Dhana ya Poincaré imekuwa nadharia

Mahali pa kuzaliwa kwa uvumbuzi huu mkubwa wa karne ya 21 ni Urusi. Grigory Perelman, mwanasayansi wa Kirusi, mwanahisabati, alithibitisha nadharia ya Poincaré. Hadi kufikia hatua hii, ilikuwa ni dhana tu, yaani dhana. Ingawa kwa watu walio mbali na hisabati, uwezekano wenyewe wa kutumia ugunduzi kama huo unaonekana kuwa wa ajabu, ukweli unaonyesha kwamba, kutokana na hilo, ubinadamu utaweza kujenga vituo vya anga na meli kwa busara zaidi.

Nadharia inatoa majibu kwa maswali mengi. Kwa mfano, anaelezea kwa nini vitu vikubwa vya anga - sayari na nyota - vina umbo la duara. Huu sio tu uvumbuzi mkubwa wa hisabati wa karne ya 21, lakini suluhu la mojawapo ya matatizo muhimu yanayowakabili wanadamu leo.

uvumbuzi mkubwa wa hisabati wa karne ya 21
uvumbuzi mkubwa wa hisabati wa karne ya 21

Uundaji wa graphene

Mojawapo ya uvumbuzi mkuu zaidi wa karne ya 21 ni uundaji wa graphene. Nyenzo hii nzito ina superconductivity ya kipekee kwenye joto la kawaida. Wakati huo huo, sio tu ultra-nguvu, lakini pia ultra-mwanga. Kufikia sasa, uzalishaji wake ni ghali, lakini labda katika miaka michache, wanasayansi wataweza kupunguza gharama yake, na kisha matumizi ya graphene yatakuwa makubwa.

uvumbuzi wa graphene
uvumbuzi wa graphene

Uundaji Bandia wa aina mpya za maisha katika kiwango cha vinasaba

Maendeleo ya uhandisi jeni katika karne ya ishiriniilisababisha uvumbuzi mkubwa wa kisayansi katika karne ya 21 katika biolojia na genetics. Kwa hivyo, kwa mara ya kwanza, aina mpya ya maisha iliundwa na mwanadamu kwa kiwango cha Masi. Wanasayansi kwanza waliondoa baadhi ya nyenzo za urithi, na kuacha hasa jeni ambazo zinahitajika ili kuendeleza maisha, na kisha kuzibadilisha na mpya. Jaribio lilifanywa kwa bakteria. Ilifanikiwa: bakteria haikufa tu, bali pia ilianza kuongezeka, ikapitisha jeni mpya za bandia.

Ugunduzi huu hatimaye utapambana na virusi na maambukizi. Labda ubinadamu utaweza hata kuyashinda magonjwa yasiyotibika, kama vile UKIMWI.

Nguo bandia za kizazi kipya

Hapo awali, kiungo bandia kilikuwa kipande cha raba, plastiki au mbao, ambacho kilikuwa na umbo la kiungo kilichopotea. Aidha, alifanya kazi mbalimbali. Ikiwa mguu wa bandia ulitumiwa kama sehemu ya msaidizi, basi kuvaa haikuwa rahisi zaidi kuliko mkongojo. Na kwa mkono wa bandia, ambao ulitumika zaidi kwa madhumuni ya urembo, ilikuwa karibu haiwezekani kunyakua chochote.

Ugunduzi mkubwa zaidi wa karne ya 21 ulikuwa uundaji wa viungo vipya kabisa vya bandia. Matoleo ya kisasa yao ni nyeti. Wanaweza kudhibitiwa na nguvu ya mawazo, na kwa mujibu wa uwezo wao, bandia si duni kuliko mkono au mguu halisi.

uvumbuzi mkubwa wa karne ya 21 katika sayansi ya kompyuta
uvumbuzi mkubwa wa karne ya 21 katika sayansi ya kompyuta

Kompyuta za haraka sana

Kompyuta ilivumbuliwa katika karne iliyopita, lakini uvumbuzi mkubwa wa karne ya 21 katika sayansi ya "Informatics" unafanyika leo. Kwa hiyo, hivi karibuni, PC zimeonekana ambazo zinafanya kazi kulingana na kanuni mpya. Hizi ni ultrafast quantumkompyuta zenye uwezo wa kusindika tetrabytes za habari katika suala la sekunde. Kusudi lao kuu ni mahesabu magumu ya kisayansi na kifedha, ujenzi wa mifano ya kompyuta ili kutabiri matukio ya baadaye. Tofauti na uvumbuzi mwingine mwingi, Kompyuta zenye kasi zaidi tayari zinatumika katika maeneo mengi ya shughuli za binadamu, hata hivyo, hadi sasa ni wachache tu wanaoweza kuzipata, hasa wanasayansi, wachumi na wanajeshi.

Water on Mars

Ugunduzi wa maji kwenye Mihiri ulikuwa mojawapo ya uvumbuzi mkubwa zaidi wa karne ya 21. Iko hapa ama katika hali ngumu au kioevu. Kulingana na wanasayansi, wanaastronomia, maji kwenye sayari nyekundu yana chumvi, hivyo hayavuki.

Hali hii ilijulikana hapo awali: athari za kutu, mito iliyokauka na maziwa huonekana kwenye Mihiri. Walakini, ukweli kwamba maji bado iko kwenye sayari ilithibitishwa tu katika karne ya 21. Na hii ni muhimu sana. Uwepo wa maji katika hali ya kioevu unaonyesha uwezekano mkubwa wa kuwepo kwa maisha kwenye Mars, hata katika fomu ya primitive (bakteria, protozoa). Aidha, hii ni sayari ambayo ndiyo kitu kikuu cha ukoloni. Walowezi wa kwanza wa Martian watahitaji maji ili kuishi. Na ingawa inaonekana kama hadithi za kisayansi leo, labda kufikia mwisho wa karne hii, makazi ya kwanza ya wakoloni kutoka Duniani yataonekana kwenye Mihiri.

ugunduzi mkubwa zaidi wa karne ya 21
ugunduzi mkubwa zaidi wa karne ya 21

Quantum teleportation

Quantum teleportation si mwendo wa vitu vyovyote, kama mchakato huo kwa kawaida huonyeshwa katika filamu na kuelezewa katika riwaya za uongo za sayansi. Huu ni mwendo wa papo hapo wa chembe za quantum angani.

Matumizi makuu ya quantum teleportation ni uwasilishaji wa taarifa kwa umbali mrefu. Huu hauonekani kuwa ugunduzi mkubwa zaidi wa karne ya 21 kama wengine, lakini pamoja na uwezo wa teleportation, jukumu lake linakua. Kwa mfano, katika uchunguzi wa sayari nyingine au ujenzi wa vituo vya nafasi, kubadilishana habari kwa kasi hiyo hufungua fursa kubwa za utafiti. Ndiyo, na Duniani, Mtandao, ukifanya kazi kwa kasi ya quantums, hautaumiza.

Hii si orodha nzima ya uvumbuzi mkuu wa karne ya 21 katika sayansi na teknolojia. Kwa hivyo, katika chini ya miongo miwili, simu mahiri, mtandao wa kasi ya juu usio na waya, kichapishi cha 3D na vitu vingine muhimu vile vile vilivumbuliwa. Jenomu ya mwanadamu ilichambuliwa kabisa na siri ya asili yake ikafichuliwa.

Ugunduzi unafanyika kila mara, na ikiwa tunalinganisha data na karne ile ile ya ishirini, inaweza kuzingatiwa kuwa upeo wa maarifa ya wanasayansi unapanuka sio tu kwa saizi ya Dunia, lakini ya Ulimwengu mzima.. Kwa kuongezea, mengi ya uvumbuzi huu unajumuisha ukuzaji wa matawi yote ya sayansi na uzalishaji wa viwandani. Hii ina maana kwamba hata mafanikio ya kuvutia zaidi ya watu yanangoja katika siku zijazo.

Ilipendekeza: