10 globale Probleme, die die Technologie heute löst

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 03:51

Das Gehirn entschlüsseln, Energie speichern und andere Themen, bei denen neue Erfindungen unverzichtbar sind.

1. Kohlendioxid in der Atmosphäre

Um den Treibhauseffekt zu beseitigen, reicht die Menschheit nicht aus, nur die schädlichen Emissionen zu reduzieren. Es ist auch notwendig, das bereits in der Atmosphäre befindliche Gas irgendwie loszuwerden. Zum Beispiel mit der Kohlenstoffsequestrierung – dem Prozess der Umwandlung von Kohlendioxid in organische Substanz.

Dies ist eine unglaublich ressourcenintensive Aufgabe. Wissenschaftler versuchen jedoch bereits verschiedene Möglichkeiten, Kohlenstoff in nützliche Produkte umzuwandeln. Mit Katalysatoren aus Nickel und Phosphor wandeln Forscher also Forscher gerade gefunden einen Weg zur Umwandlung von CO2 in Plastik mit beispielloser Effizienz Kohlendioxid in verschiedene Polymermaterialien um. Mehrere Institute arbeiten gleichzeitig an der CO-Aufbereitung₂ in synthetischen Kraftstoff. Mit speziellen Algen wird Kohlenstoff durch Algen umgewandelt, die verwendet werden, um CO2 in Kohlefasern in Kohlefasern umzuwandeln. Es gibt auch eine Möglichkeit, aus schädlichen Emissionen des Betons Kohlendioxid in Beton zu verwandeln: Dafür wird Kalkstein verwendet.

2. Energiespeicherung

Die Menschen lernen, immer mehr Energie aus erneuerbaren Quellen zu gewinnen. Windräder und Sonnenkollektoren werden billiger, haben aber einen gravierenden Nachteil: Wenn die Sonne untergeht oder der Wind aufhört, funktionieren sie nicht.

Dies ist einer der Gründe, warum die Menschheit auf stabilere Quellen – Kohle und Erdgas – noch nicht verzichten kann. Es muss ein Weg gefunden werden, Energie im großen Stil zu speichern. So sehr, dass man zum Beispiel die Metropole die ganze Nacht durchfüttern kann. Moderne Batterien sind dafür, zumindest wegen ihrer hohen Kosten, wenig geeignet.

Glücklicherweise arbeiten Wissenschaftler und Unternehmen auf der ganzen Welt an diesem Thema. Zu den vielversprechenden Entwicklungen gehören zum Beispiel Toyota und Panasonic vereinbaren die Gründung eines Joint Ventures im Zusammenhang mit prismatischen Batterien für die Automobilindustrie, die auf einem flüssigen oder gelförmigen Elektrolyten basieren, und einer ultraschnell wiederaufladbaren Aluminium-Ionen-Batterie auf Aluminiumbasis. Die Vorteile dieser Erfindungen sind, dass Sie mehr Energie speichern können, gleichzeitig aber im Gegensatz zu Lithium-Ionen-Akkus nicht brennen und sich schnell aufladen.

3. Grippe

Grippepandemien sind selten, aber sehr gefährlich. 1918 starben mehr als 50 Millionen Menschen an dem H-Virus₁n₁, dann etwa eine Million in den Jahren 1957 und 1968 und etwa 500.000 im Jahr 2009.

Das Virus verändert sich ständig und alte Impfstoffe funktionieren nicht mehr. Daher besteht eine der wichtigen Aufgaben von Wissenschaftlern und Erfindern darin, einen universellen Impfstoff zu entwickeln, der sowohl vor weniger gefährlichen Versionen des Virus als auch vor katastrophalen Epidemien schützt. Daran arbeitet die Universal Influenza Vaccine Research bereits: Wissenschaftler testen mehrere Impfstoffe gleichzeitig. Einer basiert auf Ferritin, einem Protein, das sich zu Nanopartikeln zusammenfügen kann. Der andere umfasst vier Arten von Hämagglutinin (einer der Bestandteile des Influenzavirus), die die Immunantwort des Körpers stimulieren sollen.

4. Demenz

Etwa ein Drittel der über 85-Jährigen leidet an Demenz. Mit der Zeit verlängert sich die Lebenserwartung und auch die Zahl der anfälligen Menschen nimmt zu. Gleichzeitig wurde noch keine einzige wirklich wirksame Methode erfunden, um mit dieser Krankheit umzugehen.

Fortschritte in Neurowissenschaften, Neurologie und Genetik helfen uns, die Ursachen der Alzheimer-Krankheit und anderer Demenzformen besser zu verstehen. Vielleicht können Wissenschaftler mit dem Aufkommen fortschrittlicherer Geräte und Technologien zur Untersuchung des Gehirns Wege finden, das Fortschreiten der Krankheit zu verlangsamen oder zu verhindern.

Die Technologie hilft Menschen mit Gedächtnisstörungen das Leben zu erleichtern. Zum Beispiel das Wie mache ich? erinnert Sie an alltägliche Aufgaben wie das Aufsetzen des Wasserkochers oder das Spülen des Geschirrs mit kurzen Rollen. Und in Großbritannien arbeiten Wissenschaftler bei Imperial an intelligenten Gerätesystemen, die den Zustand von Demenzpatienten automatisch überwachen und Angehörige benachrichtigen, wenn eine Person in Gefahr ist.

5. Meeresverschmutzung

Die Weltmeere sind mit Milliarden von Plastikstücken gefüllt – Mikroplastik. Sie erscheinen, wenn aus dieser Substanz geschaffene Dinge ins Wasser fallen und mit der Zeit zerfallen. Mikroplastik ist für Meeresbewohner, Vögel und Menschen sehr gefährlich, sie vergiften das Wasser und die Produkte, die wir daraus gewinnen. So wurde 2018 in Indonesien ein toter Wal mit 6 Kilogramm Plastik im Magen gefunden. Untersuchungen zeigen auch, dass 90 % der Seevögel im Laufe ihres Lebens eine gewisse Menge Plastik verbrauchen.

Um weiterhin auf der Erde zu leben, muss die Menschheit den Ozean von Trümmern reinigen. Dies könnte mit der aktuellen Technologie Hunderte von Jahren dauern, aber die Zukunft wird wahrscheinlich das Potenzial haben, gefährliche Stoffe in gigantischem Umfang zu recyceln. Bereits jetzt werden The Ocean Cleanup-Systeme in Form von riesigen autonomen Netzwerken getestet, die es ermöglichen, Plastik zu relativ geringen Kosten zu sammeln.

6. Mangel an Süßwasser

Süßwasser ist auf der Erde viel seltener als Salzwasser. Außerdem ist es ungleichmäßig auf die Wohnorte der Menschen verteilt: So gibt es zum Beispiel in Afrika nur sehr wenig davon. Die Weltbevölkerung wächst weiter, und bald werden wir energieeffiziente und kostengünstige Möglichkeiten zur Wasserentsalzung brauchen.

Dies können neuartige Filter oder elektrochemische Technologien sein. Forscher der Columbia University haben beispielsweise die neue Entsalzungsmethode entwickelt, mit der die Industrie – und die Umwelt – aus einer sehr salzigen Gurke herausgeholt werden könnte, um ein spezielles Lösungsmittel zu verwenden, das über einer Salzwasserschicht schwimmt. Das Wasser steigt zum Lösungsmittel auf, das das Salz davon trennt, und die frische Flüssigkeit sinkt aufgrund der Dichteänderung zu Boden.

7. Unsichere selbstfahrende Autos

Dutzende Unternehmen entwickeln unbemannte Fahrzeuge: Ford, Waymo, Audi, Google, Yandex. Autos werden durch die Straßen gefahren, trainiert und getestet, aber sie sind noch nicht reif genug, um in Serie zu gehen. Künstliche Intelligenz tut sich schwer mit schwierigen Verkehrssituationen, Staus und schlechter Sicht.

Im Laufe der Zeit werden Drohnen jedoch sicher sicher und verwandeln selbstfahrende Fahrzeuge werden die Welt auf unerwartete Weise in eine moderne Stadt verwandeln. Es werden autonome Taxis entstehen, die die Wahrscheinlichkeit verringern, dass die Menschen ihr eigenes Auto benutzen. Die Zahl der Parkplätze und Unfälle auf den Straßen wird sinken und Staus werden seltener auftreten.

Ingenieure verschiedener Marken arbeiten daran, das Verhalten selbstfahrender Autos zu verbessern. Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, ist die Entwicklung von Verbesserung der Sicherheit und Zuverlässigkeit selbstfahrender Autos mit V2X-Protokollen V2X-Protokolle, dank derer Autos sich gegenseitig über ihren Standort benachrichtigen und Daten mit Ampeln, Schranken, Toren und sogar Gebäude.

8. Materialisierung künstlicher Intelligenz

Heute existieren fortschrittliche künstliche Intelligenz und fortschrittliche Robotik fast getrennt voneinander. Roboter können viel tun, sogar Purzelbäume schlagen, aber sie waren nicht sehr erfolgreich darin, selbstständig zu denken und zu lernen. Aber neuronale Netze und Programme, die auf stationären Maschinen laufen, können das hervorragend.

Früher oder später werden sich jedoch künstliche Intelligenz und künstlicher Körper verbinden. Es wird Roboter geben, die frei mit Objekten der realen Welt interagieren, Aktionen und deren Folgen berechnen können. Das wird die industrielle Welt verändern Die Rolle der Roboter In der Industrie 4.0: Roboter werden dort arbeiten können, wo Menschen nicht überleben können, sie müssen nicht schlafen und essen.

9. Unvorhersehbarkeit von Erdbeben

Die Menschheit hat gelernt, Hurrikans und andere Wetterkatastrophen Tage oder sogar Monate vor ihrem Eintreten vorherzusagen. Das gilt leider nicht für Erdbeben. Jedes Jahr werden Tausende von Menschen durch Erdbeben und darauffolgende Tsunamis getötet, verletzt oder verloren ihr Eigentum.

Die Entwicklung von Geräten, die die Erdkruste scannen, und Software zur Verarbeitung der empfangenen Daten wird dazu beitragen, diese Katastrophen im Voraus zu warnen. Programmierer und Forscher arbeiten bereits an einem neuronalen Netzwerk zur Vorhersage von Erdbeben basierend auf automatischem Clustering in Indonesien an neuronalen Netzwerken, die theoretisch Erdbeben vorhersagen können. Indonesische Wissenschaftler haben beispielsweise ein neuronales Netz geschaffen, das das Auftreten von Nachbeben nach Erdbeben vorhersagen kann. Bisher kann sie am besten Schocks mit einer Stärke von sechs vorhersagen.

10. Das Gehirn entschlüsseln

Trotz hundertjähriger Fortschritte in Medizin, Biologie und Anatomie wissen wir immer noch sehr wenig über die Funktionsweise des menschlichen Gehirns. All unser Denken, unsere motorische Aktivität, unser Gedächtnis und unsere Fähigkeiten werden in Neuronen mit einem bestimmten Code aufgezeichnet. Der Hinweis auf diesen Code wird nicht nur genau erklären, wie wir denken, sondern ermöglicht es Brain Decoding auch, psychische Störungen und neurologische Erkrankungen effektiver zu behandeln.

In diesem Bereich gibt es bereits vielversprechende Entwicklungen. Forscher haben beispielsweise bereits gelernt, dass Wissenschaftler einen Weg gefunden haben, Gehirnsignale in Sprache zu entschlüsseln, um Sprache aus Gehirnsignalen zu erkennen. Und die Neuralink-Firma von Elon Musk arbeitet daran.