10 đột phá khoa học và công nghệ 2008
Mặt trời trở thành mối quan tâm hàng đầu như nguồn năng lượng tiêu biểu cho tương lai. Đó cũng là nguyên nhân ra đời hai nhà máy khai thác năng lượng thiên nhiên ở Nam California, dự kiến sẽ tạo ra 1.759 triệu watt điện, đủ để cung cấp năng lượng sinh hoạt cho hơn một triệu hộ gia đình
Xe siêu nhẹ
Tác giả: Steve Fambro và Chris Anthony, đồng sáng lập Aptera Cor.
Nguyên mẫu xe siêu nhẹ Aptera Typ-1e, có mặt vào cuối năm nay, là giải pháp tối ưu cho việc tiết kiệm nhiên liệu. Với tổng trọng lượng chưa đến 700 kg, chiếc xe 2 chỗ ngồi được làm chủ yếu từ sợi composite này dễ dàng đạt vận tốc cao nhất nhờ kiểu dáng khí động học, sẽ là đại diện cho hướng đi mới của lĩnh vực cơ khí tự động trong tương lai với sự thống trị của thế hệ máy móc siêu tiết kiệm.
Công ty cũng đang nhắm đến nguyên mẫu Typ-1e chạy bằng điện, có thể chạy được 120 dặm với một lần sạc pin 8 giờ.
Nhiên liệu mới
Tác giả: Kinkead Reiling, Neil Renninger, Jack D. Newman, đồng sáng lập Amyris.
Nguồn nguyên liệu chủ yếu là... muối, đường và nấm được trộn lẫn nhau, nhưng “hỗn hợp pha chế” này lại cho ra đời loại nhiên liệu mới rất thân thiện môi trường, có thể so sánh với dầu diesel về tính nhạy lửa. Đây là thành quả lao động của các nhà khoa học Jack D.Newman, Kinkead Reiling và Neil Renninger, những người đồng sáng lập Amyris Cor., một công ty công nghệ sinh học có trụ sở tại California (Mỹ).
Các nhà nghiên cứu đã lồng ghép men bia vào bộ gien của một loại vi khuẩn để lai tạo ra sinh vật mới, có quá trình chuyển hóa đặc biệt cho ra sản phẩm phụ là những chuỗi hydrocarbon có cấu trúc phân tử dài, tốt hơn diesel truyền thống về độ bén lửa, đặc biệt là không gây ô nhiễm môi trường sau khi bị đốt cháy.
Công cụ chẩn đoán sớm ung thư
Tác giả: Mehmet Toner, Phân ban Công nghệ và Khoa học y tế Harvard–MIT.
Trong việc khống chế nguy cơ ung thư di căn, các bác sĩ không thể biết được ung thư đang trong thời kỳ di căn cho đến khi các triệu chứng xuất hiện. Chính trở ngại này đã đưa chuyên gia y sinh học Mehmet Toner ở Phân ban Công nghệ và khoa học y tế Harvard-MIT đến với giải pháp khắc phục và loại chip silicon đã ra đời.
Công cụ chẩn đoán có kích cỡ như chiếc thẻ thanh toán này sẽ giữ lại các tế bào ung thư khi cho dòng máu chảy qua.
Hệ thống cảm biến nhiệt điện
Tác giả: Lonnie Johnson, Công ty Johnson ElectroMechanicals.
Thường dùng để làm lạnh tàu vũ trụ, hệ thống chuyển đổi hóa nhiệt điện JTEC hoạt động dựa trên cơ chế khai thác sự chênh lệch về nhiệt để tạo ra các gradient áp suất (pressure gradients), sẽ tạo lực thông qua một màng điện cực gồm các tế bào nhiên liệu với chu kỳ tạo điện lại bằng một cú xóc nhiệt để nung nóng hai tế bào.
Khả năng ứng dụng tiềm tàng của nó rất lớn, chủ yếu là để chuyển nhiệt thành điện với hiệu quả gấp đôi so với kỹ thuật hiện nay...
Lực đẩy mới
Tác giả: Barry Goldstein, Phòng Nghiên cứu động cơ phản lực của NASA; Ed Sedivy, Công ty Lockheed Martin và Peter Smith, ĐH Arizona.
Ngày 25-5-2008, chuyên gia kỳ cựu của Phòng Nghiên cứu mặt trăng và hành tinh thuộc ĐH Arizona Peter Smith đã được nhận bằng sáng chế. Ông chính là tác giả của các dự án thiết kế lực tiếp đất cho 3 sứ mệnh sao Hỏa trước đây.
Và sứ mệnh trị giá 420 triệu USD mang tên Phượng hoàng của NASA do ông đứng đầu chịu trách nhiệm về lực tiếp đất đã mở đường cho lực đẩy mới trong tương lai từ năng lượng và phản lực.
Bột lọc nước
Tác giả: Greg Allgood.
Loại bột rẻ tiền có tên PUR của nhóm nghiên cứu do TS Greg Allgood, chuyên gia y tế cộng đồng của Procter & Gamble Cor.
Những gói bột nhỏ có giá vài xu này không chỉ có khả năng lắng cặn mà còn diệt khuẩn và virus, trong khi không gây hại cho các sinh vật ký sinh có lợi như cryptosporidium và giardia. Chỉ trong vòng 30 phút, một muỗng cà phê bột có thể xử lý đến 2,5 gallon nước...
Điện mặt trời
Tác giả: Chuck Andraka và Bruce Osborn.
Mặt trời trở thành mối quan tâm hàng đầu như nguồn năng lượng tiêu biểu cho tương lai. Đó cũng là nguyên nhân ra đời hai nhà máy khai thác năng lượng thiên nhiên ở Nam California, dự kiến sẽ tạo ra 1.759 triệu watt điện, đủ để cung cấp năng lượng sinh hoạt cho hơn một triệu hộ gia đình.
Điểm đặc biệt là những nhà máy này không sử dụng các tế bào điện quang có lớp chặn (photovoltaic cells), mà thay vào đó là những đĩa gương thu nhiệt khổng lồ để tập trung sức nóng mặt trời cho việc vận hành các cỗ máy thu nhiệt Stirling Energy, một hệ thống mà trong đó hydrogen được biến đổi thành nhiệt lượng khi làm lạnh, tạo lực đẩy cho các piston. Đột phá mới này đã phá kỷ lục 24 năm qua với hệ số khai thác: 85,6 KW năng lượng nhiệt thu được 26,75 KW điện cho lưới điện, chiếm tỉ lệ 31,25%...
Hệ thống giám sát cử động
Tác giả: Andrew Tschesnok và Jonathan Rand.
Nhà cửa có thể sẽ phản ứng và có “hành động” tương thích với các hoạt động và nhịp sinh học của chủ nhân như tự động thay đổi nhiệt độ để thỏa mãn thân nhiệt của bạn hay điều chỉnh âm thanh hoặc thậm chí sẽ chế biến bữa ăn theo sở thích...
Tất cả diễn ra giữa đời thực như thể trong phim khoa học viễn tưởng nhờ hệ thống chuyển động hữu cơ Organic Motion vừa ra đời, hy vọng cũng sẽ thay đổi thế giới game trên mạng khi những chuyển động cơ thể của chủ nhân sẽ “hóa thân” trên màn hình máy tính.
Công nghệ không cần điện
Tác giả: Amy B. Smith, Viện Công nghệ Massachusetts (MIT).
Với mục tiêu giúp người dân tại các nước đang phát triển thông qua việc tạo ra những công nghệ giá rẻ và đơn giản, thủ lĩnh phong trào công nghệ đặc biệt B. Smith đã sáng tạo ra nhiều giải pháp ấn tượng như loại trang thiết bị bệnh viện không sử dụng điện, bên cạnh những cối xay ngũ cốc cải tiến...
Bà cùng các cộng tác viên đang góp phần khắc phục và xử trí nhiều vấn đề tại các quốc gia thuộc thế giới thứ 3 như Haiti, Ghana...
Xe lăn địa hình
Tác giả: Rudy Roy, Ben Sexson, Daniel Oliver và Charles Pyott.
Là sản phẩm đoạt giải thưởng đột phá năm nay, xe lăn địa hình của 4 chàng sinh viên đồng sáng lập tổ chức phi lợi nhuận quốc tế Intelligent Mobility International (IMI) đã giúp hàng loạt người khuyết tật tại các nước đang phát triển.
Loại xe đa dụng này có thể dễ dàng thích nghi với mọi địa hình, từ đồi dốc, sa mạc với các tính năng điều khiển đơn giản...