Agence France-Presse (AFP) yra Prancūzijos valstybinė tarptautinė naujienų agentūra, įsikūrusi Paryžiuje. Tai seniausia pasaulyje naujienų agentūra, įkurta 1835 m. kaip "Havas".
Čiksulubas (isp. Chicxulub) – krateris Meksikoje, Jukatano pusiasalyje. 10 km skersmens meteoritas nukrito prieš 65 mln. m. kreidos periodo pabaigoje. Smūgio jėga siekė 5×1023 džaulių, 100000 trotilo gigatonų. Tai sudėtingo tipo krateris, kurio skersmuo 160–250 km, o kai kuriais skaičiavimais 300 km.
Kraterio struktūros Žemės paviršiuje nesimato, todėl krateris buvo aptiktas gana atsitiktinai XX a. 9 dešimtmetyje vykdant naftos paieškas. Manoma, kad šis meteoritas sukėlė dinozaurų išmirimą ir mezozojaus pabaigą (dar vadinamą KT ribą).
Įtemptų aspektų konfigūracija, kurią sudaro įtempti aspektai: dvi planetos yra opozijoje viena kitai, o kita, viršūnėje, sudaro kvadratus su abiejomis šiomis planetomis. Kai kurie astrologai suteikia šiai konfigūracijai Saturno charakteristiką ir teigia, kad ši konfigūracija nurodo į krizines situacijas, sukuria tam tikras kliūtis, kurias būtina įveikti ir taip pat veržimąsi elgtis pagal Saturno savybes. Įtampa sprendžiama pirmiausia pagal planetą viršūnėje, sudarančią kvadratūras. Tau – kvadratas yra ir postūmis į sėkmę. Kai kurių teigimų žmogus, pas kurį horoskope tokios konfigūracijos perdėtai užsispyręs.
hipokáustas (gr. hypokauston – šutintuvė), senovinė patalpų šildymo karštu oru sistema. Ją sudarė rūsyje arba šalia šildomos patalpos įrengta krosnis ir grindyse, rečiau sienose, išvedžioti kanalai su kiaurymėmis, pro kurias į patalpas patekdavo karštas oras. Naudota antikinės Graikijos ir Romos pirtyse, vidurinių amžių pilyse, vienuolynuose, gyvenamuosiuose namuose. Lietuvoje hipokaustas buvo Trakų salos pilyje, Vilniaus bernardinų vienuolyne (įrengtas 17 a.) ir kitur.
Technologijoms tobulėjant, daiktai ne visada tampa didesni ir geresni, objektai taip pat tampa mažesni. Tiesą sakant, nanotechnologijos yra viena iš sparčiausiai augančių technologijų sričių, kurios vertė viršija 1 trilijoną USD, ir prognozuojama, kad per ateinantį pusę dešimtmečio ji augs maždaug 17 proc. Nanobotai yra pagrindinė nanotechnologijų srities dalis, tačiau kas jos yra ir kaip jos veikia? Pažvelkime į nanobotus atidžiau, kad suprastume, kaip ši transformacinė technologija veikia ir kam ji naudojama.
Kas yra nanobotai?
Nanotechnologijų sritis yra susijusi su maždaug vieno–100 nanometrų mastelio technologijų tyrimais ir plėtra. Todėl nanorobotika yra orientuota į maždaug tokio dydžio robotų kūrimą. Praktiškai sunku sukurti ką nors tokio mažo kaip vieno nanometro, o terminai „nanorobotika“ ir „nanobotas“ dažnai vartojami. taikomas prietaisams, kurių dydis yra maždaug 0.1–10 mikrometrų, o tai vis dar yra gana maža.
Svarbu pažymėti, kad terminas „nanorobotas“ kartais taikomas įrenginiams, kurie sąveikauja su objektais nanomastelėje ir manipuliuoja nanomastelio elementais. Todėl, net jei pats prietaisas yra daug didesnis, jis gali būti laikomas nanorobotiniu instrumentu. Šiame straipsnyje daugiausia dėmesio bus skiriama patiems nanoskalės robotams.
Didžioji dalis nanorobotikos ir nanobotų srities tebėra teorinėje fazėje, o moksliniai tyrimai orientuoti į tokio mažo masto statybos problemų sprendimą. Tačiau kai kurie nanomašinų ir nanomotorių prototipai buvo sukurti ir išbandyti.
Dauguma šiuo metu esamų nanorobotinių įrenginių patenka į viena iš keturių kategorijų: jungikliai, varikliai, autobusai ir automobiliai.
Nanorobotiniai jungikliai veikia raginami persijungti iš „išjungtos“ būsenos į „įjungtą“. Aplinkos veiksniai naudojami norint pakeisti mašinos formą, o tai vadinamas konformaciniais pokyčiais. Aplinka keičiama naudojant tokius procesus kaip cheminės reakcijos, UV šviesa ir temperatūra, todėl nanorobotiniai jungikliai pereina į skirtingas formas ir gali atlikti konkrečias užduotis.
Nanovarikliai yra sudėtingesni nei paprasti jungikliai, ir jie naudoja energiją, kurią sukuria konformacinių pokyčių poveikis, kad galėtų judėti ir paveikti supančios aplinkos molekules.
Šauliai yra nanorobotai, galintys transportuoti chemines medžiagas, pvz., vaistus, į konkrečius tikslinius regionus. Tikslas yra sujungti šaudyklas su nanorobotų varikliais, kad šaudykla galėtų geriau judėti aplinkoje.
Nanorobotiniai „automobiliai“ šiuo metu yra pažangiausi nanoįrenginiai, galintys judėti savarankiškai, naudojant cheminių ar elektromagnetinių katalizatorių nurodymus. Nanovariklius, varančius nanorobotinius automobilius, reikia valdyti, kad transporto priemonė būtų valdoma, o mokslininkai eksperimentuoja su įvairiais nanorobotinio valdymo metodais.
Nanorobotikos mokslininkai siekia sintetinti šiuos skirtingus komponentus ir technologijas į nanomašinas, kurios gali atlikti sudėtingas užduotis, kurias atlieka kartu dirbantys nanobotų būriai.
Nuotrauka: „Nanomedžiagų dydžių palyginimas su kitų įprastų medžiagų dydžiais“. Sureshup arba Wikimedia Commons, CC BY 3.0 (https://en.wikipedia.org/wiki/File:Comparison_of_nanomaterials_sizes.jpg)
Kaip kuriami nanobotai?
Nanorobotikos sritis yra daugelio disciplinų kryžkelėje, o nanobotų kūrimas apima jutiklių, pavarų ir variklių kūrimą. Taip pat turi būti atliktas fizinis modeliavimas ir visa tai turi būti atlikta nanoskalėje. Kaip minėta pirmiau, nanomanipuliacijos įrenginiai naudojami šioms nano masto dalims surinkti ir dirbtiniais ar biologiniais komponentais manipuliuoti, įskaitant manipuliavimą ląstelėmis ir molekulėmis.
Nanorobotikos inžinieriai turi sugebėti išspręsti daugybę problemų. Jie turi spręsti problemas, susijusias su pojūčiu, valdymo galia, ryšiais ir sąveika tarp neorganinių ir organinių medžiagų.
Nanoboto dydis yra maždaug panašus į biologines ląsteles, todėl būsimi nanobotai gali būti naudojami tokiose srityse kaip medicina ir aplinkos išsaugojimas / atkūrimas. Dauguma šiandien egzistuojančių „nanobotų“ yra tik specifinės molekulės, kuriomis buvo manipuliuojama, kad būtų galima atlikti tam tikras užduotis.
Sudėtingi nanobotai iš esmės yra tik paprastos molekulės, sujungtos ir manipuliuojamos cheminiais procesais. Pavyzdžiui, kai kurie nanobotai yra sudarytas iš DNR, Ir jie transportuoti molekulinius krovinius.
Kaip veikia nanobotai?
Atsižvelgiant į vis dar labai teorinį nanobotų pobūdį, į klausimus apie tai, kaip veikia nanobotai, atsakoma prognozėmis, o ne faktų teiginiais. Tikėtina, kad pirmieji pagrindiniai nanobotai bus naudojami medicinos srityje, judant per žmogaus kūną ir atliekant tokias užduotis kaip ligų diagnozavimas, gyvybiškai svarbių dalykų stebėjimas ir gydymo skyrimas. Šie nanobotai turės sugebėti naršyti po žmogaus kūną ir judėti per audinius, pavyzdžiui, kraujagysles.
Navigacija
Kalbant apie nanobotų navigaciją, nanobotų tyrinėtojai ir inžinieriai tiria įvairius metodus. Vienas iš navigacijos būdų yra ultragarso signalų panaudojimas aptikimui ir panaudojimui. Nanobotas galėtų skleisti ultragarsinius signalus, kuriuos būtų galima atsekti, kad būtų galima nustatyti nanobotų padėtį, o robotai gali būti nukreipti į konkrečias sritis naudojant specialų įrankį, kuris nukreipia jų judėjimą. Magnetinio rezonanso tomografijos (MRT) prietaisai taip pat gali būti naudojami nanobotų padėčiai stebėti ir ankstyvieji eksperimentai su MRT parodė, kad ši technologija gali būti naudojama nanobotams aptikti ir netgi manevruoti. Kiti nanobotų aptikimo ir manevravimo metodai apima rentgeno, mikrobangų ir radijo bangų naudojimą. Šiuo metu šių bangų valdymas nano mastu yra gana ribotas, todėl reikėtų išrasti naujus šių bangų panaudojimo metodus.
Aukščiau aprašytos navigacijos ir aptikimo sistemos yra išoriniai metodai, pagrįsti įrankių naudojimu nanobotams perkelti. Pridėjus įmontuotus jutiklius, nanobotai galėtų būti savarankiškesni. Pavyzdžiui, cheminiai jutikliai, įtraukti į nanobotus, gali leisti robotui nuskaityti supančią aplinką ir sekti tam tikrus cheminius žymenis į tikslinę sritį.
Elektros energija
Kalbant apie nanobotų maitinimą, taip pat yra įvairių galios sprendimai, kuriuos tiria mokslininkai. Nanobotų maitinimo sprendimai apima išorinius maitinimo šaltinius ir integruotus / vidinius maitinimo šaltinius.
Vidaus maitinimo sprendimai apima generatorius ir kondensatorius. Nanoboto generatoriai gali panaudoti kraujyje esančius elektrolitus energijai gaminti, arba nanobotai netgi gali būti maitinami naudojant aplinkinį kraują kaip cheminį katalizatorių, kuris gamina energiją, kai kartu su nanoboto neša chemine medžiaga. Kondensatoriai veikia panašiai kaip baterijos, kaupdami elektros energiją, kurią būtų galima panaudoti nanobotui varyti. Netgi buvo svarstomos kitos galimybės, pavyzdžiui, maži branduolinės energijos šaltiniai.
Kalbant apie išorinius energijos šaltinius, neįtikėtinai maži, ploni laidai gali prijungti nanobotus prie išorinio maitinimo šaltinio. Tokie laidai gali būti pagaminti iš miniatiūrinių šviesolaidinių kabelių, siunčiančių šviesos impulsus per laidus, o tikroji elektros energija būtų generuojama nanoboto viduje.
Kiti išoriniai maitinimo sprendimai apima magnetinius laukus arba ultragarsinius signalus. Nanobotai galėtų naudoti pjezoelektrinę membraną, kuri gali surinkti ultragarso bangas ir paversti jas elektros energija. Magnetiniai laukai gali būti naudojami elektros srovėms katalizuoti uždaroje laidžiojoje grandinėje, esančioje nanobote. Kaip premiją, magnetinis laukas taip pat gali būti naudojamas nanoboto krypčiai valdyti.
Judėjimas
Sprendžiant problemą nanobotų judėjimas reikalauja tam tikrų išradingų sprendimų. Nanobotai, kurie nėra pririšti arba ne tik laisvai plaukioja savo aplinkoje, turi turėti tam tikrą būdą perkelti į tikslines vietas. Varomoji sistema turės būti galinga ir stabili, galinti nustumti nanobotą prieš sroves jį supančioje aplinkoje, pavyzdžiui, kraujo tekėjimą. Tiriami varomieji sprendimai dažnai yra įkvėpti gamtos pasaulio, o mokslininkai tiria, kaip mikroskopiniai organizmai juda aplinką. Pavyzdžiui, mikroorganizmai dažnai naudoja ilgas, į rykštę panašias uodegas, vadinamas žvyneliais, arba naudoja daugybę mažyčių, į plaukus panašių galūnių, vadinamų blakstienomis.
Tyrėjai taip pat eksperimentuoja, kad robotai būtų maži į ranką panašūs priedai kad robotas galėtų plaukti, įsikibti ir šliaužti. Šiuo metu šie priedai yra valdomi magnetiniais laukais už kūno ribų, nes magnetinė jėga skatina roboto rankas vibruoti. Papildomas šio judėjimo metodo pranašumas yra tas, kad energija jam gaunama iš išorinio šaltinio. Šią technologiją reikėtų padaryti dar mažesnę, kad ji būtų gyvybinga tikriems nanobotams.
Taip pat tiriamos kitos, išradingesnės, varymo strategijos. Pavyzdžiui, kai kurie mokslininkai pasiūlė naudoti kondensatorius, kad būtų sukurtas elektromagnetinis siurblys, kuris pritrauktų laidžius skysčius ir jį iššautų. kaip reaktyvinisstumdamas nanobotą į priekį.
Nepriklausomai nuo galimo nanobotų panaudojimo, jie turi išspręsti aukščiau aprašytas problemas, susijusias su navigacijos, judėjimo ir energijos valdymu.
Kam naudojami nanobotai?
Kaip minėta, pirmasis nanobotų panaudojimas greičiausiai bus medicinos srityje. Nanobotai gali būti naudojami norint stebėti, ar nepažeistas kūnas, ir galbūt net palengvinti šios žalos atitaisymą. Ateities nanobotai galėtų tiekti vaistus tiesiai į ląsteles, kurioms jų reikia. Šiuo metu vaistai tiekiami per burną arba į veną ir jie pasklinda po visą kūną, užuot patekę tik į tikslines sritis, sukeldami šalutinį poveikį. Nanobotai su jutikliais gali būti lengvai naudojami stebint pokyčius ląstelių regionuose, pranešant apie pokyčius po pirmųjų pažeidimo ar gedimo požymių.
Mums dar toli iki šių hipotetinių pritaikymų, tačiau pažanga daroma nuolat. Pavyzdžiui, mokslininkai 2017 m sukūrė nanobotus, kurie buvo nukreipti į vėžio ląsteles ir užpuolė juos miniatiūriniu grąžtu, užmušdamas. Šiais metais ITMO universiteto mokslininkų grupė sukūrė nanobotą, sudarytą iš DNR fragmentų, galintis sunaikinti patogenines RNR grandines. DNR pagrindu pagaminti nanobotai šiuo metu taip pat gali gabenti molekulinius krovinius. Nanobotas pagamintas iš trijų skirtingų DNR sekcijų, manevruojančių DNR „koja“ ir gabenančių specifines molekules „rankos“ pagalba.
Be medicininio pritaikymo, atliekami tyrimai, susiję su nanobotų naudojimu aplinkos valymui ir atkūrimui. Nanobotai gali būti naudojami pašalinti toksiškų sunkiųjų metalų ir plastikų iš vandens telkinių. Nanobotai gali turėti junginių, kurie sujungiant toksiškas medžiagas daro inertiškas, arba jie gali būti naudojami plastiko atliekoms skaidyti panašiais procesais. Taip pat atliekami nanobotų naudojimo tyrimai, siekiant palengvinti itin mažų kompiuterių lustų ir procesorių gamybą, iš esmės naudojant nanobotus mikro masto kompiuterių grandinėms gaminti.