Жер шарындағы халық саны жыл сайын артуда. Ал азық-түлікке деген сұраныс та соған сай көбейіп отыр. Мамандардың айтуынша, дәстүрлі ауыл шаруашылығы болашақта бұл қажеттілікті толық қамтамасыз ете алмауы мүмкін. Осыған байланысты адамзатты аштық қаупінен қорғауға бағытталған инновациялық технологиялар күн тәртібіне шықты.
3D-тағам
3D-баспа технологиясы тағамды белгілі бір құрылыммен, пішінмен және құраммен әзірлейді. Мәселен, раушан гүлінің бүршігіне ұқсас макарон немесе сәбізден жасалған тағам басып шығаруға болады. Сонымен қатар ақуыз, май және көмірсу мөлшерін нақты бақылап, жеке тамақтану режимін ұстанатын адамдарға, соның ішінде спортшыларға да аса пайдалы екені дәлелденген.
Бұл технология тек асхана мен диеталық тағамдармен шектелмейді. Оның көмегімен бастапқыда жарамсыз көрінетін өнімдерден де тартымды ас әзірлеуге болады. Атап айтқанда, картоп қабығы, тұрып қалған жемістер, балдырлар, жеміс-көкөніс сығындылары, тіпті жәндіктерді де тағам көзіне айналдырмақ. Ғалымдардың пікірінше, мұндай технологиялар жаһандық азық-түлік тапшылығы мәселесін шешуге сеп болады. БҰҰ дерегіне сүйенсек, 2022 жылы әлемде шамамен 735 миллион адам аштықтан зардап шеккен.
Жасанды ет
БҰҰ болжамына сәйкес, 2050 жылға қарай Жер халқының саны 9,5 миллиардтан асады. Барша адамзатты азық-түлікпен қамту үшін өндіріс көлемін кемінде 70 пайызға арттыру қажет. Алайда бұл экологияға айтарлықтай салмақ түсіреді. Осыны ескерген ғалымдар дәстүрлі сиыр, шошқа және тауық етін «жасанды етпен» алмастыруды ұсынып отыр.
Бұл ет зертханалық жағдайда Петри табақшаларында немесе арнайы контейнерлерде өсіріледі. Ол үшін жылдам көбейетін жасушалар, көбіне дің жасушалары пайдаланылады. Оларға тіндердің өсуін жеделдететін арнайы протеиндер енгізіледі. Кейін жасушалар биореакторға орналастырылып, қан тамырлары секілді қажетті қоректік заттармен қамтамасыз етіледі.
Бұл технологияның басты артықшылығы – өнім құрамын толық бақылауға мүмкіндік беруі. Мысалы, қаныққан май мөлшерін азайтып, омега-3 секілді пайдалы май қышқылдарымен байытуға болады.
Биотоңазытқыш – келешектің жарқын бастамасы
Ресейдегі Чуваш мемлекеттік университетінің түлегі Юрий Дмитриев болашақ тоңазытқышының жобасын ұсынды. Bio Robot Refrigerator деп аталған құрылғы – бар болғаны мөлдір есігі ғана бар шағын шкаф. Оның ішкі бөлігі арнайы биополимерлі гельмен толтырылған. Бұл гель өнімдерге жабыспайды әрі олардың сапасын бұзбайды. Гель ішінде қалқып тұрған ірімшік немесе алма бөліктері, бір қарағанда сюрреалистік көрініс береді.
Bio Robot Refrigerator көлемі ішіндегі өнім санына қарай өзгеріп отырады. Сонымен қатар құрылғы температураны автоматты түрде реттейді. Тағы бір ерекшелігі, оны кез келген жерге орналастыруға болады, тіпті төбеге бекітуге де мүмкіндік бар.
Қалқымалы фермалар
Қазір ауыл шаруашылығы алқаптары құрлықтың 38 пайызын алып жатыр. Демек, болашақта азық-түлік өндіруге жарамды жер тапшылығы туындауы мүмкін. Осыған байланысты мамандар теңіздер мен мұхиттарды игеру мәселесіне назар аудара бастады.
Әлемдегі алғашқы қалқымалы ферма Нидерландта салынды. Болат пен әйнектен тұрғызылған үш қабатты платформада сиыр малы бағылады. Ферма экологиялық таза өндіріс қағидатына негізделген: электр энергиясы күн панельдері арқылы өндіріледі. Мұндай фермалар өзге де қалаларда пайда болуы мүмкін. Бұл ауыл шаруашылығы жерлерінің көлемін кеңейтіп қана қоймай, өнімді тұтынушыға жеткізу уақытын қысқартуға мүмкіндік береді.
Медицинадағы жаңа өнертабыстар
Иә, әлемде әр сала көз ілеспес жылдамдықпен дамып жатыр. Солардың бірі медицина саласын айтпасқа болмас. Медицина саласында экзоскелеттер деп аталатын мобильді механикалық құрылғылар қолданысқа еніп жатыр. Ол адамның тірек-қимыл жүйесінде жоғалған функцияларды қалпына келтіруге арналған. Сонымен қатар олар бұлшық ет күшін арттырып, қозғалыс ауқымын кеңейтуге мүмкіндік береді. Бүгінде экзоскелеттер медициналық оңалтудан бастап, өнеркәсіптік өндіріс салаларына дейін кеңінен қолданылып келеді.
Мұндай құрылғылардың салмағы шамамен 20 келі болады. Алайда автоматтандырылған жүйенің арқасында адам оның ауырлығын сезінбейді.
22020 жылы Стэнфорд университетінің ғалымдары жылдам жүру мен жүгіру кезіндегі энергия шығынын азайтатын, сондай-ақ аяққа түсетін шамадан тыс салмақтан қорғайтын экзоскелет прототипін жасап шығарды. Бұл технология, әсіресе, көп қозғалуға мәжбүр жандарға, курьерлер мен пошта қызметкерлеріне үлкен көмек болуы мүмкін. Сонымен қатар ауыр құралдарымен жұмыс істейтін адамдардың қолы мен иығын қолдайтын экзоскелеттер де бар.
Цифрлық егіздер
АҚШ-тың Q Bio компаниясы адам денсаулығының жай-күйін «цифрлық егіз», яғни виртуалды модель арқылы көрсететін Q Bio Gemini платформасын әзірледі. Бұл жүйе науқастың ағзасындағы өзгерістерді көрнекі түрде бейнелейді. Заманауи цифрлық технологияның арқасында тексеру нәтижелерін сақтап, оларды әлемнің кез келген нүктесінде отырған дәрігерге жолдауға болады.
Q Bio Gemini автономды QBio Mark I дене сканерінің негізінде жұмыс істейді. Сканерлеу үдерісі 15 минуттан аз уақыт алады және оны адам тұрған, отырған немесе жатқан күйде жүргізуге болады. Ең бастысы, бұл тексеру барысында адам компьютерлік томографиядағыдай сәулеленуге ұшырамайды әрі МРТ кезіндегідей жабық кеңістікте жатпайды.
Интеллектуалды бетперде
Пандемия кезеңіндегі маска тағу тәртібі жеке қорғаныс құралдарын үнемі өзімізбен алып жүруге үйретті. Соның ішіндегі ең заманауи әрі жоғары технологиялық шешімдердің бірі – Project Hazel деп аталатын «ақылды» бетперде. Бұл құрылғы иесінің тыныс алу жиілігін өлшеп, шаң-тозаңнан, су тамшыларынан және түрлі аллергенден сенімді қорғаныс ұсынады.
Бетпердеге орнатылған арнайы сенсор смартфондағы қосымшамен синхрондалады. Қосымшада Project Hazel сүзгісіне түскен зиянды бөлшектер туралы, масканы пайдалану ұзақтығы мен минутына жасалған тыныс алу саны жөнінде толық ақпарат көрсетіледі. Сонымен қатар жүйе пайдаланушыға нақты ұсыныстар береді. Мәселен, бетпердені тағып жүруді жалғастыру қажет пе әлде ауа жеткілікті деңгейде таза болып, денсаулыққа қауіп төндірмей тыныстауға бола ма деген сынды ақылын айтып отырады.
Project Hazel қуаттауға қойылған кезде ультракүлгін стерилизация жүйесін іске қосып, бетперде бетіне жиналған вирустар мен бактерияларды жояды. Ал заманауи құрылғының тағы бір артықшылығы – кіріктірілген микрофон. Оның көмегімен масканы шешпей-ақ еркін сөйлесуге мүмкіндік бар.
Әсет ҚАЛИ