15 визначних наукових досягнень 2015 року

Як і зазвичай наприкінці року, редакція ТСН.ua підбиває його підсумки. У цьому матеріалі ми сфокусувалися на науці та техніці. Від робота-гуманоїда, що відтворює людську міміку, та роботизованих протезів до віртуальної ігрової реальності від Sony.

Загалом ми відібрали 15 найголовніших досягнень 2015 року в галузі науки, серед яких є незвичайні відкриття, унікальні розробки та удосконалення. Аби знати, чого нам очікувати в найближчий час від нестримного технологічного прогресу – пропонуємо почитати, як наука продовжує вражати та втілювати в життя найнеординарніші мрії.
1
Вода на Марсі
28 вересня на спеціальній прес-конференції NASA оголосило про те, що була знайдена вода на Марсі. Дані були отримані в результаті аналізу знімків, переданих автоматичною станцією Mars Reconnaissance Orbiter. Вода на Марсі впливає на появу та зникнення темних смуг на поверхні планети, залежно від пори року.

Темні утворення з'являються у теплу пору року й зникають у холодну. Вода залишає довгі темні потоки на марсіанській поверхні, загальна ширина яких не перевищує 5 метрів. Коли температура поверхні планети падає, цівки води висихають.
Вчені поки не можуть пояснити, звідки з'являється вода. За однією з версій вона може підніматися від підземного льоду або солоних водоносних горизонтів, або ж конденсуватися з тонкої атмосфери Марса.

Це відкриття має величезне значення, оскільки тепер NASA та інші космічні агенства зможуть виконувати місії на планету, аби збирати воду та шукати життя. Для більшої інформації читайте наш спецпроект.
2
Роботизований протез
Лас Вегас, Невада
6 січня 2015 року на виставці електроніки та технологій International Consumer Electronics анонсували нові продукти та презентували іновативні винаходи. Одним з найцікавіших продуктів був роботизований протез від Intel.

Розробка та вдосконалення роботизованих протезів не припиняється, вони стають все більш чуйними та вправними. Завдяки роботизованим протезам люди можуть виконувати необхідні щоденні функції, але через високу ціну протези все ще не є широкодоступними.
Окрім роботизованого протезу, Intel представили чипи та платформи нового покоління для виробників натільних технологій (wearable technology). Одним з нових чипів був The Quark SE SOC – у нього низьке енергоспоживання, 32-розрядний мікроконтролер з 384 кбайт флеш-пам'яті і 80 КБ SRAM. Чип також має комбінований датчик з акселерометром і гіроскопом і підтримкою Bluetooth Low Energy.

Разом з чипом Quark SE, Intel випустив модуль Curie. Платформа розроблена для того, щоб мати всі необхідні параметри для розробників, які хочуть побудувати власні натільні пристрої. Вважають, що Curie прискорить створення таких гаджетів.
3
Tesla Model X
Фрімонт, Каліфорнія
Tesla Model X – найбезпечніший, найшвидший та найздібніший позашляховик. Він був представлений Ілоном Маском, очільником компанії Tesla Motors, 30 вересня. Прототип машини був показаний ще у 2012 році.

Tesla Model X 90D має два електромотори – попереду і позаду. Машина розвиває швидкість 96 км/год за 4,8 секунди. Максимально можлива швидкість Tesla Model X – 249 км/год. Підтверджений EPA запас ходу становить 413 км.

Двері авто відкриваються нагору, завдяки чому пасажирам зручніше сідати до салону. Покупцям пропонують салон на 6 або 7 осіб на вибір. Крісла можна скласти і отримати більше місця для багажника. Також під капотом є додатковий багажник.
Розробники Tesla робили акцент спочатку на безпеці авто, а вже потім на дизайні. Tesla отримала 5 зірок в рейтингу безпеки. Крім того, у разі апокаліпсису авто захистить пасажирів від біологічної зброї завдяки повітряному фільтру, встановленому в позашляховик. У разі активації режиму захисту він попереджує потрапляння вірусів до салону.

Першими автомобіль отримають ті, хто зарезервував його ще 3 роки тому та вніс депозит 40 тисяч доларів. Tesla Motors хочуть залучити до своєї аудиторії жінок з дітьми, тому позиціонують Tesla Model X як найбезпечніший автомобіль та родинну автівку для подорожей. Більше про нову Tesla Model X читайте у нашому спецпроекті.
4
Земля 2.0
23 липня відбулася прес-конференція NASA, на якій було оголошено про відкриття екзопланети Землі, яку назвали Kepler-452b. Планета розташована за 1400 світлових років від нашої у сузір'ї Лебедя у зоні заселеності. Вона була знайдена телескопом Kepler, який моніторить космос та шукає планети, схожі на Землю, де могло б бути можливим життя.

Kepler-452b більший за діаметром, ніж Земля, рік там триває 385 днів. За попередніми даними, на планеті більше скель. Там також була знайдена вода. За теорією вчених, вода може бути ознакою того, що на планеті є життя, подібне до нашого.
Kepler-452b на 1.5 мільярда років старший за Землю. З одного боку, це збільшує шанси на існування життя на її поверхні, а з іншого, як вважає один з авторів відкриття, – не дає жодних гарантій.

Keprler-452 стає все гарячішим і яскравішим. Планета отримувала протягом перших 5 мільярдів років меншу кількість світла, ніж Земля, але тепер вона відчуває поступове підвищення температури поверхні. Більше про Землю 2.0 читайте у нашому спецпроекті.
5
Робот-гуманоїд "Хан"
Гонконг, Китай
Привіт, мене звуть Хан. Приємно познайомитися.
Виставка Global Sources spring electronics у Гонконгу – одна з найбільших ярмарок електроніки в світі. Цього року на ній був представлений робот-гуманоїд на ймення Хан (Han), розроблений Hanson Robotics. Хан реагує на команди, які надсилаються через мобільний телефон, і змінює свою міміку.
Хан розпізнає голос, що дозволяє йому комунікувати з людьми. Коли Хан зв'язується з мобільним додатком, він може вести побутові розмови та змінювати міміку. 40 моторів контролюють його штучні м'язи обличчя. Обличчя зроблене з матеріалу frubber, який винайшов Доктор Хенсон (Dr Hanson). Frubber подібний до каучука, завдяки чому міміка робота змінюється, як у людей. У його очі та груди вмонтовані камери, тому він може розпізнавати співрозмовників та встановлювати зоровий контакт. Хан може також розпізнавати стать, вік та настрій того, з ким він комунікує.
Хан не перший робот-гуманоїд, розроблений Hanson Robotics. До нього вже була версія робота у вигляді Філіпа Кей Діка, американського письменника, та Альберта Ейнштейна, розроблена разом з Південнокорейскою компанією KAIST.

Hanson Robotics планують розробити ще й інші обличчя, зокрема євразійську жінку Єву, яку мають представити пізніше цього року. Ціна робота-гуманоїда ще не відома.
6
Місія New Horizons
14 липня 2015 року о 14:50 за київським часом зі швидкістю близько 14 кілометрів на секунду автоматична міжпланетна станція New Horizons наблизилася до Плутона на відстань 12,5 тисячі кілометрів. Через 14 хвилин апарат NASA пролетів за 28,8 тисячі кілометрів від найбільшого супутника карликової планети - Харона.

Місія New Horizons тривала більше 9 років і була присвячена вивченню Плутона. Основна частина місії мала завершитися 23 липня.
Вчені NASA планували використати фотографії, зроблені New Horizons, для вивчення поверхні Плутона. Але можливості станції обмежені, тому буде важко аналізувати світлини.

Завдяки місії вчені дізналися, що на Плутоні є гори із льоду та дивна рифлена земля, через що поверхня планети схожа на шкіру дракона. Детальніше про планету та місію New Horizons читайте у нашому спецпроекті.
7
3Dvarius
Париж, Франція
Лорен Бернадак (Laurent Bernadac) – інженер та професійний скрипаль. Поєднавши обидві свої професії, він створив електричну скрипку за допомогою 3D-принтера. За зразок музикант узяв скрипку Страдіварі.

3Dvarius ознаменує ще один крок до ідеального симбіозу музиканта та інструмента. Метою було створити унікальний інструмент, на який надихнула форма традиційної скрипки, але удосконалити його, щоб отримати більш естетичний, простий, легкий і прозорий дизайн.
Для створення скрипки обрали 3D-технологію стереолітографії – технологія, що використовується для створення моделей, прототипів, зразків і деталей продукції шар за шаром, шляхом затвердіння фоточутливого матеріалу, який піддається дії УФ лазера, або іншого подібного джерела енергії. Предмети, які створюються за такою технологією, напрочуд стійкі.

Корпус скрипки очищається мийним розчином і продувається під високим тиском. Це робиться для того, щоб захистити інструмент від зовнішніх ушкоджень, полімеризуючи скрипку. Поверхні, що контактують зі струнами та тілом музиканта відшліфовують з максимальною точністю, щоб забезпечити чистоту звуку й оптимальний комфорт під час гри. Струни мають бути абсолютно симетричними, аби досягти ідеального звуку.
Скрипка має важити якомога менше. Вона розроблена не лише для того, щоб ідеально розміщатися в руках музиканта, а й правильно резонувати. Вона також має бути достатньо міцною, щоб витримувати налаштування струн та тиск під час гри.
8
Безпілотний автомобіль Google
Маунтін-В'ю, Каліфорнія
29 вересня під час прес-показу нових автономних транспортних засобів у Маунтін-В'ю Google представили прототип своєї автономної машини. Автономна машина Google – проект, який втілює Google X. У 2011 році у штаті Невада компанія Google пролобіювала закон про можливість використання безпілотних транспортних засобів на дорогах.

У 2012 році влада штату Каліфорнія дозволила використання автомобілей з функцією автопілота. В інших штатах такого закону поки що немає, через що безпілотні засоби не створюються, хоча технологічні можливості для цього існують.
Безпілотне авто створюється зокрема для того, щоб люди літнього віку та люди з вадами зору могли почуватися вільно та незалежно та продовжували використовувати транспортні засоби. Крім того, Google переконаний, що автономні транспортні засоби допоможуть знизити рівень ДТП.

За час тестування автомобіля всього було 14 випадків ДТП. 1 липня 2015 року сталася перша аварія, у якій люди отримали невеликі травми.

Машина має датчики, які виявляють об'єкти на відстані двох футбольних полів. Вони можуть відрізнити пішоходів, велисопедистів та транспортні засоби від інших об'єктів на дорозі, як, наприклад, птахів. Програмне забезпечення обробляє всю інформацію, аби машина могла вільно пересуватися дорогою.
На даху машини установлений датчик LIDAR, у передній частині авто є радари та датчик, підключений до одного із задніх колес автомобіля, що допомогає визначити його позицію на карті. Система авто використовує інформацію сервіса Google Street View та відеокамери. На жаль, поки що безпілотний автомобіль не може переміщуватися за складних погодних умов.

Авто ідентифікує місцевість завдяки порівнянню вже відзнятих фотографій з результатами просканованої автомобілем місцевості. Тому під час зливи, наприклад, авто не може сканувати ландшафт та розрізняти об'єкти. Крім того, машина ще не вміє паркуватися і не відрізняє пішохода від поліцейського або каміння від паперу на дорозі. Google планує усунути ці проблеми до 2020 року.
9
Робот телеприсутності
Сідней, Австралія
Австралія – одна з найперших країн, де почали продавати новий iPhone, через різницю у часі. Люди займали чергу за 2 дні до відкриття магазину. Люсі Келлі вирішила відправити замість себе робота, завдяки чому зекономила свій час та врятувалася від зливи. Вона прикріпила екран планшета до «робота телеприсутності» та відправила його до магазину.
Люсі Келлі працює у медіа-агенстві Atomic 212. Вони розробили 6 роботів телеприсутності для власного користування. Робот – це планшет, прикріплений до сеґвею. За допомогою спеціального додатку людина у будь-якому місці може зв'язатися із роботом та комунікувати з людьми довколо через планшет. Завдяки цьому пристрою можна перебувати у місці, не перебуваючи там фізично.

Робот прибув до магазину о 5 ранку і зайняв третє місце в черзі. Келлі ж у цей час працювала в офісі, одночасно стежачи за своїм роботом.
Я залишаюся тут увесь час. Якщо все піде за планом, робот придбає iPhone без жодної людської взаємодії.
Працівники магазину продали Келлі іPhone, пакет з продуктом почепили їй на мікрофон. Келлі відправила свого робота центральними вулицями Сіднею, де її колеги забрали у робота пакунок та передали його жінці.

Люди у черзі за новим iPhone не виражали жодного невдоволення тим, що замість Келлі чергу зайняв робот. Навпаки, більшості це здалося цікавою ідеєю, і вони робили фото із роботом.
10
Робот-гуманоїд "Нао"
Токіо, Японія
Хан – не єдиний робот-гуманоїд на планеті. Різні компанії продовжують експериментувати та розробляти власних роботів. Так, на бранчі Bank of Tokyo-Mitsubishi UFJ (MUFG) в Токіо Aldebaran Robotics презентували робота-гуманоїда "Нао".

Зріст "Нао" – 56 сантиметрів. Він призначений для того, щоб бути помічником у домі. "Нао" пересувається, впізнає людей, чує та розмовляє з ними. Робота розробляють для того, аби одного дня він став ідеальним помічником людини.
"Нао" почали використовувати в навчальних закладах. Завдяки йому школярі й студенти можуть весело навчатися програмуванню. Його також використовують розробники для створення додатків. Сподіваються, що "Нао" зможе допомагати дітям-аутистам, оскільки помітили, що діти більш охоче комунікують з роботом, ніж з людьми. Це пов'язано з тим, що діти бояться не виправдати сподівань. У робота нема жодних сподівань, він підбадьорує кожного разу, коли дитина комунікує з ним, та сам заохочує спілкування.
"Нао" робить усе, про що його просять. Він може доглядати за будинком, доки господарів немає, будити зранку на роботу, вчити дітей множенню тощо.

Мета Aldebaran Robotics – створити робота, який буде реагувати на зміни настрою людей, добирати потрібні слова, допомагати людям вдома. Компанія прагне досягти того, щоб "Нао" міг стати вірним другом людині.
11
Ракета-носій Atlas V 551
Флорида, США
20 січня 2015 року зі станції Cape Canaveral Air Force Station у Флориді злетіла одноразова ракета-носій Atlas V 551. Ракета серії Atlas управляється United Launch Alliance. Atlas V почали літати з 2002 року. За увесь час вони продемонстрували майже 100% надійність. Лише під час однієї операції у 2007 році була виявлена несправність при функціонуванні другого ступеня, що призвела до більш раннього відключення ракети, але замовником операція була визнана успішною.
12
Симулятивна місія на Марс
Каунерталь, Австрія
Іспанець Іньїго Муньос Елорца (Inigo Munoz Elorza) та австрієць Штефан Добровольний (Stefan Dobrovolny) беруть зразки каменю під час симулятивної місії на Марс на Тірольських льодовиках у Каунерталі. Дослідники з Австрійського космічного форуму практикують маневрування в скафандрах на льодовику, який нагадує місцевість на Марсі.
13
Crew Dragon від SpaceX
Канаверал, Флорида
Космічні кораблі нового покоління SpaceX призначені для того, щоб перевозити людей до Міжнародної космічної станції. Один з таких безпілотних кораблів SpaceX Crew Dragon злетів зі стартового майданчика під час Pad Abort Test на станції Cape Canaveral Air Force Station у місті Канаверал 6 травня 2015 року.

Про Dragon почули у 2012 році, коли він став першим комерційним кораблем, що доставив вантаж на космічну станцію. Але Dragon розробляли саме для того, щоб він міг перевозити людей, і після доведення розробки корабля до кінця, це стане можливим.
Crew Dragon ідеально пристосований для приємної подорожі. У корабля є чотири вікна, через які пасажири зможуть бачити Землю та Місяць просто зі своїх крісел. Crew Dragon буде повністю автономним. Управляти ним зможуть астронавти на борту та центр управління польотами SpaceX. Також корабель оснастили вдосконаленою системою аварійного евакуювання, щоб австронавти могли швидко його покинути, якщо буде необхідно.

SpaceX додатково розробляє версію Dragon V2, які зможуть перевозити до семи астронавтів (або комбінувати кількість пасажирів та вагу вантажа) до навколоземної орбіти й назад.

SpaceX підписали контракт з NASA на перевезення астронавтів до та з Міжнародної космічної станції. Перші польоти планують почати у 2017 році. Більше про космічний корабель Dragon читайте у нашому спецпроекті.
14
The Solar Impulse 2
Аеропорт Мандалай, М'янма
Solar Impulse – перший і поки що єдиний літак, який використовує сонячну енергію, тому він може літати вдень і вночі, не використовуючи пальне. Це одномісний літак, зроблений з вуглецевого волокна. Він важить 2300 кг, як звичайний автомобіль. Розмах крил літака – 72 метри (більше, ніж у Boeing 747-8I).

У крило вбудовано 17000 сонячних батарей, які постачають енергію у чотири електродвигуни. Протягом дня сонячні батареї перезаряджають літієві, що дозволяє Solar Impulse літати вночі. Найдовша тривалість польоту Solar Impulse – 26 годин.
15
PlayStation VR
Париж, Франція
PlayStation VR – проект компанії Sony зі створення шолома віртуальної реальності для консолі PlayStation 4. Sony очікує, що шолом віртуальної реальності змінить майбутнє ігр і те, як люди в них грають.

Компанія обіцяє встановити якомога нижчу вартість продукту. Конфігурація шолому з PlayStation 4 буде постійною, тому ігри з кожним роком ставатимуть все кращими й кращими, як ігри для PS3, які в міру освоєння розробниками платформи удосконалювалися. PlayStation VR з'явиться в магазинах у першій половині 2016 року. Ціну продукту ще не оголосили.
ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ