Болашаққа бастаған технология

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