10 technologies cool de science-fiction envahissant notre réalité
Les technologies cools qui étaient autrefois réservées à la science-fiction envahissent notre réalité à un rythme accéléré. Dans certains cas, nos scientifiques de Terre ont prouvé que des technologies apparemment impossibles peuvent être développées, mais ils doivent encore surmonter certains obstacles. Dans d'autres cas, ces technologies sont déjà là.
10Squishy Robots
Crédit photo: MITSi vous avez regardé le film Terminator 2 vous avez ensuite vu le robot T-1000 se faufiler dans des espaces restreints en se transformant en liquide. Il pourrait aussi se réparer de cette façon. Des scientifiques du Massachusetts Institute of Technology ont maintenant créé leur propre version du T-1000, qui change de forme.
L’Agence de projets de recherche avancée pour la défense (DARPA) souhaitait des robots déformables (ou «squishy») agissant comme une pieuvre. Cela signifie qu'ils pourraient se faufiler dans des espaces restreints et les agrandir ensuite pour se déplacer dans un espace plus grand. En chirurgie, un robot visqueux pourrait se déplacer à un certain point du corps humain sans endommager les vaisseaux sanguins ni les organes. Ensuite, il pourrait effectuer la tâche chirurgicale nécessaire. Dans une opération de recherche et de sauvetage, un robot visqueux pourrait se faufiler dans les décombres pour retrouver les survivants.
Pour atteindre ces objectifs, les scientifiques avaient besoin d'un matériau pouvant basculer entre un état difficile (lorsque le robot manipulait des outils ou effectuer d'autres tâches) et un état souple (lorsque le robot pressait sous ou entre des objets). Anette Hosoi, une professeure du MIT, a déclaré dans un communiqué de presse: «Vous ne pouvez pas créer un bol de Jell-O, car si le Jell-O devait manipuler un objet, il se déformerait simplement sans appliquer de pression significative sur le chose qu’il essayait de bouger.
En fin de compte, les scientifiques ont choisi une mousse de polyuréthane à faible coût qui pourrait se réduire à une taille extrêmement petite et prendre sa forme normale par la suite. Ensuite, ils l'ont enduite de cire à moindre coût dans les magasins d'artisanat. En appliquant une chaleur moyenne sur les fils le long des entretoises en mousse revêtues, la cire peut se transformer en coque dure en surface douce. Le courant peut être activé et désactivé au besoin. Lorsque la chaleur était appliquée à la cire, le robot se réparait aussi automatiquement.
9Contrôle de l'esprit des objets inanimés
Crédit photo: A. Heddergott / TU MunchenDans «Spock's Brain», un épisode de l'original Star Trek série, une belle Eymorg a extrait le cerveau du corps de M. Spock et l’a utilisé pour contrôler des choses comme la circulation de l’air dans le complexe souterrain où elle habitait. Retirer avec succès le cerveau de quelqu'un pour faire fonctionner un bâtiment peut sembler tiré par les cheveux, mais contrôler un objet inanimé avec ses pensées est devenu une réalité.
Le projet «Brainflight», financé par l'Union européenne, a pour objectif de contrôler un avion en utilisant uniquement les signaux d'un cerveau humain. Les chercheurs veulent rendre le vol plus facile, moins coûteux du point de vue de la formation et accessible à plus de personnes. Ils croient que cela augmentera la sécurité en réduisant le fardeau des pilotes actuels.
Les premiers résultats du test ont été incroyablement précis. Tout en portant une casquette avec des électrodes électroencéphalographiques (EEG), les ondes cérébrales du pilote sont converties en commandes pour l'avion. Le pilote ne touche jamais à l'équipement ni aux commandes. Au lieu de cela, ils semblent se déplacer par eux-mêmes. Mais ce n'est pas de la lecture d'esprit, juste un traitement du signal déterminé par un algorithme développé par les chercheurs. La position de l'avion sera corrigée à plusieurs reprises jusqu'à l'atterrissage en douceur, le tout par contrôle mental.
Sept personnes ayant différents niveaux d’expérience ont participé aux tests sur simulateur de vol. Un participant n'avait aucune expérience réelle du poste de pilotage, mais chacun était suffisamment précis dans ses ordres de pensée pour réussir la partie en vol du test de licence de pilote. Beaucoup de participants ont même pu atterrir en douceur dans des conditions de mauvaise visibilité.
8Modification météo
Sur Star Trek: la nouvelle génération et d’autres émissions de science-fiction, les personnages ont parfois mentionné des techniques «scientifiques» qui permettraient d’arrêter les tornades ou de modifier le temps de différentes manières. Mais c'étaient juste des créations de l'imagination d'un écrivain. Même dans notre monde, certaines personnes inventent des théories du complot sur la modification du temps. Eh bien, ils sont sur le point de parler de quelque chose de réel.
Des chercheurs de l’Université de Floride centrale et de l’Université de l’Arizona développent un moyen de projeter un faisceau laser à haute énergie dans les nuages pour produire de la pluie ou des éclairs à la demande. D'autres chercheurs ont été en mesure de provoquer un événement électrique dans les nuages, bien qu'ils n'aient pas réussi à déclencher un éclair.
Les chercheurs de la Floride et de l’Arizona ont rencontré au moins deux problèmes. Tout d'abord, ils devaient s'assurer que ce type de faisceau laser à haute énergie ne s'éteigne pas avant d'atteindre la cible. Ils devaient également viser le faisceau depuis une distance sécuritaire pour éviter d'être frappé par la foudre. Pour résoudre ces problèmes, ils ont décidé d'utiliser un faisceau laser secondaire pour entourer et maintenir le faisceau primaire de haute intensité. Le laser secondaire jouant le rôle de réservoir d'énergie, le faisceau laser primaire pourrait se déplacer beaucoup plus loin qu'auparavant. C'est comme utiliser une rallonge laser pour atteindre les nuages.
Grâce à leur méthode, ils ont étendu la portée du laser de 25 centimètres à au moins deux mètres. Mais ils croient qu'il est possible de parcourir 50 mètres ou plus. Cela nous permettrait de contrôler la pluie et la foudre sur une vaste zone.
Poutres 7Tractor
Les faisceaux de tracteurs qui utilisent l’énergie pour tirer des objets vers vous ou votre navire sont couramment utilisés dans la science-fiction, en particulier dans Guerres des étoiles et Star Trek. Mais pendant longtemps, cela a semblé contraire aux lois de la physique dans le monde réel. Récemment, cependant, des scientifiques de l'Université nationale australienne ont mis au point un rayon tracteur sur l'eau.Dr. Horst Punzmann, le chef de l'équipe, a "découvert un moyen de créer des vagues pouvant contraindre un objet flottant à se déplacer dans le sens opposé de la vague". En d'autres termes, ce rayon tracteur généré par les vagues dessine la article à elle.
À l'aide d'un tank à vagues, les scientifiques ont découvert comment déplacer une balle de ping-pong dans la direction souhaitée en manipulant la fréquence et la taille des vagues générées. Ils ont découvert que ces ondes tridimensionnelles provoquaient des courants à la surface de l'eau de différentes manières. L'un de ces modèles est un rayon tracteur qui devrait être utile pour contenir les déversements d'hydrocarbures ou manœuvrer des objets à la dérive dans l'eau.
Les physiciens de l'Université de Dundee ont également mis au point un rayon de tracteur acoustique capable de déplacer un objet de 1 centimètre (0,4 po). Jusqu'à présent, seuls les objets microscopiques ont été déplacés avec ce type de faisceau. Les scientifiques ont pu utiliser l'énergie des ultrasons pour exercer une force derrière l'objet et le déplacer vers l'appareil à ultrasons. Ils croient que cette technologie fera progresser de manière significative l'utilisation des ultrasons dans les soins de santé.
6Tricordeurs
Un autre Star Trek Cet appareil est le tricorder, un scanner portatif souvent utilisé par le Dr McCoy pour scanner les patients lors d’un diagnostic médical. D'autres personnages utilisaient des tricordres pour rechercher des formes de vie ou pour analyser des surfaces planétaires. Dans notre monde, la technologie existe maintenant pour rendre certains types de tricorders une possibilité distincte dans un proche avenir.
À l'Université de Southampton, des scientifiques développent un scanner médical portatif utilisant des composants électroniques comme capteurs chimiques. Cela permettrait de diagnostiquer le jour même des échantillons de protéines prélevés au chevet d'un patient. Ces scanners réduisent les coûts et le temps nécessaires pour que le patient reçoive son traitement en éliminant la nécessité d'envoyer des échantillons à un laboratoire.
D'autres scientifiques de l'Université du Missouri développent un autre type de tricorder qui utilise une source de rayonnement aussi petite qu'un bâton de gomme. Leur tricorder serait un scanner à rayons X portatif qui pourrait être utilisé pour les rayons X médicaux, pour la lutte contre le terrorisme ou même pour l'exploration interplanétaire.
Le scanner lui-même aurait la taille d'un téléphone cellulaire. En plus de réduire les dépenses médicales, ce tricorder pourrait apporter des services de diagnostic par rayons X très nécessaires aux patients des régions pauvres et isolées. Il pourrait également être utilisé pour les rayons X dentaires qui réduisent l'exposition du patient aux radiations.
Pour lutter contre le terrorisme, ce tricorder pourrait fouiller une cargaison à la recherche d’armes et d’autres objets illégaux aux points d’entrée dans un pays. De plus, ces scanners pourraient être conçus avec des capteurs pour aider à explorer les planètes, que ce soit la nôtre ou d’autres, s’ils étaient utilisés sur des sondes interplanétaires.
5 paiements biométriques avec balayage des veines
Dans la science-fiction, il est courant d’utiliser des scanners de la rétine ou d’autres méthodes biométriques pour accéder à des informations top secrètes, comme avec Project Genesis sur Star Trek II: La colère de Khan. Fredrik Leifland, étudiant en ingénierie à l'université suédoise de Lund, a repris ce concept et l'a appliqué aux paiements biométriques qui permettent d'accéder à des comptes bancaires sécurisés. En avril 2014, 15 restaurants et magasins en Suède utilisaient la technologie de balayage veineux de Leifland pour effectuer des paiements sur le compte bancaire d'un client. À cette époque, environ 1 600 clients utilisaient activement le système comme solution de rechange au paiement en espèces ou par carte de crédit.
Ce mode de paiement à balayage veineux est supposé être facile, rapide et sécurisé. Comme le disait Leifland dans un article de l'Université de Lund: «Le schéma veineux de chaque individu est unique, il n'y a donc aucun moyen de frauder avec ce système. Vous avez toujours besoin de scanner votre main pour qu'un paiement soit effectué. "
S'inscrire pour les paiements en mains propres semble être assez facile. Vous allez dans un magasin avec un terminal de balayage de la veine. Ensuite, vous entrez des informations d’identification personnelle et vous scannez votre main trois fois. Vous recevez un message texte avec un lien d'activation. Enfin, vous remplissez un formulaire d’inscription avec toutes les informations bancaires nécessaires et vous êtes prêt à partir.
4Robonauts Avec Des Jambes Spatiales
Crédit photo: NASALes robots de type humain ont été un pilier des films de science-fiction, de la télévision, des livres et des bandes dessinées. Ils vont de Astro Boy à C-3PO et au-delà. Dans le monde réel, nous avons Robonaut, un robot conçu par General Motors et la NASA, dont nous vous avions déjà parlé.
Mais le Robonaut 2 (R2), à la forme humaine, passe maintenant à l'étape suivante. Le robot R2 à bord de la Station spatiale internationale (ISS) n’avait à l’origine qu'une tête et un torse à deux bras et à deux mains. Cela signifiait que les astronautes devaient travailler avec le robot.
Mais cela change, à présent, R2 a des jambes qui grimpent pour prendre en charge davantage de tâches des astronautes. C'est le premier Robonaut dans l'espace qui soit mobile. R2 commencera par travailler à l'intérieur de la station spatiale dans le but ultime de pouvoir travailler à l'extérieur de la station. La NASA veut envoyer des robonauts de plus en plus sophistiqués partout où les humains se rendent dans l'espace. Que les astronautes aient l’intention d’aller sur une lune ou une planète, les robonautes seront utiles. Ils peuvent aller de l'avant avec les humains pour préparer les choses, accompagner les humains pour les aider dans les tâches de la vie quotidienne et de l'exploration, ou rester sans humains pour maintenir les objets dans l'espace.
3Deflector Shields
Les étudiants de l’Université de Leicester ont rédigé un article intéressant sur la faisabilité de Guerres des étoilesdéflecteurs de type type pour protéger un vaisseau spatial des tirs laser ennemis dans le monde d'aujourd'hui. Selon ces étudiants, vous devriez utiliser un champ magnétique puissant pour contenir un champ de plasma dense et extrêmement chaud autour de votre vaisseau. Pour dévier les hautes fréquences du rayonnement laser, il vous faudrait un plasma plus dense dans votre bouclier.
Cela peut sembler invraisemblable, mais nous utilisons déjà une technique similaire avec les communications radio et le radar.Vous voyez, l'ionosphère qui entoure notre planète est un champ de plasma. Il renvoie les émissions radio et le radar à la Terre, tout comme un bouclier autour d’un vaisseau spatial détournerait le feu laser.
Bien que la force magnétique requise pour un déflecteur soit possible aujourd'hui, il reste au moins deux problèmes à résoudre pour protéger un vaisseau spatial. Premièrement, la taille de la source d’énergie nécessaire serait si grande qu’il ne resterait plus beaucoup de place dans votre vaisseau spatial. Notre science n’a pas encore mis au point une source d’énergie d’une taille raisonnable. Le deuxième problème est que les pilotes seraient effectivement aveuglés par le bouclier. Tout bouclier qui dévie le rayonnement lumineux empêche également la lumière d’atteindre la veilleuse. Donc, à moins que la Force ne vous guide, vous aurez besoin d'une autre source de lumière qui dépasse la fréquence du rayonnement lumineux. Une caméra ultraviolette serait une possibilité.
Même si nous ne sommes pas encore prêts à engager la flotte impériale, il existe d'autres applications pour ce type de technologie que nous pourrions utiliser ici sur Terre. Par exemple, au lieu de dévier le rayonnement, les étudiants de Leicester suggèrent de le piéger pour l’utiliser avec un réacteur à fusion.
2 dispositifs de fabrication
Dans la fiction, les dispositifs de camouflage apparaissent sous de nombreuses formes, du dispositif de camouflage romulien à Star Trek qui pourrait cacher un vaisseau spatial, à la cape d'invisibilité de Harry Potter, au Predator parfaitement camouflé qui se fond avec l'environnement de la jungle.
Nous ne sommes pas encore en mesure de cacher un vaisseau spatial, mais de véritables technologies de masquage sont actuellement développées pour la lumière, le son, le toucher et la chaleur. Nombre de ces technologies devraient utiliser des métamatériaux artificiels, qui réfractent la lumière de manière à rendre un objet invisible. Depuis que nous avons abordé les métamatériaux pour la dernière fois, les scientifiques ont mis au point un moyen d’utiliser une lumière laser non focalisée comme des aiguilles pour produire des métamatériaux à l’échelle nanométrique. Des métamatériaux sont également développés pour masquer le son et le toucher.
Il reste encore beaucoup d'obstacles à surmonter avant que les métamatériaux ne fassent partie de notre réalité quotidienne. Un problème est le coût. Une autre est l'évolutivité. Mais les scientifiques progressent dans ce domaine en travaillant sur une technique appelée impression par nanotransfert qui produira de plus grandes bandes de métamatériaux.
Il existe un type de manteau qui est une réalité aujourd'hui. Selon des ingénieurs de l'Université nationale de Singapour, un dispositif de type Predator est actuellement possible dans une certaine mesure. Ces ingénieurs ont créé un dispositif capable à la fois de donner l’illusion de camouflage et de rendre une personne "invisible" en bloquant sa signature thermique. Cela signifie que la personne ne peut pas être suivie par la signature thermique de son corps.
Cette méthode de camouflage des soldats est rentable car elle utilise des matériaux naturels, auto-réchauffants, au lieu de métamatériaux plus complexes. La cape thermique est prête à être utilisée pour des applications militaires et peut être facilement ajustée, si nécessaire. Les chercheurs travaillent également sur un appareil de camouflage qui va voir la couleur et la faire correspondre afin qu'un objet puisse se fondre dans son environnement comme le fait une pieuvre.
1Rosie La Robot Maid
Crédit photo: Wyss InstituteMême les dessins animés peuvent inspirer la technologie. Rosie the Robot était une femme de chambre que les Jetsons de l'ère spatiale avaient embauchée pour faire leur ménage. Au début des années 1960, lorsque le dessin animé a été diffusé, cela semblait être un fantasme futuriste. Mais aujourd’hui, nous nous rapprochons de la réalité selon laquelle quiconque est en mesure d’acheter ou de louer un robot peu coûteux pour balayer ou même détecter une fuite de gaz. Il vous suffirait simplement de contacter un centre d'assistance robotique, de lui dire de quoi vous avez besoin et qu'en une heure environ, il fournirait un robot de base pour mener à bien votre tâche.
Telle est la vision de scientifiques qui ont mis au point des robots capables de s’assembler et de marcher ou de ramper pour faire leur travail sans intervention humaine. Ces ingénieurs ont construit un robot à assembler autonome capable de s'assembler en quatre minutes avec un peu plus que du papier et un jouet pour enfants appelé Shrinky Dinks, des feuilles de plastique souple qui rétrécissent lorsqu'elles sont chauffées dans de petites plaques dures. Cette méthode est inspirée de la manière dont les acides aminés s'auto-assemblent en protéines dotées de fonctions différentes. Ces robots pourraient être utilisés sur Terre et dans l'espace, même s'ils ne sont pas encore prêts pour le prime time. Les scientifiques souhaitent expérimenter des matériaux plus solides et nécessitant moins de chaleur pour fonctionner.