%d7%90%d7%a0%d7%a8%d7%92%d7%99%d7%94-%d7%91%d7%99%d7%95%d7%9c%d7%95%d7%92%d7%99%d7%aaתאי גופנו מייצרים אנרגיה באופן שוטף ואחד מ"החלומות הרטובים" של חוקרים מרחבי בעולם הוא להצליח לרתום את אותה אנרגיה להפעלת רכיבים אלקטרונים. קרומי תאינו מכילים יונים, המופקים טבעית באמצעות תהליך ייחודי הדומה לפעולת משאבה. בתהליך יצירת האנרגיה מופקת מולקולה בשם ATP אשר מעבירה אנרגיה כימית בין תאים חיים. אנרגיה זו מאפשרת לתא להתחלק או לשריר להתכווץ.
בשנה האחרונה הצליחו חוקרים מאוניברסיטת קולומביה, בראשם פרופסור קן שפרד (K. Shepard), לייצר באופן מלאכותי מולקולת ATP (סוג של תרכובת אורגנית המאפשרת נשיאת אנרגיה בין אברוני התא- ע.ב.ח) אשר הצליחה לספק אנרגיה לרכיב CMOS (complementary metal-oxide-;semiconductor אבן הבנייה הבסיסית בטכנולוגיה המורכבת משני טרנזיסטורים). זו הפעם הראשונה שבה חוקרים מצליחים לבודד רכיב ביולוגי שנוצר באופן מלאכותי ולהפעיל באמצעותו רכיב מחשב.
הפוטנציאל הגלום ביישומים המתבססים על הפעלה ביולוגית של מערכות חשמלית הוא עצום. הוא פותח פתח לפיתוחים טכנולוגים שניתן לקבל רק בעזרת המרכיב הביולוגי, זאת מכיוון שרכיבים טכנולוגים בלבד מוגבלים ברמת היכולות שלהם. הדרך לשם עוד ארוכה ויש צורך ביצירתיות רבה, אך זהו בהחלט צעד ראשון מעניין לכיוון זה.

 

קישור לידיעה המקורית- אתר אוניברסיטת קולומביה

מהי מולקולת ATP?

מהו רכיב CMOS?

%d7%a4%d7%9c%d7%90%d7%a4%d7%95%d7%9f-%d7%9e%d7%95%d7%98%d7%a2%d7%9f-%d7%91%d7%90%d7%a0%d7%a8%d7%92%d7%99%d7%94-%d7%a1%d7%95%d7%9c%d7%a8%d7%99%d7%aaמשנה לשנה מציגים אפל, סמסונג וחברות אחרות סמרטפונים וטאבלטים מתקדמים יותר ויותר, אלא שעדיין היכולת של הסוללה לספק אנרגיה לאורך זמן הינה מוגבלת. כבר בשנה שעברה הציגה חברה יפנית בשם "קיוסרה" מסך סמרטפון אשר פועל על אנרגיה סולארית, יישום שקרם אור וגידים בכנס MWC שהתקיים לאחרונה בברצלונה. פיתוח זה יכול בהחלט להקל אך עדיין יכולתו לספק אנרגיה הינה מוגבלת.
לאחרונה, שיתוף פעולה של "קיוסרה" עם חברה צרפתית בשם SanPartner, הביא לפיתוח פאנל סולארי הממוקם בין משטח המסך לבין משטח המגע. כאשר פאנל זה נחשף לשמש, הוא מעניק לפלאפון טעינה השווה לדקת שימוש בסמרטפון. שמו של הפאנל הוא WYSIPS ולטענת קיוסרה, הפאנל אמור להתאים לכל סוגי הסמרטפונים.
פאנל זה אינו יכול להחליף מטען רגיל, בטח לא לאותם אנשים השוהים במקומות בהם לא קיים אור שמש, אך בהחלט יכול לספק יכולת טעינה בסיסית עד הגעה למטען. לטענת המפתחות, הפאנל יכול להתאים גם למסכים גדולים יותר, עד לגודל 13 אינץ' וגם לשעונים חכמים.

מבוסס על כתבתו של גיא לוי, כתב טכנולוגיה ומחשבים

 

קישור לידיעה- אתר SanPartner

קישור לכתבה על הפיתוח- אתר CNBC

קישור לסרטון המציג את הפאנל- אתר YouTube

%d7%97%d7%99%d7%99%d7%a9%d7%9f-%d7%91%d7%aa%d7%95%d7%9a-%d7%94%d7%9e%d7%95%d7%97מוח האדם הינו אחד האיברים החשובים, אם לא החשוב בגוף האדם ויש צורך לנטר אותו באופן קבוע לאחר פגיעות ראש, במהלך ניתוחי ראש ועוד, לשם בדיקת לחץ תוך-גולגלתי וכיוצא בזה. כבר שנים רבות, ציוד הניטור אינו מתחדש. הוא מגושם, עם חוטים המחוברים למוניטורים – מה שמקשה על תנועת החולה ותפקוד הרופא.
לאחרונה, שילוב פעולה מחקרי של אוניברסיטת אילינוי ובית הספר לרפואה באוניברסיטת וושינגטון, הצליח לפתח חיישן מוח בטוח לשימוש, הממוקם בתוך המוח, ואשר מסוגל להיספג ולהיעלם כליל לאחר ביצוע פעולתו. החיישן, אשר גודלו קטן יותר מחוד של עיפרון, עשוי מחומרים מיוחדים ומעביר באופן אלחוטי נתונים על טמפרטורה ולחצים במוח.
החיישן החדיש כבר נוסה בהצלחה על עכברושים והשלב הבא הינו שלב הניסויים בבני אדם. אם אכן יאושר לשימוש, ניתן יהיה לשלב חיישנים דומים באיברים אחרים בגופנו. פיתוח זה ואחרים מראים על הפוטנציאל הגדול הטמון בתחום הרפואה הביו-אלקטרונית בהקשר ליכולת לנטר את פעילות איברנו מבפנים.

 

קישור לכתבה על החיישן בעברית

קישור לכתבה על החיישן באנגלית

המאמר המלא באתר Nature

OceanOne- צוללן רובוטבשנת 1664 הפליגה ספינת הדגל של לואי ה-14, La Lune, עם אוצרות עלומים בתוכה מחופי צרפת, אך טבעה לאחר מסע של כ-20 קילומטרים. מאז אף אדם לא הצליח להגיע אליה וכעת רובוט צוללן, פיתוח של אוניברסיטת סטנפורד, הצליח לאסוף מהספינה כד קטן ולהביא אותו אל מעל פני הים.
הרובוט, שמו OceanOne, הוא דמוי אדם באורך של כמטר וחצי. מותקנות עליו מצלמות לראייה תלת-מימדית, זוג זרועות עם צבתות מכניות וחיישני מגע, ומנועים המניעים אותו. חיישני המגע מאפשרים למפעיל הרובוט לחוש במה שהרובוט נוגע ולשלוט בו כאילו הוא בעצמו מרים את הכד מקרקעית הים. המידע עובר כיום, מהרובוט אל המפעיל ומהמפעיל אל הרובוט, דרך כבל דק, כאשר בעתיד מתוכננת גם תקשורת אלחוטית אשר תאפשר גמישות רבה יותר וכניסה לחללים סגורים.
למרות שיש כיום אפשרות להביא צוללנים לעומקים גדולים, הדבר די מסוכן ודורש ניסיון רב שנים – לכן החשיבות הרבה של פיתוח רובוט שכזה. בעזרתו אפשר יהיה גם לחקור עומקים שאליהם בני אדם לא מסוגלים להגיע כלל, להניח תשתיות בקרקעית הים, לטפל ביסודות מבנים כגון אסדות קידוח ועוד.

מבוסס על כתבתו של עידו גנוט, גלילאו מ"ס 213, ע"מ 10

 

קישור לידיעה- אונ' סטנפורד

סרטון וידאו אשר מציג את פעולתו של הרובוט

צמיג כדוריכלי הרכב הראשון שהונע בעזרת מנוע ולא בכוח שרירי האדם או הסוס פותח על-ידי קפטן ניקולס קנו בשנת 1770. מאז הטכנולוגיה העומדת מאחורי כלי הרכב כמובן השתכללה באופן משמעותי מאוד, למשל בעזרת המצאת מנוע הבעירה הפנימי, אלא שישנם רכיבים שלא התפתחו יתר על המידה, או שצורתם לא שונתה באופן משמעותי, כמו למשל צמיגי הרכב.
לאחרונה חברת גודייר (Goodyear) מאוהיו, ארצות הברית, הציגה אבטיפוס של צמיג, הנראה ככדור, ויכול לשמש בדור המכוניות האוטונומיות אשר התפתח מאוד בעת האחרונה (מחקרים חוזים שבשנת 2035 יהיו לא פחות מ-85 מיליון מכוניות אוטונומיות על הכבישים ברחבי העולם). הצמיג הכדורי נקרא Eagle-360, ומבנהו אינו טבעתי כמו הצמיגים של היום אלא כדור שלם. הכדור לא יגע במרכב הרכב, אלא ישלט על-ידי אלקטרו-מגנטיים רבי עוצמה, אשר ינוהלו ממחשב הרכב וכך ינועו בכיוון הרצוי ובמהירות הרצוייה. טכנולוגיות אחרות המשולבות בצמיג זה הן למשל חריצים המשפרים את אחיזת הכביש, יכולתו של הצמיג להתקשות או להתרכך בהתאם למידת הרטיבות של הכביש, שילוב חיישנים בצמיג אשר יתריעו למחשב הרכב על אופן אחיזתו בכביש ועל מצב שחיקתו, שידור אלחוטי לגבי מפגעים בכביש ועוד.
צמיג זה, שכרגע קיים כאבטיפוס בלבד, יודפס בהדפסה תלת ממד אישית כך שיתאים לתנאי מזג האוויר בארץ שבה הוא מורכב. בזכותו רכב אוטונומי יוכל לנהל נסיעה חלקה ורציפה, ללא תמרוני נהיגה וחנייה מסובכים, וכך השליטה ברכב תהייה גדולה הרבה יותר מכיום.

 

קישור לידיעה בעברית- אתר טייםאאוט

קישור לידיעה על הצמיג- אתר Goodyear

סרטון המתאר את הצמיג ותנועתו על הכביש- אתר Youtube

לוחות סלולרייםמאמץ רב נעשה בעולם המחקר על מנת לשכלל אנרגיות ירוקות (או אנרגיות מתחדשות) במטרה להחליף מקורות אנרגיה מתכלים ומזהמים, כדוגמת הדלקים המאובנים (נפט, פחם וגז טבעי) וכדוגמת אנרגיה אטומית שסיכוניה ידועים. אחת הדרכים לכך היא אנרגיה סולארית אשר עושה שימוש בכוחה של השמש לשם יצירת אנרגיה.
אחד המיזמים המעניינים המקדמים שימוש באנרגיה סולארית הוא המיזם של חברת קיוסרה (Kyocera) היפנית אשר בונה בימים אלו את מערך הקולטים הסולאריים הגדול בעולם. המערך נבנה במחוז צ'יבה (chiba) הנמצא 75 ק"מ מזרחית לטוקיו, על פני מאגר מים גדול המשמש להשקייה. היזמים מתכננים לבנות לוחות ממוחזרים העשויים פוליאתילן, אשר עמידים בפני שחיקה ובפני קרינת השמש ובעלי יכולת לצמצם את גדילת האצות במאגר המים. על פני לוחות אלו, אשר יחוברו על-ידי בסיס לרצפת המאגר, ייבנו 51 אלף לוחות סולאריים שיכסו שטח של יותר מ-180 אלף מ"ר.
למרות הפרוייקט השאפתני, נצילותו תהיה עדיין יחסית נמוכה, פחות מ-20% והוא אמור לספק חשמל בעוצמה של 13 מגה ואט בלבד- מספיק כדי לספק חשמל לכ- 5,000 בתי אב, סדר גודל של עיירה קטנה. חברת קיוסרה עובדת על פרוייקטים דומים נוספים בעולם ובעתיד, בעזרת הגדלת הנצילות של הפקת האנרגיה מהשמש, אפשר יהיה להחליף או לפחות להמעיט משמעותית בצריכת דלקים מאובנים.

 

קישור לידיעה- אתר Timeout

קישור לידיעה באנגלית- אתר digiworld24

קצת על אנרגיה סולארית

EHang-184-AAVתאונות הדרכים המתרחשות בכבישי ישראל ובכל רחבי העולם מציבות את הכביש כמקום מסוכן מאוד, בו אנשים מקפחים את חייהם או נפצעים בדרגות שונות. בימים אלו מפותחים מספר פרויקטים המנסים להתגבר על העניין כמו מערכות אוטומטיות המולבשות על כלי הרכב הקיימים, מכוניות ללא נהג (בין השאר, על מנת למנוע את טעויות שיקול הדעת של הנהג האנושי) ועוד.
אחד המייזמים המעניינים בתחום התחבורה הוצג בתערוכת CES 2016 בלאס וגאס על-ידי חברה סינית בשם Ehang. החברה הציגה חזון לכלי טיס קומפקטי המסוגל לשאת אדם יחיד מנקודה לנקודה בטיסה ישירה. כלי הטייס, אשר נקרא EHang 184, הוא בעל משקל של כ-200 ק"ג. הוא נראה כמעיין רחפן בעל תא ושמונה מנועים, אשר ממריא ונוחת אנכית. הוא מסוגל לשאת נוסע יחיד עם מטענו האישי במשקל של עד 100 ק"ג, למרחק של כ-16 ק"מ וזאת במהירות של עד 100 קמ"ש. הפקודות היחידות שעל הנוסע יש להזין הם "המראה" או נחיתה" כאשר הטיסה עצמה מתבצעת באופן אוטונומי לחלוטין על ידי מערכת ניווט. ה- EHang 184 יודע להתקפל וקל לאיחסון וניוד על רכב מסחרי.
החזון, יומרני כלשהו, מתמודד כיום במהלך פיתוחו מול אתגרים טכנולוגיים וכמובן בטיחותיים. כמו כן נושא התקינה הקשור אליו צריך להיות מוסדר ברחבי העולם והדבר איננו פשוט. הסברה היא שמחירו ינוע בין 200 ל-300 אלף דולר, אך מדובר בהערכה בלבד ופרטים רבים עדיין לוטים בערפל בהקשר פיתוח זה. למרות זאת, אין ספק שאם תצלח דרכה של החברה הסינית ויוסדרו ענייני התקינה, פני התחבורה העתידניים יראו אחרת לגמרי מכפי שהם נראים היום.

 

קישור לידיעה- אתר TimeOut

סרטון המציג את פעולתו של ה-EHang 184

אתר חברת EHang המסביר על פעולתו של כלי הטייס

מטוס סילון מודפסהדפסה תלת-ממדית, אשר הומצאה בשנת 1983 על ידי צ'אק האל מחברת "3D Systems", היא טכנולוגיית ייצור המאפשרת לייצר דגמים תלת-ממדיים היישר מתוך המחשב. הדגמים מתוכננים על-גבי מחשב באמצעות תוכנות תב"ם (תכנון בעזרת מחשב; CAD) ואז מיוצרים מפולימרים שונים, שכבה אחר שכבה, עד שלבסוף מתקבל דגם סופי. כיום קיים מגוון גדול של מדפסות תלת-ממד אשר מסוגלות להדפיס חלקי מתכת מורכבים, תכשיטים, בגדים ויש אף יישומים המנסים להדפיס מזון, מבנים, איברים ביולוגיים ועוד.
לאחרונה הציגו יצרנית כלי הטיס Aurora Flight Sciences וחברת סטרטסיס (Stratasys) את כלי הטיס הסילוני הראשון שהודפס במדפסת תלת מימד. הכלי שיוצר הוא מל"ט (מטוס ללא טייס) בעל מוטת כנפיים של שלושה מטרים במשקל 15 ק"ג, כאשר 80% מתוכו הודפסו במדפסת תלת מימד על בסיס תכנון ממוחשב. היתרון הגדול של סוג יצור שכזה הוא במהירות ובחיסכון – לדברי המפתחים התהליך של ייצור המל"ט הראשון ארך כחודש, קצר לפחות ב-50% ביחס לייצור רגיל בתעשייה. קיצור זמן הייצור אף צפוי להתקצר במל"טים הבאים לשבועיים בלבד.
בעבר נעשו ניסיונות להדפיס כלי טיס קטן במדפסת תלת מימדית, אך כלי הטייס שהודפס על-ידי Aurora וסטרטסיס הוא הגדול והמהיר מכולם. יתרונות הדפסת תלת מימד הם רבים, בין השאר הוזלה ניכרת של עלויות ובסופו של דבר יכול להיות שכך יודפסו מטוסי העתיד.

 

קישור לידיעה-אתר israeldefense

קישור לידיעה- אתר businesswire

קצת על הדפסה תלת-מימדית

מצלמה היפרקאםהעין האנושית מסוגלת לראות אורכי גל שבין 750-390 ננומטר (nm) או במושגי תדירות הגל: בין 790-400 טרה-הרץ (THz). ספקטרום זה נקרא הספקטרום הנראה (בעלי חיים רבים אחרים מסוגלים לראות יותר מאשר העין האנושית ולראות גם קרינת על-סגול, כדוגמת ציפורים, דבורים וחרקים אחרים או לחוש קרינת תת-אדום, לדוגמה נחש מסוג עכסן- ע.ב.ח.).
לאחרונה חוקרים מאוניברסיטת וושינגטון, בשיתוף מחלקת המחקר של חברת מיקרוסופט, פיתחו מצלמה זולה ומוקטנת אשר יכולה לצלם בספקטרום רחב יותר מאשר הספקטרום הנראה, וכך לצלם מה שהעין האנושית לא מסוגלת לראות. מצלמה היפר ספקטרלית זו, שמה HyperCam, היא המצלמה הראשונה אשר זולה וקטנה מספיק עד כדי כך שתוכל להשתלב למשל במכשיר סלולרי. בעזרת היכולות ההיפר ספקטרליות של אותה המצלמה, היא תוכל להדגים בבירור, בעזרת תוכנה מתאימה, את כלי הדם מתחת לעור (למשל לצרכי לקיחת דם), לזהות טריות של מזון, לשמש לזיהוי של דגימות דם ושתן ועוד.
המצלמה הקטנה נמצאת כרגע בשלבי אב טיפוס, ועדיין יש צורך בשיפורים רבים עד שתוכל להשתלב במכשיר סלולרי, אך כבר עתה הפוטנציאל שלה נראה מבטיח ביותר.

 

קישור לידיעה- אתר Timeout

הידיעה באתר אוניברסיטת וושינגטון

קצת על צילום היפרספקטלי

בטון נסדקחלק גדול מהמבנים הקיימים כיום עשויים מבטון, חומר המורכב מתערובת של צמנט, חול, חצץ ומים. הבעיה שבמהלך השנים, הבטון נסדק ומוטות הברזל אשר מצויים בו מחלידים ונחלשים. אז, הדרך היחידה היא לחזק את הבניין באמצעים תומכים אשר דורשים זמן, כסף ואי-נוחות רבה מצד שוכני הבניין.
בטון ביולוגי (Bioconcrete) הוא בטון אשר מסוגל לתקן סדקים "בעצמו". לא מדובר על המצאה חדשה, אך לאחרונה מיקרוביולוג בשם הנק יונקרס (Jonkers) מהאוניברסיטה הטכנולוגית של דלפט, קיבל פרס לפטנט פורץ דרך על חידושיו בתחום. הבטון של יונקרס מנצל את העובדה שחיידקים אווירניים (חיידקים אשר חייבים חמצן בשביל לחיות- ע.ב.ח.) כמו בצילוס (Bacillus), מייצרים בתנאי עקה נבגים אשר מסוגלים לשרוד תקופות ארוכות. כאשר הנבגים הללו משולבים בבטון, הם "מתעוררים לחיים" רק כאשר נוצר סדק בבטון ואז חודרים אליו אוויר ומים. הנבטים אשר נמצאים בתוך חלקיקי חרסית הספוגים בתמיסה של סידן לקטט המספקת להם חומרי מזון מצליחים לנבוט, לגדול ואז לסתום את החור בבטון בעזרת סידן פחמתי המופרש כתוצר לוואי של ניצול הסידן הלקטטי.
זו אחת הדוגמאות כיצד מחקר ביוטכנולוגי יכול לעזור בדרכים יצירתיות ולשמר מבנים הנבנים כיום לזמן רב מאוד, הרבה יותר ממבנים שנוצרו בתקופות מוקדמות יותר.

 

קישור לידיעה- הבלוג של ד"ר דרור בר-ניר

סקירה על בטון ביולוגי מאת יונקרס- כתב העת HERON

קצת על בטון וסוגיו