Inovacijos

Pirmojo 2021 m. ketvirčio naujienos moksle: nuo plytų iš grybų, iki el. laiškus rašančių špinatų

2021 kovo 6

Mokslas būna įvairus. Kūrybiškas, iš pažiūros magiškas, preciziškai tikslus, praktiškas, griaunantis senus įsitikinimus ir kartais tiesiog keistas. Apie pastarojo tipo idėjas viešojoje erdvėje išgirstame reguliariai, ir gal net pagalvojame „bet… kodėl?“ Atsakyti į tokį klausimą galima dvejopai. Pirmasis variantas: o kodėl ne? Antrasis: net ir pačios keisčiausios idėjos bei inovacijos turi savo paskirtį. Jos gali būti laipteliu siekiant kokio nors didesnio tikslo arba atsakyti į kokį nors mokslui jau seniai ramybės nedavusį klausimą. Todėl siūlome iš šiek tiek arčiau susipažinti su pirmąjį ketvirtį smalsumą žadinusiomis mokslo naujienomis. Tarp jų ir idėja, kaip plytas būtų galima gaminti iš grybų, ir pasakojimas apie augalus, rašančius elektroninius laiškus.

Plytos iš grybų

Statybų industrijai reikia šiokių tokių permainų. Visų pirma, tvarumo srityje. Skaičiuojama, kad statybų sektorius yra atsakingas už maždaug dešimtadalį visų į aplinką išmetamų šiltnamio efektą sukeliančių dujų. Palyginimui, tai daugiau nei aviacijos ir transporto industrijos kartu sudėjus. Turint omenyje tai, kaip sparčiai žmonija urbaniškėja (kitaip tariant, kiek daug mes statome), ši problema aktualumo nepraras dar ilgai. Ją išspręsti gali grybiena – nematoma grybų tinklo dalis, esanti po žeme. Ši medžiaga savo patvarumu praktiškai nenusileidžia cementui, taip pat yra organiška ir suyranti. Tai reiškia, kad iš tokių plytų pastatytas ir vėliau nugriautas namas paliktų minimalų kiekį atliekų. Dar daugiau, grybiena maitinasi medžiagomis, kurios šiaip jau atsidurtų sąvartynuose, pavyzdžiui, pjuvenomis ar maistinėmis atliekomis. Taigi, gamindami plytas, mes tuo pačiu ir atsikratytume šiukšlių. Žinoma, plytų iš grybų kūrimo procesas tebėra ankstyvoje stadijoje, bet pirmieji rezultatai – daug žadantys.

Dirbtinis DNR

Žmogus genetinis kodas (DNR) yra tai, kas daro mus mumis. Čia užkoduota informacija apie mūsų išvaizdą, polinkį į vieną ar kitą ligą, netgi charakterio savybes. Nepaisant to, kad DNR yra raktas į daugybės problemų sprendimą, mokslininkai puikiai supranta, kiek daug apie jį mes vis dar nesuprantame. Ir visomis išgalėmis stengiasi lopyti šias spragas. Vienas naujausių ir labiausiai intriguojančių proveržių šioje srityje – dirbtinis DNR kodas. Naudodami dirbtinį intelektą Generative Adversarial Network (GAN), kurio algoritmai veikia kopijuodami realaus pasaulio pavyzdžius, mokslininkai sugebėjo sukurti realistiškai atrodančias žmogaus DNR kopijas, kurios praktiškai niekuo nesiskiria nuo originalų. Viena nedidelė problema – nors pasiekimas ir yra įspūdingas, šiuo metu nėra iki galo aišku, kaip jį būtų galima panaudoti praktiškai. Vis dėlto, mokslininkų komanda mano, kad turėti ir nežinoti, ką daryti toliau, yra daug malonesnis rūpestis nei tiesiog neturėti.

Mokslo sprendimai atminčiai gerinti

Žmogaus smegenys – sau lygių neturintis duomenų bankas. Skaičiuojama, kad jose mes galime sutalpinti apie 2,5 petabaitus informacijos (2,5 mln. GB). Šį skaičių netgi sunku suvokti protu. Tačiau, nepaisant tokios milžiniškos smegenų talpos, mes vis tiek nuolat sugebame kažką pamiršti. Įrodymų toli ieškoti nereikia. Kiekvienas iš mūsų nesunkiai papasakotų istoriją apie tai, kaip negalėjo prisiminti namų durų ar telefono PIN kodo. Ką jau kalbėti apie mokykloje įgytas žinias apie organinę chemiją ar lietuvių kalbos sintaksės subtilybes. Įdomiausia tai, kad tas senas posakis „pro vieną ausį įėjo, pro kitą išėjo“ iš tikrųjų nėra teisingas. Visa informacija, kuri mus yra kažkada pasiekusi, tebėra mūsų smegenyse. Bėda ta, kad mes ją ne visada pajėgiame surasti. Naujausi moksliniai tyrimai rodo, kad tuos kažkur užkritusius prisiminimus įmanoma iššaukti. Tam tereikia magnetinės transkranijinės (už atmintį atsakingos smegenų zonos) stimuliacijos. Northwestern University Feinberg medicinos mokykloje atliktas tyrimas atskleidė, kad tokiu būdu mes galime atsiminti daugiau ir detaliau. Šie rezultatai atrodo ypač daug žadantys medikams, gydantiems pacientus, kenčiančius nuo įvairių atminties sutrikimų.

Seniausias pasaulyje muzikos instrumentas

Žmonių meilė muzikai yra universali. Tik mes nesame tikri, kodėl. Tam tarsi nėra jokios objektyvios priežasties. Taip, muzika turi stiprų socialinį efektą, bet jis nepaaiškina, kodėl ji stimuliuoja mūsų smegenis. Dėl to evoliucinės psichologijos tyrėjai netgi yra priėję išvadą, jog meilė muzikai yra evoliucinis atsitiktinumas, neturintis realios funkcijos. Mums tiesiog patinka harmonijos jausmas ir tam tikri garsai. Ir panašu, kad taip buvo nuo pačios žmonijos istorijos pradžios. Vieną puikų įrodymą archeologai pristatė visai neseniai. Prieš 90 metų Prancūzijoje rasta keista kriauklė. Ilgai dulkėjusi kažkur muziejuose, ji galiausiai atidžiai ištirta. Paaiškėjo, kad tai 18 000 metų senumo muzikos instrumentas, skleidžiantis ausiai malonius garsus. Analizė taip pat atskleidė, kad kriauklė buvo specialiai skaptuota, siekiant išgauti specifinius garsus. Kitaip tariant, tai buvo sąmoningai sukurtas muzikos instrumentas. Jo pasiklausyti galite čia.

Elektroninius laiškus rašantys špinatai

MIT mokslininkai visai neseniai pasauliui pademonstravo savo sukurtus špinatus-kiborgus, kurie sugeba su savo kūrėjais susirašinėti elektroniniais laiškais. Žinoma, špinatai yra gana nuobodūs susirašinėjimo partneriai. Labai daug ko papasakoti jie neturi. Koks tuomet tokio eksperimento tikslas? Visų pirma, pademonstruoti, kad tai įmanoma! Visų antra, trinti komunikacijos barjerus tarp žmonių ir augalų. Visų trečia, net ir špinatai gali mums suteikti naudingos informacijos. Pasirodo, augalai yra natūralūs chemikai. Jie labai gerai jaučia pasikeitimus oro, vandens ar dirvožemio sudėtyje. Jie nuolat ima mėginius, analizuoja juos ir pagal gautą informaciją koreguoja savo elgesį. Žinoma, mes irgi galime tai padaryti pasitelkę technologijas. Tik daug brangiau ir sudėtingiau. MIT mokslininkai įsitikinę, kad taip bendraudami su augalais galime daug geriau suprasti mus supančią aplinką bei daug operatyviau reaguoti į pasikeitimus joje.

Elon‘o Musk‘o kosminis internetas Starlink

Pasaulis yra antrųjų kosmoso lenktynių įkarštyje. Tik šįkart rungiasi nebe JAV ir SSRS, o privačios kompanijos. Pole pozicijoje kol kas SpaceX su ambicinguoju Elon‘u Musk‘u priešakyje. Verslininkas pasišovęs ne tik pirmasis nukeliauti į Marsą, bet ir komercializuoti kosmosą. Kaip? Pirmasis žingsnis – kosminis internetas. Tiesiogine to žodžio prasme. Šiemet jau startavo palydovinio interneto paslauga Starlink. Ryšys čia perduodamas tiesiai iš kosminio palydovo, užtikrinant didžiulius greičius. Pavyzdžiui, jau dabar (testavimo fazėje) Starlink parsisiuntimo greitis siekia apie 103Mbps. Žinoma, tai ne pirma kompanija, teikianti tokią paslaugą, bet Viasat Internet bei HughesNet savo greičiais Starlink nusileidžia jau dabar. Be to, visi puikiai žinome, koks motyvuotas yra E. Musk‘as. Galime net neabejoti, kad naujoji kompanija nepritrūks nei dėmesio, nei investicijų. O paties verslininko vardas yra kaip reta efektyvi reklama. Starlink beta testai tęsis visus šiuos metus, pamažu didinant vartotojų skaičių.

Prasideda 6G kūrimas

Taip, dar net neperėjus prie 5G, technologijų gigantai jau galvoja apie naują telekomunikacijų evoliucijos etapą. Didžiosios kompanijos Silicio slėnyje įkūrė iniciatyvinę grupę Next G Alliance. Prie projekto prisijungė tokie vardai kaip Google, LG, HP, Cisco, Apple ir kiti. Ši grupė pasišovusi tapti naujojo standarto tyrimų ir diegimo varomąja jėga. Žinoma, kol kas darbai dar tik labai ankstyvose stadijose. Vis dėlto, pirmieji tyrimai sufleruoja, jog naujasis standartas galėtų pasiūlyti greičius, 5G pranoksiančius net iki 100 kartų. Kitaip tariant, ryšys bus toks greitas, kad kelis terabaitus sveriantys dokumentai į telefoną ar kompiuterį atkeliaus per vieną kitą sekundę. Kada ateis ši puiki nauja ateitis? Šiek tiek reikės palaukti. Prognozuojama, kad 6G įrenginėjimo pradžia galėtų būti maždaug 2030-aisiais.