2020’de en iyi gelişim gösteren ve geleceğe ışık tutacak 10 teknoloji

1 – MİKROİĞNELER
Mikroiğneler, ağrısız enjeksiyon ve kan alımlarını mümkün kılabilir. Buna bağlı olarak da tıbbi laboratuvarlara daha az gitmeyi sağlar, sıhhat hizmetlerini daha erişilebilir hale getirebilir. Zar güç görülebilen bu iğneler, ağrısız enjeksiyon ve kan testi çağını başlatmaya hazır. Yaklaşık bir kâğıt yaprağının derinliği diyebileceğimiz 50 ila 2000 mikron uzunluğunda, yaklaşık insan saçı genişliği denebilecek 1 ila 100 mikron genişliğindeler. 2020’de araştırmacılar, sedef hastalığı, siğil ve makul kanser çeşitleri üzere cilt rahatsızlıklarını tedavi etmek için bu tekniği kullanmaya başladı bile. İğneler biyosensörlere bağlanırsa dakikalar içinde sıhhat yahut hastalık durumunu gösteren biyolojik belirteçleri de direkt ölçebiliyorlar.
2 – GÜNEŞ GÜÇLÜ KİMYA
Yeni bir yaklaşıma nazaran, karbondioksit atığını gerekli kimyasallara dönüştürmek için güneş ışığını kullanmak mümkün. Bu yaklaşım emisyonları iki formda azaltma potansiyeline sahip: İstenmeyen gazı hammadde olarak kullanmak ve üretim için gerekli güç kaynağı olarak fosil yakıt yerine güneş ışığını kullanmak. Araştırmacılar, karbondioksitteki karbon ve oksijen ortasındaki dirençli çift bağı kıran fotokatalizörler geliştirdi. Kaliforniya’dan Almanya’ya kadar birçok enstitü bu teknoloji üzerine çalışıyor. Karbondioksidin kimyasallara dönüştürülmesinde meydana gelen gelişmeler, önümüzdeki yıllarda özel şirketler tarafından ticarileştirilecek ve daha da geliştirilecek.
3 – SANAL HASTALAR
Tıpta ihtilalin ismi, sanal hastalar olabilir. Birtakım yeni algoritmalar, bilgisayarların bir hastalığı eşi görülmemiş bir doğrulukla teşhis etmesini sağlayarak bilgisayarların yakında hekimlerin yerini alacağı kestirimlerini yeniliyor. Pekala, ya bilgisayarlar da hastaların yerini alabilseydi? Örneğin, bir koronavirüs aşısı denemesinin birtakım etaplarında sanal beşerler, gerçek insanların yerini alabilseydi, önleyici bir aracın geliştirilmesini hızlandırabilir ve pandemiyi yavaşlatabilirdi. Misal halde, işe yaraması mümkün olmayan potansiyel aşılar da erken tespit edilebilir, bu da deneme maliyetlerini düşürür ve zayıf aşı adaylarını yaşayan gönüllüler üzerinde test etmeye gerek kalmazdı.
4 – UZAMSAL BİLGİ SÜREÇ
Yalnız yaşayan ve tekerlekli sandalye kullanan Martha isminde birini düşünün. Konutundaki tüm objeler dijital olarak kataloglanmıştır. Martha yatak odasından mutfağa geçerken ışıklar açılır. Kedisi önünden geçerse sandalye yavaşlar. Mutfağa ulaştığında buzdolabına ve ocağa erişimini kolaylaştırmak için masa hareket eder, akabinde yemek yemeye hazır olduğunda masa tekrar döner. Martha yanlış bir hareket sonucu yatağa girerken düşecek olursa mobilyası onu korumak için yer değiştirir ve ailesine bir ikaz iletilir. Uzamsal bilgi süreç Bu senaryonun merkezinde yer alıyor. Microsoft ve Amazon dahil olmak üzere büyük şirketler, bu teknolojiye ağır bir biçimde yatırım yapıyor.
5 – DİJİTAL TIP
Hekiminizin bir sonraki reçetesi bir taşınabilir aplikasyon sayesinde olabilir mi? Kullanımda olan yahut geliştirilmekte olan bir dizi aplikasyon artık zihinsel ve fizikî bozuklukları özerk olarak algılayabiliyor yahut izleyebiliyor. Dijital ilaçlar olarak bilinen yazılımlar, hem klasik tıbbi bakımı geliştirebilir hem de sıhhat hizmetlerine erişim sonlu olduğunda hastaları destekleyebilir. Bu tespit yahut “dijital fenotipleme” yardımcıları, yakın vakitte bir tabibin yerini almayacak alışılmış lakin takip edilmesi gereken telaşların göz önünde bulundurulmasına yardımcı olabilir. Dijital tıppın uygulayıcısı olan tespit yardımcıları ayrıyeten mikrobiyoelektronik aygıtlar ismi verilen yutulabilir, sensör taşıyan haplar halinde de olabiliyor.
6 – ELEKTRİKLİ HAVACILIK
Hava seyahatinin karbondan arındırılmasına imkan sağlamak için büyük bir adım niteliğindeki elektrikli havacılık, düşündüğümüzden daha yakın bir gelecekte mümkün olabilir. Bu çok kıymetli. Zira 2019’da hava seyahati, global karbon emisyonlarının yüzde 2.5’ini oluşturuyordu. COVID-19 nedeniyle uçuşlar azalsa da hala değerli kesintilere gereksinim var. Elektrikli uçaklar, gereken dönüşüm ölçeğini sağlayabilir ve bugün birçok şirket bunları geliştirmek için yarışıyor. Elektrikli itiş motorları sırf direkt karbon emisyonlarını ortadan kaldırmakla kalmıyor, birebir vakitte yakıt maliyetlerini de yüzde 90, bakım maliyetlerini yüzde 50 ve gürültüyü yaklaşık yüzde 70’e kadar azaltıyor.
7 – DÜŞÜK KARBONLU ÇİMENTO
İklim değişikliğiyle uğraşa yardımcı olabilecek öbür bir teknoloji ise düşük karbonlu çimento. En yaygın olarak kullanılan insan imali gereç olan beton, dünyamızı şekillendiriyor. Londra merkezli niyet kuruluşu Chatham House’a nazaran, hayatın temel bileşenlerinden biri olan çimentonun üretimi, insan tarafından üretilen karbondioksitin azımsanmayacak bir ölçüsünü açığa çıkarıyor; global toplamın yüzde 8’i kadar! Yani çimento üretimi bir ülke olsaydı, Çin ve ABD’den sonra üçüncü en büyük sera gazı salan ülke olurdu. Şu anda her yıl dört milyar ton çimento üretiliyor, fakat artan kentleşme nedeniyle bu sayının yakın vakitte beşe katlanması bekleniyor.
8 – KUANTUM SENSÖRLERİ
Otonom araçlar düşünün ki köşeleri görsün ona nazaran cevap versin; atom altı dünyanın özelliklerine dayalı yüksek hassasiyetli teknolojiler yakında… “Görebilen” otonom araçlar, su altı navigasyon sistemleri, volkanik aktivite ve zelzeleler için erken ikaz sistemleri ve bir kişinin beyin aktivitesini izleyen taşınabilir tarayıcılar, kuantum sensörler sayesinde mümkün. Kuantum sensörleri, unsurun kuantum tabiatından yararlanarak, örneğin farklı güç durumlarındaki elektronlar ortasındaki farkı, temel ünite olarak kullanarak çok hassasiyet seviyelerine ulaşıyor. Yani kuantum sensörler bütün yanılmaları ortadan kaldırmaya geliyor.
9 – YEŞİL HİDROJEN
Bildiğimiz hidrojen yandığında, tek yan eseri su. Bu nedenle de hidrojen, onlarca yıldır cazibeli bir sıfır karbonlu güç kaynağı oldu. Yeniden de fosil yakıtların buhara maruz kaldığı klâsik hidrojen üretme süreci, sıfır karbonlu değil. Bu formda üretilen hidrojene gri hidrojen deniyor; CO2 yakalanıyor ve tutuluyorsa buna mavi hidrojen deniyor. Yeşil hidrojen ise farklı. Makinelerin öbür hiçbir yan eser olmadan suyu hidrojen ve oksijene böldüğü elektroliz yoluyla üretiliyor. Tarihî olarak, elektroliz o kadar çok elektrik gerektiriyordu ki bu biçimde hidrojen üretmek pek mantıklı değildi. Durum değişiyor. Yeşil hidrojen, yenilenebilir güçte büyük bir boşluğu dolduracak üzere görünüyor.
10 – TÜM GENOM SENTEZİ
Sentetik biyolojide büyük ilerleme olarak nitelendirilen tüm genom sentezi, hücre mühendisliğini dönüştürecek. COVID-19 salgınının başlarında, Çin’deki bilim insanları virüsün genetik dizisini, genetik veritabanlarına yüklemişti. İsviçreli bir küme daha sonra tüm genomu sentezledi ve virüsü üretti; temel olarak virüsü fizikî numuneleri beklemek zorunda kalmadan çalışmak için laboratuvarlarında yarattılar. Bu sürat, tüm genom baskısının tıbbı ve başka gayretleri nasıl ilerlettiğinin bir örneğiydi. Tüm genom sentezi, sentetik biyolojinin süratle büyüyen bir uzantısı. Araştırmacılar, ürettikleri ve bir mikrop içine yerleştirdikleri genetik dizileri tasarlamak için bir yazılım kullanıyor. Böylelikle mikrobu istenen işi yapacak halde tekrar programlıyorlar, tıpkı yeni bir ilaç üretmek üzere.
Cumhuriyet