Wir hören viel über Wissenschaftler und ihre ausgefallenen Ideen, während es in Wirklichkeit Ingenieure sind, die diese Ideen für reale Anwendungen zum Leben erwecken. Im Kern ist Ingenieurwesen die Wissenschaft, Dinge wie Maschinen zu erschaffen, um theoretische wissenschaftliche Prinzipien auf reale Situationen anzuwenden. Beispielsweise ist ein theoretisches System zur Zeitmessung, egal wie komplex oder genau es ist, ohne eine funktionierende Uhr nutzlos.
Natürlich sind die größten technischen Wunderwerke der Neuzeit etwas fortschrittlicher und komplexer als Uhren. In den letzten Jahren haben Ingenieure aus aller Welt viele Dinge gebaut, die einst als unmöglich galten oder zumindest in ferner Zukunft lagen.
10. Parker-Solarsonde
Trotz ihrer scheinbaren Nähe zur Erde wissen wir sehr wenig darüber, was mit unserer Sonne passiert, insbesondere auf ihrer Oberfläche. Es scheint, dass es kälter ist als seine Atmosphäre oder Krone , wo eigentlich die gesamte Sonnenwärme herkommt. Das macht keinen Sinn – es ist so, als würde einem das Gefühl wärmer, je weiter man sich vom Feuer entfernt.
Dies ist nur eines von vielen Dingen, die wir über die Sonne nicht wissen, und bis vor kurzem galt es als unmögliche futuristische Aufgabe, ihre Korona zu erreichen, um Messungen durchzuführen. Sonde NASA „Parker“ Diese Barriere passierte es am 28. April 2021, als es als erstes von Menschenhand geschaffenes Objekt die Sonnenatmosphäre berührte. Dies war Parkers achter Vorbeiflug und er lieferte uns einige wichtige Erkenntnisse darüber, wie Sonnenstrahlung erzeugt wird. Winde .
Die Sonde befindet sich immer noch in der Umlaufbahn um die Sonne und wird voraussichtlich irgendwann im Jahr 2025 einen weiteren nahen Vorbeiflug durchführen.
9. Gedankengesteuerte Prothetik
Moderne Prothesen gehören selbst zu den großartigsten Leistungen der Ingenieurskunst. Erfolge aller Zeiten. Die meiste Zeit unserer Geschichte mussten Amputierte entweder ganz ohne sie leben oder sich mit rudimentären, unhandlichen Modellen aus Leder, Holz und anderen Grundmaterialien begnügen. Erst jetzt sehen Prothesen aus wie echte Gliedmaßen und fühlen sich sogar fast so an. Sie sind jedoch weit von der Realität entfernt, da es unmöglich ist, die neuronale Verbindung zwischen einem lebenden Organ und dem Gehirn maschinell nachzubilden.
Gedankengesteuerte Prothesen sind eine neue Klasse von Prothesen, die durch den Geist gesteuert werden können, obwohl sie sich noch in einem frühen Stadium befinden. Einer der entwickelten Prototypen Schwedisch Wissenschaftler verbinden sich mit den Nerven, Muskeln und dem Skelett des Patienten und ermöglichen ihm so eine viel größere Kontrolle über seine Finger und Handgelenke, als bisher für möglich gehalten wurde. Es wird derzeit von drei schwedischen Patienten aktiv genutzt und erfordert im Gegensatz zu den meisten Prothesen, die wir derzeit haben, keine zusätzliche Pflege oder Aufsicht durch einen Arzt.
Die Technologie könnte noch in diesem Jahr für Patienten außerhalb Schwedens verfügbar sein, sagten die Forscher. Obwohl es immer noch nicht mit einem echten Glied identisch ist, gibt es uns eine Vorstellung davon, wie die Zukunft der Prothetik aussehen könnte.
8. Burj Khalifa
Manchmal geht es beim Ingenieurwesen darum, die Grenzen nicht nur des Ingenieurwesens, sondern auch anderer Studienbereiche zu erweitern, was zu unserem Gesamtverständnis der Welt beiträgt. Dies ist jedoch nicht notwendig, da es bei guter Ingenieurskunst auch um Bauen gehen kann Wirklich hohes und schönes Gebäude.
Das derzeit höchste Gebäude der Welt ist der Burj Khalifa mit einer Höhe von 2.717 Fuß. Er ungewöhnlich hoch – etwa 500 Fuß höher , als sein nächster Konkurrent – man fragt sich, wie er überhaupt aufrecht steht.
Die Fertigstellung des von der Chicagoer Firma Skidmore, Owings & Merrill erbauten Burj Khalifa dauerte über sechs Jahre und wurde im Januar 2010 erstmals der Öffentlichkeit zugänglich gemacht. des Jahres . es absorbiert auch starken Wind.
Insgesamt gibt es 163 Stockwerke, die jeweils anders gebaut sind, um die Auswirkungen des Windes zu verringern, je höher man geht. Außerdem Wohngebäude und Einkaufsmöglichkeiten, das Gebäude verfügt über mehrere Beobachtungsplattformen , darunter das zweistöckige At The Top auf den Etagen 124 und 125 sowie Luxusrestaurants, Firmenräume und eine dreistöckige Lounge.
7. Schwimmende Städte
Der Anstieg des Meeresspiegels stellt für die Niederlande eine große Herausforderung dar, da bereits mehr als ein Drittel der Landesfläche unter dem Meeresspiegel liegt. aktuell Meeresspiegel. Um den schlimmsten Auswirkungen entgegenzuwirken, hat ein niederländisches Architekturbüro Schoonschip entwickelt: ein konzeptionelles Wohnprojekt in Amsterdam, das Architektur und nachhaltiges Design zu einem völlig neuen Lebensstil verbindet.
Das gesamte Areal ist auf schwimmenden Archen im Johan-van-Hasseltkade-Kanal erbaut und beherbergt derzeit rund 100 Menschen in 46 Wohngebäuden. Dies ist eine Alternative zu allen Landmodellen, die wir derzeit haben, wenn auch nicht neu – viele lokale Gemeinschaften auf der ganzen Welt leben immer noch darin schwebend Siedlungen.
Allerdings ist Schoonschip mehr als nur ein schickes Hausboot. Jeder Teil des Designs muss nachhaltig und wiederverwendbar sein, wobei alle Entscheidungen in den Händen der Bewohner liegen müssen. Beispielsweise wird die gesamte im Komplex erzeugte Energie aus erneuerbaren Energiequellen erzeugt und über diese an die Bewohner verteilt Blockchain .
6. Nanobots
Nanobots – oder mikroskopisch kleine Roboter, die jede gewünschte Funktion ausführen können – sind in verschiedenen Formen in der Science-Fiction aufgetaucht. Allerdings war es bis vor Kurzem nahezu unmöglich, so etwas zu tun. Dank der Fortschritte in der theoretischen Wissenschaft und Nanotechnologie in den letzten Jahren verfügen wir bereits über die ersten Prototypen zukünftiger Nanoroboter.
Wie zu erwarten ist, haben diese winzigen Maschinen zahlreiche medizinische Einsatzmöglichkeiten. Gruppe Forscher der University of California in San Diego haben Nanobots entwickelt, die das Blut von Giftstoffen und Krankheitserregern reinigen können . Ein anderer von der University of New South Wales hat einen Weg gefunden, diesen Bots beizubringen, sich selbst zu reparieren DNA , wodurch die Grenze zwischen lebenden Organen und künstlichen Robotern verwischt wird.
5. Unsichtbarkeitsumhang
Wenn wir an einen Unsichtbarkeitsumhang denken, denken wir an ein hypothetisches Material, das uns wirklich unsichtbar machen könnte. (Oder wir denken genauso wahrscheinlich an Harry Potter. Natürlich.) Viele Prototypen wurden ausprobiert, obwohl fast alle entweder auf billigen Tricks des Lichts basierten oder zu umständlich waren, um wirklich etwas daraus zu machen.
Das einzige Material, das im wirklichen Leben annähernd unsichtbar ist, ist Quantenheimlichkeit , entwickelt von einem kanadischen Unternehmen namens Hyperstealth Biotechnology Corp. du bist unsichtbar.
Aus von der Firma veröffentlichten Videos geht klar hervor, dass das Material so konzipiert ist, dass es Licht um jedes Objekt herum, einschließlich großer Autos, erfolgreich reflektiert. Allerdings wissen wir nicht genau, wie das funktioniert, da diese Informationen aufgrund der Möglichkeit noch geheim bleiben Militär Anwendungen in naher Zukunft.
4. Gedankenlesen
Es ist eine Sache, das Gehirn nach elektrischen und neurologischen Signalen abzusuchen, aber eine andere, zu lesen und aufzuzeichnen, was in unserem Kopf vorgeht, während wir es wahrnehmen. Ersteres lässt sich mithilfe zahlreicher Geräte erreichen, die in Ihrem örtlichen Krankenhaus erhältlich sind. Letzteres stellt jedoch eine Hürde dar, von der wir nie gedacht hätten, dass Maschinen sie überwinden könnten, da das Bewusstsein viel mehr ist als nur elektrische Wellen, die durch das Gehirn laufen.
Wie sich herausstellt, ist dies wirklich nicht der Fall. Wir haben bereits Maschinen, die identifizieren können Lied, Spielen Sie mit Hilfe der KI in Ihrem Kopf, während sie durch maschinelles Lernen die Zusammenhänge zwischen Gehirnsignalen und bestimmten Musikstücken lernt. Oder sogar neu erstellen Bild, an die man denkt, wenn auch mit einem geringeren Grad an Präzision als die Songs (aber immer noch hoch genug, um gruselig zu sein).
3. 4D-Objekte
Wir haben alle vom 3D-Druck gehört, bei dem es darum geht, alles zu erstellen, was man möchte, solange man die Grundzutaten und einen Plan hat. Dies ist an sich schon ein revolutionäres Konzept, das in einer Vielzahl von Anwendungen erfolgreich eingesetzt wurde. Eines Tages könnte uns dies sogar ermöglichen, lebende Organe oder sogar Lebewesen zu drucken.
4D baut einfach auf diesem Konzept auf, nur dass gedruckte Dinge nun in Echtzeit auf unterschiedliche Bedingungen reagieren können. In den letzten Jahren wurden zahlreiche 4D-Materialien, auch „Smart Materials“ genannt, entwickelt, darunter Selbstheilung Kunststoffe, die Abnutzung verhindern und Kunststoffgegenstände unendlich wiederverwendbar machen können, Stoffe, die ihre Molekularstruktur je nach Wetterbedingungen ändern können . und Schuhe, die sich unter anderem mit zusätzlichem Gel vollständig selbst reparieren können.
2. Künstliche Intelligenz
Künstliche Intelligenz ist kein völlig neues Konzept. Der Begriff wurde erstmals 1956 geprägt und bezieht sich mittlerweile auf jede Art von Maschine oder Algorithmus, die menschliche Intelligenz nachahmen kann. Frühe Experimente umfassten rudimentäre, leicht intelligente Maschinengewehre , wie das Johns Hopkins-Biest, obwohl die Technologie immer noch durch mangelnde Rechenleistung und andere Recheneinschränkungen daran gehindert wurde, eine echte Wirkung zu erzielen.
Heute ist künstliche Intelligenz eine der revolutionärsten Entwicklungen der letzten Jahre, dank der Verbreitung leistungsstarker Grafikprozessoren (oder Grafikverarbeitungseinheiten), maschinellem Lernen und dem Aufkommen von „Big Data“. Ein Beispiel für ihre vielfältigen Implementierungen: Neuronale Netze sind in der Lage, genau wie das menschliche Gehirn zu denken und zu rechnen, einschließlich der Fähigkeit, aus Fehlern zu lernen.
KI hat viele Bereiche revolutioniert, darunter Medizin , Logistik, Weltraumforschung, Marketing und fast alles, was mit der Analyse großer Datenmengen zu tun hat. Dazu gehören leider auch militärische Operationen, da Militärs auf der ganzen Welt ihre eigenen entwickeln Technologien basierend auf KI, die auf den automatisierten Schlachtfeldern der Zukunft eingesetzt werden.
1. Large Hadron Collider
Der Large Hadron Collider ist vielleicht eines der bedeutendsten Ingenieursprojekte, die jemals durchgeführt wurden. Das unterirdischer Tunnel 17 Meilen lang , an der Grenze zwischen Frankreich und der Schweiz gelegen, dessen Hauptzweck darin besteht, verschiedene Arten von Teilchen mit sehr hoher Geschwindigkeit kollidieren zu lassen, um die wahre Natur der Realität zu verstehen.
Es wurde erstmals im Jahr 2008 ins Leben gerufen und war nicht nur vom Umfang her ein gewaltiges Projekt, sondern auch im Hinblick auf seinen Zweck. Es wurde vom CERN – oder der Europäischen Organisation für Kernforschung – organisiert und von mehr als entworfen und gebaut 10 000 Wissenschaftler, Ingenieure und andere Spezialisten aus aller Welt. Mit über 10 Milliarden US-Dollar ist es das teuerste Auto, das jemals gebaut wurde, und wir können jetzt sagen, dass es sich gelohnt hat. Seit seinem ersten Start hat der LHC viele wichtige grundlegende Beiträge zur theoretischen Physik geleistet, darunter die vielbeachtete Entdeckung des Higgs-Bosons 2012 .
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