המצאות - מטוס של חברת איריון (צילום: Aeorion)
מטוס העתיד של חברת איריון. נותנים קפיצה ללונדון?|צילום: Aeorion

קחו דקה, ונסו לחשוב על ההמצאות ששינו את העולם שאתם חיים בו, הרעיונות פורצי הדרך שהשפיעו על המציאות שלכם יותר מכל דבר אחר. האם הדברים הראשונים שעולים לכם בראש הם "אבק שריפה", "פניצילין" ו"טלפון" – או שאתם דווקא מאמינים שהאייפון הוא נקודת המפנה האמיתית בהיסטוריה, ואולי בכלל המצאת כרטיס האשראי? ההיסטוריה רצופה בשלל המצאות שונות ומשונות, שבעזרת תזמון נכון ויחסי ציבור מעולים נכנסו לפנתיאון ה"איך לא חשבו על זה קודם" – וזיכו את האנשים שעומדים מאחוריהן בתהילת נצח ופרס נובל, או לפחות בסרט ביוגרפי בכיכובו של אשטון קוצ'ר.

אלא שפעם, כך נדמה, זה באמת היה קצת יותר קל: מספיק היה להמציא שעון מעורר, מחשבון כיס או מיני דיסק כדי לשנות אורחות חיים של מיליארדים ולסחוף את העולם בסערה. היום, כשבכל רגע צצים עוד ועוד פיתוחים, גרסאות חדשות ומכשירים וטכנולוגיות שמתהדרים בתואר "מהפכני", קשה לברור מתוכם את אלו שבאמת הולכים לעשות כאן מהפכה. אבל זה לא אומר שלא ניסינו: לפניכם רשימה מעודכנת שנבנתה אחרי מחקר מקיף והתייעצות עם אנשי מקצוע מובילים בתחומם. בתוך ים המידע שמסביב, ניסינו לברור את ההמצאות והפיתוחים האחרונים (או אלה שיושקו בעתיד הקרוב) שבאמת הולכים לעשות כאן מהפכה – אם בפריצת דרך טכנולוגית משמעותית, ואם בשינוי מהותי ביומיום שלנו, ואם במתן תקווה לאוכלוסיות נחלשות מסביב לעולם. ביקשנו להקיף כמה שיותר תחומים – רפואה, אנרגיה, חלל, תשתיות ועוד – ולבסוף גיבשנו את הרשימה שלפניכם: 25 המצאות שישנו את העולם. יש לכם רעיון מקורי להמצאה חדשה שתוכל לתפוס את המקום ה-26? קדימה, ההיסטוריה מחכה לכם.

מטוסים על קוליים

מאז תאונת הקונקורד הטרגית ב-2003, וקרקוע כל מטוסי הצי, התמקדו מהנדסי התעופה בפיתוח מטוסים בטוחים יותר ואיטיים יותר. היה נדמה שהחלום על טיסות במהירות-על שיביאו אותנו מתל אביב לשדרה החמישית בשלוש שעות הולך ומתרחק. אך פרסומים מהעת האחרונה מגלים שחלומות לא נגנזים כל כך מהר – ושרצון האנושי לעבור את מהירות הקול בטיסה תיירותית פשוטה לא נזנח, הוא אפילו די בהישג יד.  

חברת Hypermach Aerospace מפתחת מטוס-על ועובדת על פיתוח מנוע-על היברידי שיקטין את כמויות הדלק הנחוצות לחציית מהירות הקול, חברת לוקהיד מרטין עובדת על פיתרון שיפתור את ה"בום" שנגרם כאשר כלי טיס עובר את מהירות הקול, ואילו חברת Aerion כבר קיבלה אישור שימוש ממנהל התעופה הפדרלי של ארה"ב עבור מטוס מנהלים על-קולי שהיא מפתחת, שצפוי להיכנס לשוק עד סוף העשור הנוכחי. במטוס יש מקום ל-12 נוסעים והוא מצויד בטכנולוגיה שתאפשר לו להגיע לעד כמעט 1.5 מאך ולמהירות של כ-2,000 קמ"ש. המחיר המבוקש הוא 80 מיליון דולר למטוס, ובחברה מתגאים שקיבלו כבר כ-50 הזמנות. אנחנו נחכה ממש עוד קצת לגרסה המסחרית הזולה, ובקרוב לקפוץ תוך שעה ללונדון, ולהפוך את העולם להרבה יותר קטן. 

מקל מכבה שריפות 

מי לא זוכר את הסופר טנקר – מטוס ג'מבו שסוחב גלונים אדירים של מים וסייע לכבות את השריפה בכרמל. ובכן, בקרוב לא נצטרך את עזרתו כשאנשים ישכחו את הנרגילה שלהם דולקת, נוכל פשוט להניח מקל קטן שיכבה את השריפה בצ'יק כאילו היה מטה קסמים של הארי פוטר.

המצאות - מקל שמכבה שריפות צילום darpa
המקל שמכבה שריפות. ביי ביי סופר טנקר
כיבוי שריפת ענק אמנם דורש שימוש בכמויות עצומות של מים, אבל גם שריפה ביתית קטנה זה לא גליק – במטפי הכיבוי יש כימיקלים רעילים, שלא לדבר על הנזק הפוטנציאלי לרכוש ולנפש במידה שהם לא עושים את העבודה. אז דרפ"א, סוכנות המחקר והפיתוח הטכנולוגי של הפנטגון, החליטה לתפור אותנו מכל הניג'וס מסכן החיים הזה, ופיתחה שרביט שמכבה שריפות בהינף יד – בלי כימיקלים ובלי מים. המקל יוצר שדה אלקטרוני שמערער את מבנה בסיס הלהבה וגורם לה לקרוס ולכבות. אבל מה שהכי מרגש בהמצאה הוא שאפשר לכבות את האש אפילו מבלי לגעת בעצם הבוער – ובכך ליצור נתיבי מילוט וחילוץ משריפות מבלי לסכן אנשים או מבנים.

תולעים מאריכות חיים

בשבוע וחצי האחרונים עולם הטכנולוגיה וחקר העתידנות רועש וגועש: ענקית החיפוש "גוגל" הודיעה שהיא מתכוונת לעזור לנו, יותר נכון לאנשים שנולדו לפני 20 שנה, להגיע עד גיל 100 ואף למעלה מזה והכריזה על  השקת מיזם חדש שהוא גם חברה חדשה: Calico. מטרתו העיקרית של הפרויקט היא העלאת תוחלת החיים הממוצעת – תחום מדעי בוער בשנים האחרונות שמעסיק את מיטב המוחות בעולם. ועכשיו, כשגוגל שמה את רגל הענקים שלה בדלת, יש להניח שגם יהיו תוצאות.

המצאות -לארי פייג', מייסד גוגל, מדבר על התכנית של
לארי פייג' מציג את קאליקו. החיים שלנו תלויים בתולעת?
בינתיים מתחילות כבר לצוץ ידיעות על הכיוונים שאותם קאליקו מתכוונת לחקור, אחד מהם, הוא שימוש בזן מיוחד של תולעים הנקרא תולעי פלנריאן שהתגלה לאחרונה על ידי חוקרים באוניברסיטת נוטינגהם. התולעים החמודות הללו מסוגלות לפצל תאים ללא הגבלה, להתחלק לחלוטין ולרפא את עצמן – וכנראה שהן מה שהאנושות צריכה לחקור כדי להאט או אפילו לבטל לחלוטין את תהליך ההזדקנות. נתראה בפנסיה. 

מחשב שמתרגם דיבור בזמן אמת

עד לא מזמן מכשירים כאלה היו שייכים לדמיון הפרוע של סופרים ותסריטאים, אבל אחד מהפיתוחים המפתיעים ביותר של השנה האחרונה בתחום הבינה המלאכותית – הראה לנו שהעתיד יותר קרוב ממה שאנחנו חושבים. זה היה כשמנהל המחקר של מיקרוסופט, ריק ראשיד, דיבר בכנס בסין והדהים את הנוכחים כשהדגים את הפיתוח האחרון של מייקרוסופט – מחשב שמתרגם את מה שהוא אמר בזמן אמת, לשפה אחרת. ראשיד הדגים במהלך ההרצאה תוכנת דיבור שקלטה את הדברים שאמר באנגלית, ניתחה אותם, עיבדה אותם, תרגמה אותם ואמרה אותם בקולו שלו – בשפה המנדרינית. גוגל טרנסלייט – לך לעמוד בפינה. עכשיו יש רק לקוות שהשלב הבא הוא צ'יפ שיושב לנו באוזן, כמו ב"מדריך הטרמפיסט לגלקסיה", ומתרגם לנו את כל השפות בעולם. 

המצאות- תרגום בזמן אמת
תרגום בזמן אמת. לעולם תהיה שפה גלובלית?

זהב ופלטינה מאסטרואידים

הרבה נאמר על כך שהמין האנושי מכלה את כל המשאבים יקרי הערך של כדור הארץ, ונכון שרוב האנושות חיה בהווה, ומעדיפה להעלים עין מהתוצאות הרות האסון של מעשיה בעתיד, אבל למרבה המזל יש אנשים שחושבים קדימה. באפריל השנה הציגה קבוצת מיליונרים פרטית יוזמה חדשה בשם Planetary Resources – כריית משאבים מאסטרואידים. הרעיון העומד מאחורי היוזמה הוא לנצל את העובדה שאסטרואידים רבים עשירים במתכות נדירות ויקרות כמו זהב, פלטינה, ניקל, אירידיום ועוד רבות אחרות, ולכרות את המשאבים מהם במקום מכדור הארץ.

בתוך חמש עד עשר שנים מתכוונים בחברה לשגר חלליות לכמה מהאסטרואידים שיחלפו בקרבת כדור הארץ, לחפור מהם חומרי גלם, ולהשיבם לכדור הארץ. הכרייה החללית תביא לכדור הארץ חומרים חדשים ותגדיר מחדש את המונח "משאבי טבע". וזהב, יש לקוות, יעלה בהתאם. 

קולאז' planetresources
כאן כורים בכיף

גידול איברים

גידול איברים במעבדה הוא תחום שמתפתח כבר כמה שנים, אבל לאחרונה הוא צובר תאוצה של ממש. תחום מחקר מהפכני זה עושה שימוש ברקמות וסחוסים ממקומות שונים בגופו של המטופל, בכדי לגדל על הגוף עצמו איברים להשתלה. השינוי הכלל עולמי שהצמחת איברים באופן שוטף יעשה הוא בבחינת מהפכה של ממש – לא רק שלא יהיה מחסור באיברים עבור אלה שזקוקים בדחיפות להשתלות, ולא רק שהסיכון לדחיית האיבר המושתל פוחת משמעותית – הרי שיש פה סיכוי לחסל לחלוטין את תחום ההשתלות הלא חוקיות, הסחר באיברים וקציר האיברים מתורמים חיים שמתבצע מקומות שונים בעולם.

התחום פורץ דרך כאמור בשנה האחרונה: באוקטובר הסתיים בהצלחה טיפול במהלכו גודלה במשך 4 חודשים אוזן על זרועה של אישה, והיא הושתלה בראשה אחרי הגידול. בדצמבר הצליחו רופאים לגדל אף חדש לצעירה אפגנית שאפה נכרת על רקע כבוד המשפחה. לפי ההתפתחויות האחרונות המומחים מבהירים שלא ירחק היום שבו לא נזדקק יותר לאיברים תותבים והשתלות. מה שאומר שאתם יכולים להתחיל לשתות אלכוהול חופשי. 

המצאות - גידול איברים
אוזן במעבדה. תגדלו אותה על היד?

עולם ללא פקקים 

אם יש משהו שיכול להוציא את הנהג הישראלי (והאמריקאי, וההודי, והבריטי) משלוות נפשו – אלה פקקי תנועה. אם זה לפני ארוחת חג, בגלל תאונה או עבודות בכביש, או פשוט כי הכבישים לא מכילים את עומס המכוניות – הנהג הסביר מעדיף לחותך את ורידיו עם האגזוז מאשר לעמוד כמו אידיוט בלי תנועה.

אבל חברות הרכבים מתחשבות בנו, וכדי לסייע לעצבים הרופפים פיתחו בג'נרל מוטורס מערכת שיוט אדפטיבית (ACC) המורידה מהנהג חלק מהאחריות הכרוכה בנהיגה. מדובר במערכת שיוט שלא רק שומרת על מהירות הנסיעה, אלא מתאימה אותה לסביבת הרכב ולדרך באופן אוטומטי, כך שהנהג לא צריך לחשוב ולדאוג לה. המערכת יודעת לא להתקרב יותר מדי לרכבים אחרים, ולנהל את עצמה ככה שלא נוצרים עומסים על הכביש. היא אמנם קיימת כבר כשני עשורים, רק לאחרונה מתחילה להיות זמינה לכלל ציבור המכוניות. מעבר להקלה על הנהיגה ולניתוב המכוניות על הכביש ככה שלא ייווצרו פקקים – המערכת גם תוריד את כמות התאונות הנובעות מטעויות אנוש והערכות מרחק-מהירות שגויות של הנהגים.

עתיד ללא פקקים
עולם בלי פקקים. אתם גם תפסיקו לצפור?

המבורגר ללא אכזריות

תגובת הנגד לגל הטבעונות האחרון הייתה יקרה במיוחד, ועדיין לא מספקת. באוגוסט האחרון התקיים בלונדון אירוע טעימת הבשר המשובט הראשון שהופק מהרבייה במעבדה של תאי חיה. את ההמבורגר ייצרו, בעלות ייצור של 250 אלף לירות שטרלינג, צוות מדענים בראשותו של החוקר ההולנדי מארק פוסט, שגידלו תאי גזע של פרה ויצרו מהם רקמת שריר וסיבים אותם ריכזו לקציצה דמוית המבורגר.

טעמה של הקציצה, אגב, הוגדרה על ידי הטועמים כטעימה אך לא עסיסית מספקת. ארגוני בעלי החיים ברכו, המדענים קיוו שנמצא הפתרון לביקוש ההולך ועולה לבשר ברחבי העולם. בתוך 10 שנים, הם הצהירו, תוכלו לקנות את הקציצה הזו בסופרמרקט. תחזית אופטימית, אולם בדרך יש שני מכשולים קטנים. הראשון הוא החשש שהתאים מהם פותח ההמבורגר יהפכו בסופו של דבר לתאים סרטניים. השני הוא האנשים ברחוב, שנרתעו מהרעיון של אוכל מהונדס גנטית. על פי התגובות הראשונות, הם מעדיפים חיות שגודלו במכלאות. כך או כך, אין ספק שצמחונים יהיו מאוד שמחים בעוד עשר שנים.

המצאות- המבורגר מהונדס צילום דיוויד פרי (צילום: דיוויד פרי)
המבורגר מהונדס. בקרוב במנגל שלכם|צילום: דיוויד פרי

מנורה המופעלת בכוח הכבידה

על ההמצאה שמחברת בין העידן המודרני לתקופת האבן חתום מעצב המוצר האנגלי מרטין רידפורד וחברו ג'ים ריווס. השניים הצליחו לייצר אנרגיה חשמלית ממשאב שנמצא ממש בכל פינה בכדור הארץ - כח הכבידה.
הם יצרו מנורת קיר שאליה מחובר שק בד שאותו ממלאים בסלעים, אדמה או כל דברי בעל משקל. משקלו של השק מושך את סרט ההפעלה של המנורה ומספק עד 30 דקות של תאורת לד. הממציאים מספרים כי המנורה כבר הוכיחה את עצמה כשימושית בהפסקות חשמל. היא מעוררת עניין גדול במיוחד במדינות עולם שלישי, שם מוצאים את עצמם אנשים רבים ללא חיבור למקור כוח זמין ועם צורך לייצר חשמל באופן זול, זמין, בטוח וידידותי. אם הרעיון ימשיך להתפתח יכול מאוד להיות שבעתיד הלא רחוק נוכל ליצור ולצרוך חשמל זמין וירוק בכל מקום אליו נגיע – גם הנידח ביותר.

המצאות - אור שמופעל בכוח המשיכה צילום GravityLight (צילום: GravityLight)
רק צריכים קצת חול.gravity light|צילום: GravityLight

בית שלם בהדפסה 

החדשות הרעות לפועלי הבניין ברחבי העולם יכולות להיות חדשות טובות מאוד לסביבה ולכיס שלכם, ולמהפך חסר תקדים בעולם הנדל"ן. ביוני האחרון פורסם כי חברת האדריכלים ההולנדית DUS, המתמחה במדפסות תלת ממדיות, נמצאת בעיצומו של תהליך הדפסת הבית הראשון בעולם. או לפחות משהו שנראה כמו בית.
 
באמצעות מדפסת תלת ממדית בגובה 6 מטרים, שהם מכנים "KamerMaker" ("מחוללת החדרים" בהולנדית), הם מדפיסים בימים אלו בצפון אמסטרדם בניין בגודל מלא שיהיה עשוי מסגסוגת פלסטיק מיוחדת. בחברה, שמתכוונת לסיים את ההדפסה עד סוף השנה, מקווים להצליח לפתח בהמשך טכנולוגיה שתאפשר הדפסת בתים פרטיים בתוך פחות מיממה. אם יצליחו עשויים הבתים המודפסים להוריד משמעותית את מחירי הדיור, להפוך את החלום על בית בעיצוב אישי לנגיש וזול לכל שכבות האוכלוסייה. לידיעת הקוראים יאיר לפיד ובנימין נתניהו. אולי סוף סוף מדפסות תל ממד יצדיקו את הכינוי: "ההמצאה הכי גדולה מאז האינטרנט".
המצאות - בית מודפס צילום universe architecture (צילום: universe architecture)
הבית המודפס הראשון. הייתם גרים פה?|צילום: universe architecture
המצאות - בית מודפס צילום aus architects (צילום: aus architects)
בית מודפס|צילום: aus architects

עור חלק לנצח

אם חשבתם שבניינים מודפסים ישנו את העולם, למדענים בבית הספר לרפואה ווייק פורסט בארה"ב יש תכניות גדולות יותר. הם מתכוונים לפתור את אחת הבעיות הקשות ביותר לטיפול בעולם הרפואה: כוויות. טיפולי השתלות עור הם טיפולים מסובכים ובעייתיים שלא תמיד מתאפשרים אם אדם נכווה ביותר מדי אזורים בגופו.
בווייק פורסט מפתחים בימים אלו טכנולוגיית הדפסת עור שעשויה לשנות לחלוטין את פני רפואת העור והטיפול בנפגעים. המדענים יצרו מדפסת מיוחדת המדפיסה קטעי עור המותאמים אישית למושתל וחוסכים את הצורך לחתוך ולהסיר עור מאיברים אחרים לטובת ההשתלה. המדענים מעריכים כי השיטה החדשנית לא רק שתסייע ביצירת עור לטיפול בנפגעים, אלה גם תקצר משמעותית את זמן ההחלמה מהכוויה ותקטין את הסיכון לזיהומים. העור שבו אתם חיים כבר לא יהיה העור המקורי שלכם, אבל הכאבים ייעלמו. ומי יודע - אולי השלב הבא הוא להחליף עור מקומט בטרי מהמדפסת.

המצאות - עור חלק מודפס
עור שגודל בתנאי מעבדה. נחכה שיהיה יותר דקיק

חיידקים שמייצרים אנרגיה

השמש והרוח הן המקורות הטבעיים הידועים ביותר לאנרגיה ירוקה. אולם מדענים מחפשים תקופה ארוכה מקורות קטנים יותר להפקת אנרגיה, שיכולים לבשר על מהפכות גדולות: חיידקים.

צוות מדענים מהמכון הטכנולוגי במסצ'וסס (MIT) מנסה בימים אלו לגרום לחיידקים המייצרים פסולת ביולוגית לייצר במקומה תאי דלק. הקבוצה פרסמה לאחרונה מאמר בו סיפרה כי גילתה שכאשר מצויים בסביבה עם תזונה דלה, החיידקים מתחילים להפיק תוצרים שיכולים לשמש כמקור אנרגיה. קבוצה אחרת של מדענים, מאוניברסיטת סטנפורד, מפתחת מערכת לאיסוף גז המתאן, היכול לשמש כדלק, אותו מפיקים חיידקים מיוחדים בעזרת אנרגיה נקייה – מהאוויר והשמש. האם המכוניות הקרובות יהיו מצוידות בציוד מעבדה?

המצאות - המיקרובים שיעשו אנרגיה צילום MIT (צילום: MIT)
חיידקים קטנים וחכמים|צילום: MIT

מציאות מדומה בתוך העין 

אם חשבתם שהעתיד של המציאות המדומה נמצא במשקפיים של גוגל או בסמארטפונים – תחשבו שוב. חברת Innovega מפתחת עדשות מגע בשם iOptik שיציגו באופן ברור ובתלת מימד אלמנטים של מציאות מדומה בתוך העין שלנו. העדשה תאפשר למשתמש בה לא רק להיכנס לתוך עולמות של מציאות מדומה, אלה גם להציג, בתוך המציאות הקיימת, אלמנטים שונים מהעולם הווירטואלי. כך שבפעם הבאה שתראו מישהו יושב ובוהה באוויר, בלי שום דבר על פניו, תדעו שיכול להיות שהוא פשוט רואה סרט או בודק סטטוסים בפייסבוק.

המצאות - עדשת מגע לאוגמנטד ריאליטי
אוגמנטד ריאליטי - לרשתית

סמארטפון בהתאמה אישית

בזמן שהדורות החדשים של האייפון אמנם מתקדמים יותר, אבל לא מצליחים להפתיע ולרגש, העתיד הסלולרי המלהיב ביותר נמצא ברעיון שלא בטוח אם יתממש בקרוב. פרויקט Phoneblocks, כרגע לא יותר מקונספט, מצע דרך חדשה ומבריקה להילחם בהררי הטלפונים הסלולריים המושלכים לאשפה מדי יום, כמו כל מכשיר אלקטרוני שהתיישן. יותר מכך, הוא מציע סמארטפון שיהיה מותאם לכל משתמש. מדובר במכשיר הבנוי מבלוקים שונים של חומרה, הניתנים להחלפה, שדרוג ושינוי בהתאם לצרכי המשתמש בלי לזרוק את הטלפון כולו אם אחד הרכיבים התקלקל או התיישן. מאחורי היוזמה עומד בחור צעיר בשם דייב האקנס, שמנסה בימים אלו לגייס באמצעות הרשת את תמיכת ענקיות הסלולר ולהוציא את החזון שלו לפועל. אם יש ליצרניות שכל, הן יסתערו על הרעיון. אם יש משהו שחסר להקנס, זה הסבר מקיף איך הקונספט אמור לעבוד מבחינה טכנית.

המצאות - סמארטפונים בהרכבה אישית
סמאטרפון בהזמנה אישית. אז איך זה יעבוד בדיוק?

בטטת-על שתסיים את הרעב העולמי

במסגרת המאמצים הנרחבים לחסל את הרעב העולמי, הנה המצאה כתומה וחביבה שעשויה לעשות שינוי קטן. בזמן שעבורנו הבטטה היא ירק כתמתם ומתוק שמשמח תבשילים שונים, בעולם השלישי מדובר במאכל עיקרי, מזין וזמין יותר מאשר כל צמח אחר. כתב העת HarvestPlus, המתפרסם מטעם ארגון המחקר החקלאי הבינלאומי, דיווח באוגוסט השנה על פיתוח זן חדש של בטטות, המכיל יותר ויטמין A, שיוכל לסייע במאבק בתת תזונה בחלקים שונים של אפריקה. חוקרים הצליח להכליא בין הזן הלבן של הבטטה, הנפוץ יותר באפריקה, לבין הזן הצהוב של תפוחי האדמה המתוקים (SWEET PTATOE), ויצרו זן חדש של בטטה - עמיד יותר ועשיר יותר בבטא קרוטן, שהגוף ממיר לוויטמין A. - המסייע בראייה תקינה, שומר על מבנה קרום התאים, חיוני לצמיחת השיניים ולתפקודן וממלא תפקיד מפתח בפעילות מערכת החיסון. מטרה ראויה, תודו.

המצאות - בטטות
בטטות משודרגות. נשאר רק לראות איך הן בלביבה

ערים חכמות וירוקות

פחי צפרדע ירוקים מלאים עד גדותיהם, וחתולים נוברים בהם? פקקים עצבניים עם נהגים מותשים שכלואים בתוכם? צינור ביוב שהתפוצץ ויצר בריכה מטונפת באמצע כביש מרכזי? כל אלה עומדים להיות נחלת העבר. דמיינו לעצמכם עיר שבה כל הבתים, הכבישים, תשתיות המים והחשמל ואפילו הפחים מקושרים זה לזה בעזרת רשת מידע ענקית, המדווחת ומתעדכנת בכל רגע נתון . הפח מלא? מיד מגיעים לרוקן אותו. הכביש עמוס? רמזורים ותמרורים אלקטרוניים יפנו אתכם לדרכים חלופיות. יש עומסי חשמל? המערכת תווסת את דרישות הצרכנים לתחנות כוח חלופיות, כדי למנוע קריסה.

פרויקט העיר החכמה של חברת IBM העולמית מנסה ליישם את החזון הגרנדיוזי הזה. "זה פרויקט שיש לו סיכוי טוב לשנות את העולם כפי שאנחנו מכירים אותו", מסביר ד"ר צזנה, "העולם שלנו כיום נמצא בחוסר תפקוד ובחוסר יעילות נוראיים: מים מתבזבזים, רשתות חשמל לא יעילות, עומסי תנועה, זיהום ופסולת, חוסר עדכון באשר לנתוני בלאי של המערכת. הפרויקט הזה בעצם דואג שבכל זמן נתון ניתן יהיה לדעת מה קורה בעיר ולטפל בכל בעיה, באמצעות רשת ענקית של חיישנים, המפוזרים בכל מקום ומחוברים למרכז שליטה אחד".
הפרויקט קורם בימים אלו עור וגידים בריו דה ז'נרו והחברה מקווה לסיים לרשת את כל העיר עד לאירוח המשחקים האולימפיים ב2016.

מאיפה יגיע החשמל שיפעיל את העיר החכמה? מהשמש, כמובן. טכנולוגיה סולארית חדשה שפיתחה חברת Solar Junction האמריקאית הצליחה להגדיל את יעילות הפאנלים הסולאריים המסורתיים ולאגור כמות שיא של 43.5% מהאנרגיה שנקלטה מהשמש – מה שהופך אותם לתאים הסולאריים היעילים ביותר בעולם כיום. לדברי ג'ף אלן, סגן נשיא Solar Junction , בתוך שנים ספורות יוכלו הפאנלים לספק חשמל לערים שלמות ברחבי ארצות הברית. הפאנלים אומנם יהיו יקרים יותר ממתחריהם, אך יפצו על העלות הגבוהה בשל העוצמה חסרת התקדים של האנרגיה שהם יכולים להפיק ולאחסן.

המצאות - עיר חכמה, אילוסטרציה
העיר החכמה. להתראות לזבל ברחובות

ננו רובוטים במחזור הדם

פעם המלחמות היו מפוארות: מטוסים, פצצות, טילים, אוניות, חיילים, טנקים ומה לא. היום, ככל שהקידמה הולכת ומשתכללת, דווקא מלחמות גרילה מדוייקות, שתוקפות באופן נקודתי ומתמשך, הן אלו שמוכיחות את עצמן. התובנה הזו שקעה גם בעולם הרפואה, שמבקש לטפל באופן ממוקד במחלות שבגוף האדם.
איך? זה פשוט: רובוטים ביולוגים זעירים, שיוחדרו לתוך מחזרו הדם ויוכלו, למשל, לסייע באיתור ובתקיפה נקודתית של תאים סרטניים. נשמע דמיוני? ובכן, זו כבר מציאות: צוות מדענים מאוניברסיטת בר אילן, בראשות ד"ר עידו בצלת, בשיתוף עם מדענים מאוניברסיטת הרווארד – כבר פיתחו רובוטים זעירים כאלו. הננו רובוטים משייטים בתור מחזור הדם, מאתרים תאים בעלי אופי מסוים, ומשחררים את התרופה המתאימה רק במפגש איתם.

בכנס TEMED שנערך בחודש מאי האחרון הסביר ד"ר בצלת כי "תעשיית התרופות מעוניינת לפתח תרופות שניתן לשלוט בהן ומסוגלות לפעול באופן ממוקד". הרובוטים נוסו עד כה בהצלחה בתנאים מעבדה ולהערכת ד"ר בצלת יוכלו להיות זמינים לטיפול בבני אדם בתוך חמש עד עשר שנים.

ננו רובוטים במחזור הדם
ננו רובוטים במחזור הדם. תעשו חיים שם, כן?

שבב שמחזיר ראייה

עוד המצאה רפואית שתהפוך את חייהם של אנשים על פיהם, מבטיחה להחזיר ראייה לעיוורים. כן, זה נשמע כמו נס השמור רק לבורא עולם ולבאבות מפוקפקים מקברי צדיקים, אך פיתוחים מדעיים מדהימים מהשנים האחרונות מעוררים תקווה שאפילו לזה עשוי להיות פתרון. אחד מהפיתוחים הללו הוא שבב מיקרוסקופי המושתל מאחורי קרנית העין, ומאפשר לעיוורים לזהות עצמים וצורות בצורה ברורה במיוחד, לקרוא מכתבים ואפילו להבדיל בין גוונים שונים של הצבע האפור. עד כה הושתל השבב בעיניהם של 27 עיוורים מלידה אשר דיווחו על שינוי משמעותי ועל שיפור ניכר באיכות חייהם. הצוות הגרמני העומד מאחורי פיתוח השבב מעריך שהפצה המונית שלו תתרחש בשנים הקרובות.

המצאות - שבב שיציל מעיוורון
השבב שיילחם בעיוורון

דלק זול וזמין 

ההתחממות הגלובלית ופליטת גזי חממה לאטמוספירה היא אחת מהבעיות הבוערות והחמורות ביותר של העידן התעשייתי. כאמור האדם הפשוט לא מאוד מוטרד ממה שקורה סביבו, אבל המומחים מודאגים, ועולם המדע עוסק רבות בחיפוש אחר פתרונות אנרגיה חסכוניים ולא מזהמים. כעת מסתמן שאת אחד הפתרונות היותר מעניינים שנשמעו לאחרונה, הגה פרופ' יעקב קרני ממכון ויצמן ברחובות, שפיתח טכנולוגיה הנעזרת באנרגיית השמש בכדי לפרק פחמן דו-חמצני, שהוא אחר מגורמי הזיהום העיקריים בתהליכי התעשייה, לחומרים שאינם מזיקים ואפילו יכולים להועיל כמו חמצן ותחמוצת-הפחמן, שיכולים לשמש בדלקים ובייצור חשמל. ההמצאה, שמיושמת כרגע באוסטרליה, אמורה לאפשר צמצום משמעותי של רמת הזיהום הנגרמת מהפקת חשמל מפחם, וככל הנראה לאפשר לילדים ולנכדים שלנו לנשום עוד קצת אוויר נקי על הכדור המסכן הזה. 

המצאות - ייצור דלק מפחמן דו חמצני, אילוסטרציה
דלק זול וזמין. בהצלחה, סעודיה

מכונית ללא נהג

2016, רשמו את התאריך. זו השנה שבא מצפים היצרנים הגדולים שהכבישים יתחילו להתמלא במכוניות ללא נהג. יצרניות הרכב, אמרנו? מי שהשקיעה את המאמצים הגדולים ביותר בפיתוח הרעיון היא כמובן גוגל, שכבר הספיקה לחנוך את התאונה הראשונה של רכב כזה (אם כי נציגיה טענו כי אדם נהג בה באותו הזמן).
אבל גוגל לא לבד. החודש (ספטמבר) הציגה חברת מרצדס בתערוכת הרכב בפרנקפורט את המכונית האוטונומית שלה, שלדבריה תעלה על הכבישים כבר ב-2020. מדובר, למעשה, בשדרוג למכונית המשפחתית המסורתית שעליה הורכבו חיישנים ומצלמות שיאפשרו לרכב לנווט בעצמו. וולוו הצליחה לצלוח נסיעה של שלוש מכוניות שהובלו על ידי משאית ברחבי ספרד. חברת מובילאיי הישראלית יצרה מערכת בעלות נמוכה, המסוגלת להניע רכב באופן עצמאי. השאלה המרכזית היא: האם מערכות אוטומטיות שכאלו יצליחו לשרוד בטירוף ששורר בכבישי ישראל?

המצאות - מכונית ללא נהג
ממש עוד מעט תוכלו לשבת במושב הנהג ולסמס חופשי

בדיקת דם שחוזה התקף לב

לדעת שאתם עומדים לחטוף התקף לב שבועיים מראש? בקרוב זה יהיה אפשרי. אם עד היום ניתן היה לגלות התקף לב רק אחרי שהתחיל, פיתוח חדש יאפשר לרופאים למנוע מראש את התקף הלב הצפוי, באמצעות בדיקת דם פשוטה. הבדיקה נשענת על מחקר נרחב שפורסם לאחרונה וגילה כי ריכוז גבוה של תאי אנדותל – תאים המדפנים את קירות כלי הדם - מהווה סימן ביולוגי לחיזוי של התקף לב. "היכולת לאבחן התקף לב הממשמש ובא נחשבה מזה זמן רב לגביע הקדוש של רפואת הלב וכלי הדם", אמר ד"ר אריק טופול , החוקר הראשי שהוביל את המחקר המהפכני, "מדובר בתגלית חשובה שעשויה לשנות את העתיד של הרפואה הזו".

המצאות - בדיקת דם לגילוי התקף לב, thinkstock (צילום: Liquidlibrary, Thinkstock)
התקף הלב שלך יגיע בעוד שבועיים, אנא פנה למרפאה|צילום: Liquidlibrary, Thinkstock

כבישים שמיצרים אנרגיה

סקוט וג'ולי ברסאו, המקימים וההוגים של חברת Solar Rodways הגו את רעיון הכבישים הסולריים כבר לפני יותר מעשור. מדובר ברשת כבישים שעשויים מפאנלים סולאריים והופכים, למעשה, לרשת חשמל חלופית. במקום לפרוש רשת של קווי חשמל, רשת של כבישים ושדות של פאנלים סולאריים,

ההמצאה המרגשת הזו הורגת שלוש ציפורים במכה אחד ומשתמשת בעורקי התעבורה הקיימים כדי להפיק ולשנע חשמל. לא רק שההמצאה חוסכת במקום וזיהום, מייל אחד של כביש כזה יכול לספק חשמל ללפחות 500 בתי אב אם לא יותר – מה שהופך אותה גם ליעילה במיוחד. במשך השנים נשאר הרעיון בגדר חלום עד שלאחרונה קיבלה החברה תמיכה ממשרד התשתיות האמריקאי בסך 850 אלף דולר והם נמצאים, בימים אלו ממש, בשלבים מתקדמים לקראת הצבת קטע דרך ראשון בארה"ב. אמנם החלום עוד רחוק (עלות רישות כל הכבישים באמריקה היא 18 טריליון דולר), אבל יש לקוות שיום אחד יסעו על כבישים סולאריים במכונית ללא נהג.

המצאות- הרכב כביש סולארי, Solar Rodways
הכביש הסולארי. הסוף למונופול של חברת החשמל?

ריצוף DNA לכולם

כרגע כל העסק עדיין נשמע כמו מדע בדיוני, אבל בקרוב מאוד אפשר יהיה לדעת עלינו הכול, עוד לפני שנולדנו: לאיזה מזון אנחנו רגישים, איזה מחלות יתקפו אותנו במהלך החיים ואפילו באיזה ספורט נצטיין או אם יש לנו שמיעה מוסיקאלית. רפואה מותאמת אישית, המבוססת על בדיקות גנטיות, צפויה לשנות דרמטית את חיינו והיא כבר כאן. לפני כחצי שנה השיקה יצרנית מכונות בדיקת הדנ"א הנפוצות בעולם, Illumina, בדיקה מהפכנית בתחום: הבדיקה החדשה מאפשרת לבצע בדיקת רצף גנטי לעוברים באמצעות דגימת דם פשוטה הנלקחת מהאם. "אם עד היום, כדי לעשות את הבדיקה, היה צורך בתהליך רפואי פולשני ומסוכן שעלול לגרום להפלה", מסביר פרופסור אוהד בירק, מנהל המכון הגנטי בבית החולים "סורוקה" וראש המעבדה לגנטיקה במכון הלאומי לביוטכנולוגיה בנגב, "כיום ניתן לקיים בדיקות דנ"א לעוברים מבלי לסכן אותם או את האימהות וזו פריצת דרך טכנולוגית".

היקף ההשפעה של פריצת הדרך הזו הוא רחב ביותר. חשיפת הכשרונות והליקויים בעוברים שטרם נולדו מאפשרת לא רק להתאים עבורם את הטיפול הרפואי שיקבלו, אלא גם , למשל, להתאים עבורם את החינוך שיקבלו בהתאם לכישרונות שיתברר שיש להם, עוד לפני שהפציעו לאוויר העולם.

אבל, וזה "אבל" משמעותי, אחת הבעיות המרכזיות עם הבדיקות הגנטיות היום היא המחיר: עד היום היה מדובר בטיפול יקר באופן קיצוני, הנגיש לעשירים בלבד. אבל עכשיו נראה שאפילו הבעיה הזו נמצאת על סף פתרון: חברה בשם Oxfore Nanopore Technologies תשיק בקרוב סדרת מוצרים שיהפכו את תהליך קריאת הרצף הגנטי למהיר, קל וזמין יותר. המוצרים, GridION ו-MinION , יהוו מהפכה של ממש בכל הנוגע לקריאת הקוד הגנטי של האדם, ועתידים להפוך את רפואת העתיד לזמינה ונגישה לכולם.

MiniOn, Oxfore Nanopore Technologies
מיני-און. החמוד שיסרוק לכם את ה-DNA

קסדה שתשלוט במוח

הפעם האחרונה שקסדה חוללה מהפכה הייתה כשהצבא האמריקאי המציא את קסדת הפלסטיק הקלה, הלוא היא הקפלס"ט, ודורות שלמים של חיילים נפתרו מקסדת ברזל ישנה וכבדה, וכנראה גם מלא מעט כאבי ראש. המהפכה הבאה של עולם הצבא, הקצת מלחיצה, כפי שתראו, כנראה בדרך אלינו: פיתוח חדש של חוקרים מאוניברסיטת אריזונה וחברת דרפ"א לוקח את הקסדה המוכרת עוד צעד אחד לעתיד, ושוקדים שם בימים אלו על פיתוח קסדה המצוידת במשדר גלי קול, המאפשרים לשלוט במוחם של החיילים החובשים אותה. את גלי הקול יהיה אפשר לכוון לאזורים ספציפיים במוחם של החיילים כדי לשפר את ביצועיהם בשדה הקרב, לגרום להם לחוש ערניים ולמנוע מהם פחד או כאב. נשמע קצת מפחיד אבל הממציאים מבטיחים שלא מדובר בשטיפת מוח של הדוד סם אלה בדרך לחסוך בתרופות ובכוח אדם בשדה הקרב ולייעל את תפקודם של החיילים. אולי שימציאו קסדה שתחסל את הצורך במלחמות?

המצאות - קסדה ששולטת במוחם של חיילים, אילוסטרציה
קסדה ששולטת במוח. בקרוב גם לאזרחים?