Cuvinte cheie: darpa | descoperiri | energie regenerabila | stiinta | washington

Haine împânzite de senzori și purtate de soldați care le monitorizează acestora toate mișcările și semnele vitale. Un aparat mobil de mărimea unui plasture capabil să măsoare electrocardiograma are grijă de inima unui pacient. Un telefon mobil implantat într-un dinte. Oamenii de știință și inginerii încearcă să dezvolte astfel de dispozitive încorporabile în corpul uman: electronice miniaturale care conectează oamenii cu rețelele de comunicații sau cu sistemele de calcul.

Hai să ne gândim la un model de lentile de contact care funcționează ca monitoarele unui calculator. O echipă de cercetare a Universității din Washington condusă de profesorul Babak Parviz a dezvoltat un prototip de lentilă echipată cu un radio minuscul (pentru primirea datelor) și o diodă emițătoare de lumină sau LED (pentru afișarea datelor către purtătorul lentilei). Tehnologia a fost comparată cu imaginile afișate în interiorul ochiului cyborg-ului din filmele Terminator. Teoretic, dispozitivul convertește semnalele electrice în imagini care se schimbă permanent și sunt proiectate pe lentilele de contact fiind vizibile sub forma unei subtitrări de film. Dacă acest dispozitiv este conectat la un smartphone pe care rulează un program de recunoaștere a vocii, o persoană surdă ar putea vedea prin intermediul acestor lentile cuvintele interlocutorului transformate în subtitrări (acesta fiind doar un exemplu de utilizare în viața reală a tehnologiei).

Dar inginerii care dezvoltă astfel de tehnologii încorporabile se lovesc de un mare obstacol: alimentarea cu energie. Aceste dispozitive sunt construite din atât de multe componente înghesuite în spații atât de înguste încât chiar și cele mai mici baterii ar fi prea masive, nemailuând în calcul inconveniența (și potențialul disconfort) creat de înlocuirea acestora.

Pentru a rezolva această problemă, Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) - Agenția din cadrul Departamentului American de Apărare inventatoare a tehnologiilor care au dus la apariția internet-ului și a GPS-ului – printre alte lucruri – a lansat în 2005 împreună cu MIT (Massachusetts Institute of Technology) un program intitulat „Energy Starved Electronics”. Cercetătorii care lucrează la acest program au o nouă idee pentru alimentarea cu energie a dispozitivelor electronice încoporabile: colectarea energiei eliberate de corpul uman.

Este evident faptul că organismele noastre produc căldură – energie termică. De asemenea, acestea produc și vibrații atunci când ne mișcăm – energie kinetică. Ambele forme de energie pot fi convertite în electricitate. Anantha Chandrakasan, un profesor în inginerie electrică de la MIT, care lucrează la rezolvarea acestei probleme împreună cu Yogesh Ramadass (un fost stundent), sunt de părere că cea mai mare provocare este colectarea unor cantități suficiente de energie din corp și redirectarea acestora către dispozitivul care se dorește a fi alimentat.

În cazul valorificării vibrațiilor, Chandrakasan și colegii ei folosesc materiale piezoelectrice care produc energie electrică atunci când sunt supuse unei presiuni mecanice. Pentru culegerea energiei, vibrațiile ordinare cauzate de mersul pe jos sau doar de mișcările capului, ar putea stimula un piezo material să genereze electricitate, care să fie apoi convertită în curentul electric necesar dispozitivelor electronice și stocat în capacitori solizi pentru a fi descărcați atunci când este nevoie. Toată instalația încape pe un cip cu o mărime de doar câțiva milimetri pătrați. Mini-dispozitive încorporabile ar putea fi construite direct pe acest cip sau energia ar putea fi transmisă wireless dispozitivelor din apropiere. Acest cip ar putea folosi materiale termoelectrice care produc curent atunci când sunt expuse la două temperaturi diferite – cum ar fi căldura corpului uman și aerul din jurul nostru care este de obicei mai rece decât noi.

Alimentate de către propriile noastre corpuri, tehnologiile încorporabile ne promit nu doar furnizarea de informații oriune și oricând avem nevoie dar și transmiterea live a datelor despre noi (poziția geografică, semnele vitale etc.).

Steven Feiner, profesor la Universitatea Columbia, afirmă că până în anul 2050 dispozitivele încorporabile ne vor oferi posibilitatea de a ne scufunda într-o mare compusă nu doar din informații vizuale cât și din senzații și sunete generate de calculator – „Totuși, cred că majoritatea oamenilor vor alege să filtreze ceea ce văd. În timpul unei plimbări prin pădure, unii poate ar dori să le fie afișate numele speciilor copacilor pe care-i văd iar alții și-ar putea dori să oprească sistemul cu totul.”

Sursa: Smithsonianmag.com

Pe mine nu m-ar deranja foarte tare intenția DARPA de a ne transforma pe toți în niște baterii mobile, numai că ultima oară când s-a întâmplat acest lucru, omenirea a ieșit destul de șifonată.