Opět jsme nezapomněli na výběr ze stovky světových vynálezů a objevů roku 2015, které se podle nejrozšířenějšího amerického měsíčníku Popular Science staly přínosem technického a společenského pokroku. Nejlepší z 11 odvětví techniky byly oceněny vyznamenáním Grand Award, ostatním se dostalo uznání The Best of What‘s New. neodnesla ani stavba, stroj nebo zařízení, nýbrž kupodivu objev geneticky modifikované rýže SUSIBA2, která slibuje celému světu snížení emisí skleníkových plynů, zodpovědných za globální oteplování. Rýžová pole na naší planetě jsou totiž největším zdrojem vyprodukovaného metanu (okolo 17 %). Skupina amerických, čínských a švédských vědců, vedená Ch. Janssonem v USA a Sun Chuanxinem v ČLR, dokázala rýži geneticky modifikovat tak, aby snížila emise metanu v době dozrávání až o 90 %. Revoluční pěstitelský postup navíc zvyšuje kvalitu živin v rýži a její výnosy. Z roku 2015 do provozu uvedených megastaveb nemohla výběrová komise neocenit 29. května 2015 veřejnosti poprvé otevřený nejvyšší mrakodrap západní polokoule, newyorský One World Trade Center. Vyrostl na místě teroristy zničených legendárních Dvojčat. Jehlovitá věž je ke špičce anténního stožáru vysoká 541 m (tj. 1776 stop na počest roku vyhlášení Deklarace nezávislosti). Stavěla se na 60 m hlubokých základech 9 let podle původního projektu architekta Liebeskinda, v průběhu stavby upraveného Davidem Chielsem z architektské skupiny Skidmore. Proti teroristickým útokům dokonale zabezpečená stavba s ocelo-skleněným pláštěm a 73 výtahy i vlastní stanicí metra přišla na 4 mld. dolarů. Z evropských projektů komise ocenila největší vodíkové úložiště elektrické energie na světě v Energieparku, Mainz, Německo. Přebytečná energie z okolních větrných parků je využita ve speciálním elektrolyzéru typu PEM k výrobě vodíku z vody. Vodík se ukládá pod tlakem 35 barů do zásobníků a podle potřeby se využívá k výrobě elektřiny v palivových článcích PEM, nebo je přimícháván do místního plynárenského systému. Sklad, na jehož výrobě se podílely Siemens, Lindé a místní Univerzita, je schopen „uskladnit“ výkon až 6 MW. Předpokládaná roční produkce 200 t vodíku by vystačila zásobovat celoročně až 2000 elektromobilů. Laboratoř Arizonské státní univerzity si odnesla uznání za polovodičový laser, který jako první umí vyzařovat bílé světlo, a tím se 55 let starý vynález možná podaří použít i k osvětlování jako alternativu LED. Výzkumníci k tomu použili vrstvy nanočástic ve třech segmentech, z nichž každý vyzařuje jednu ze tří základních barev, které se pak sloučí do bílého paprsku. Hirošimská univerzita si odnesla vyznamenání za mobilní záchranný most, inspirovaný origami, kterým v oblastech postižených záplavami nebo zemětřesením dokážou tři pracovníci za pouhou hodinu překlenout koryto v délce až 20 m. Mezinárodní společnost Onyx Solar získala Grand Award za rozběh výroby fotovoltaických skleněných panelů, umožňujících stavět skleněné balkony, chodníky a podlahy. Duté protiskluzové pochozí tvárnice jsou schopné dodávat až 60 W z 1 m2 a nabízejí se ve více jak 1500 barvách. Kalifornská univerzita v Berkeley získala uznání za testovaný trimaran. Motory v něm nahrazuje složka síly větru působící na počítačem řízeném natáčení svislých plachetních křídel, zakončených na vrcholech křídelním aktuátorem. Mimořádně byl do této kategorie zařazen a oceněn vynález University of Washington. Umožňuje využít energii signálu wi-fi k zásobování miniaturních čipů a senzorů zaváděných aktuálně v produktech Internet of Things, které se tak obejdou bez baterií. Z LETECTVÍ A KOSMONAUTIKY Nejvyšší vyznamenání se dostalo Evropské kosmické agentuře ESA za úspěšnou misi vesmírné sondy Rosetta, jejíž robotický modul po 10leté cestě přistál v srpnu 2014 na kometě 67P/Čurjumov-Gerasimenko. O rok později po hybernaci se 13. června 2015 sonda ozvala a ohlásila, že je v pořádku, má teplotu –35 °C a baterie energii 24 W. Zhruba 100 kg vážící sonda obsahuje 10 měřicích modulů, jejichž údaje nepravidelně odvysílané mají pro astronomii i kosmonautiku obrovskou cenu a možná pomohou odkrýt tajemství vzniku života. Boeing je mezi nejlepšími za inovovaný již 20 let starý B777X, navazující na několik generačních verzí, kterých do dnešní doby létá 1500. Konstruktéři použili tenká křídla s rozpětím 72 m s možností sklopení, nové výkonnější motory GE9X s lopatkami z kompozit s keramickou matricí, a jedna z verzí by měla mít rekordní dolet až 18 000 km. Provozní náklady mají klesnout o 15 %. Americký Sikorsky Aircraft získal uznání za revoluční koncepci vrtulníků S-97 Raider s dvojicemi protiběžných rotorů a tlačnou vrtulí na zádi, s monolitickým trupem z kompozit. Je radarově „neviditelný“ a dosahuje rychlosti až 460 km/h. Jeho americký konkurent XTI-Aircraft dostal stejné vyznamenání za 6místný VTOL letoun Tri- Fan600 pro rychlé létání s možností kolmého startu a přistávání. Za odvážný pokus 29. dubna 2015 s kosmickým výletem rakety New Shepard do výšky až 90 km byla oceněna americká společnost Blue Origin. Vyvíjené lodě s návratovou kabinou pohání motory BE-3, spalujícími zkapalnělý vodík a kyslíkem. I když celým světem sledovaný pokus o oblet zeměkoule solárním letounem Solar Impulse-2 musel být přerušen pro poškození akumulátorů a stroj nyní přezimuje na havajském Oahu, ocenění si zasloužil pilot André Borschberg, který na ultralehkém letounu se čtveřicí elektrickým motorů po 13 kW napájenými 17 000 solárních článků přelétl v etapě z Japonska na Havaj sólo 7212 km za 117 h a 62 min! NASA získala vyznamenání za první snímky planety Pluto, které pořídila sonda New Horizons po 10leté cestě vesmírem 14. července 2015, jež pak na Zem automaticky odvysílala detaily povrchu Pluta, vzdáleného od Země 4,9 mld. km. VYZNAMENANÉ DRONY Vůbec poprvé se dokonce čtyři vyznamenání v různých kategoriích dostalo dronům. Německá expediční společnost DHL je získala za tzv. parcelcoptery, kterými od loňska zásobují zbožím (zejména léky) 17kilometrový ostrov Juist, ležící u hranic s Nizozemskem. Čtyřvrtulové drony automaticky řízené s pomocí GPS unesou v pouzdru zásilky kolem 1,2 kg a na vzdálenost 12 km v povolené výšce do 50 m je přepravují za 20 min. O něco menší vyznamenaný dron Inspire-1 nabízí společnost DJI fotografům nebo pro videosnímání. Otočnou kameru v kardanovém systému s rozlišením 4K lze ovládat druhým uživatelem nezávisle na řízení letu pilotem. Uznání se dostalo i ještě menšímu a levnějšímu fotografickému dronu ZANO. Kvadrokoptérka z plastu o hmotnosti jen 55 gramů nese digitální mikrofon a fotopřístroj 5 MPix a dokáže natáčet i video v HD kvalitě. Řízení wi-fi smartphonem však omezuje radius doletu jen do 30 m. Před vybitím baterie se k uživatelově řídicímu smartphonu automaticky vrací... Fotografování selfie tak dostane novou „leteckou“ formu. Americká US.Naval Lab. si vyznamenání vysloužila za pokusy s bezmotorovými mikrodrony (hmotnost pouhých 5 dkg), které lze po spuštění z letadla či balonu jako papírové kluzáky nesoucí ultralehkou kameru či mikrofon dálkově ovládat během klouzavého sestupu. NEJLEPŠÍ Z MOBILNÍ ELEKTRONIKY V této nejrychleji se rozvíjející kategorii se dostalo nejvyšší pocty inteligentnímu rozbočovači s hlasovým rozhraním, chytrému reproduktoru Amazon Echo. Vzhledem připomíná ruční mikrofon. Sám se připojí na wi-fi a najde cestou Bluetooth spojení s uživatelovým inteligentním telefonem. Stále odposlouchává hlas i hluky v místnosti, ale začne je registrovat, až když vyslovíme heslo Alexa. Je prvním konkrétním krokem umělé inteligence do domácností. Na dotaz hlasem umí vyhledat a „přečíst“ jakoukoliv informaci z internetu. Amazon si touto cestou získává nové zákazníky na odbyt svého zboží… Apple je odměněn za nejnovější (a také nejdražší) inteligentní mobil iPhone 6S, který bude podporovat video 4K a bude vybaven křemíkovým čipem od Qualcommu se stahovací rychlostí až 300 MB/s. Tento 12megapixelový fotopřístroj pomocí senzoru RGB vylepšuje snímky i v nejhorších světelných podmínkách. Využít mobil i v roli termovizní kamery umožní vyznamenaný adaptér Seek CompactXR na iPhone nebo Androidy. Kutilům zobrazí na infračerveném snímku kontrolu úniku tepla z oken, stěn nebo potrubí. Po 10 letech stagnace se zdokonalí všeobecně rozšířené USB porty. Na vyznamenaný port UCB-C už jsou připraveny tablety, notebooky a smartphony Nokia, Apple i Google. Vyznamenaný USB-C je reverzibilní, zrychluje spojení na 40 Gb/s, a zkracuje nabíjecí časy až čtyřnásobně proti tradičním USB typu 1 a 2. Microsoft získal další vyznamenání za brýle s integrovaným počítačem pro virtuální realitu. Nové HoloLens, nastupující společně s Windows 10, mohou v brýlích zobrazit mj. virtuální hologram s osobou, se kterou si právě povídáte, nebo shlédnout prostorově ze software vybraný 3D objekt. Samozřejmostí je hlasové ovládání. Z prudce rostoucí nabídky chytrých hodinek vyznamenala komise edici Pebble Time s displejem e-ink, schopným zobrazit 64 barev. Zejména kvůli jejich tenkosti (jen 9,5 mm) a nadstandardní výdrži funguje 7 dnů na jedno nabití. Na rozdíl od konkurenčních Android Wear hodinek se neovládají dotykem, ale třemi postranními tlačítky. NEJLEPŠÍ Z TV – VIDEO – AUDIOTECHNIKY Nejvyšší ocenění se dostalo novému náhlavnímu systému HTC-Vive, který dokáže vtáhnout uživatele do kyberprostoru, pohybovat se a reagovat ve světě virtuální reality. Brýle obsahují i akcelerometr a gyroskop, a spolu s párem ovladačů a dvojicí přenosných základnových stanic jsou osazeny 70 senzory. Jako nejlepší z televizorů vyhlásila komise poslední generaci televizorů Samsung SUHD(4K). Jsou vybaveny technologiemi nanokrystal a algoritmy, které analyzují a optimálně vylepšují barvy, jas i kontrast obrazu tak, aby působil coby živá realita. K tomu přispívá i zahnutí, povrch obrazovky s řasením a zkosený rám s jedinečným designem. Americká společnost GoPro byla oceněna za nejmenší 4K-kameru HERO-4 s dotykovým displejem, schopnou natáčení HD videa až 120 obr/s, s rozlišením 4K, avšak jen s 30 obr/s. Miniaturní přístroj je hermeticky vodotěsný. Za profesionální kameru získala uznání společnost RED EPIC, jde o Dragon se snímačem 6K (až 100 obr./s) s dynamickým rozsahem vyšším než 16,5 a s optickým filtrem, chladicí sadou a bezdrátovým ovládáním Redmote. Nabízí se zejména pro kosmická pozorování a výzkum. Čínská společnost ZTE je mezi nejlepšími za bezdrátový projektor a 4GLTE hotspot S-PRO2 s 5" displejem. Je určen zejména k promítání streamvideí a hrám přes wi-fi v systémech Android apod. Z filmové techniky byl po zásluze oceněn kanadský IMAX za novou generaci laserových projektorů IMAX 3D se zvukem Dolby Atmos. Postupně inovuje již upadající slávu kin s velkoplošnou projekcí. Nejnovější kino otevřené právě v Berlíně používá dvojici laserových projektorů s kapalinovým chlazením a plátno obsahující 800 000 odrazných ploch, a také nový systém polarizace s brýlemi 3D, zvukový záznam využívá 12 kanálů! Philips se pyšní soundbarem FIDELIO B5. Odpojitelné zadní reproduktory (8 W) jsou osazeny nezávislými moduly Bluetooth, a při pohybech po místnosti se automaticky kalibrují na optimální vyvážení zvuku. Vyznamenaný twiterový videosystém Periskop umožňuje každému uživateli natáčet videa i soukromý televizní přenos pomocí inteligentního telefonu Samsung, nově i z kamer zahnutých ve tvaru ponorkového periskopu. Záznam je uživatelům twiteru ale dostupný jen 24 h. Vzniká tak nová sociální síť, v níž si účastníci sdělují to, co právě vidí. ZE SVĚTA POČÍTAČŮ A SOFTWARU Nastupující operační systém Windows 10 si Grand Award zasloužil oprávněně, protože ho začíná používat celý svět. Kromě nového webového prohlížeče Microsoft Edge přináší užitečnější start-menu, hlasem řízenou osobní digitální asistentku, více virtuálních pracovních ploch, mezi kterými lze aplikace přetahovat. Běží na všech typech počítačů, telefonech a obrazovkách, upgrade je bezplatný. Z počítačů komise ocenila extrémně levný minipočítač na trhu – Rasperberry Pi2 (už i u nás k dostání za 1000 Kč). Je vybaven čtyřjádrovým procesorem 6krát výkonnějším než jeho předchůdce, a paměť RAM má dvojnásobnou kapacitou (2× 512 MB). Doporučuje se k užití jako domácí multimodální centrum, protože je vybaven kompozitním výstupem i HDMI. Video zvládá v kvalitě Blue Ray. Protipólem výběru komise je ocenění projektu IBM, jehož nová divize hodlá naučit legendární cloudový superpočítač Watson (pojmenovaný po řediteli IBM), aby dokázal mj. porozumět lidské řeči a odpovídat na jakékoliv dotazy jednoduchými větami během pouhých několika sekund. Počítač, který se roku 2011 představil ve hře Jeopardy tehdy triumfoval rozsahem paměti 15 TB. Výpočetní síla jeho serverů má zpočátku pomáhat celosvětově zejména finančníkům a zdravotnictví. NEJLEPŠÍ Z AMERICKÉ TECHNIKY Grand Award si vysloužil známý americký výrobce elektromobilů Tesla nečekaně za nástěnné zásobníky elektrického výkonu v domech a domácnostech, používajících solární nebo větrnou energii. Designové Akubloky Powerwall Tesla S rozměrů 130 × 86 × 18 cm jsou schopné akumulovat 7 nebo 10 kWh do 800 nebo až 1100 Li-ion článků s chladicím kapalinovým systémem. Chlubí se účinností cyklu (nabití-vybití) až přes 92 %! Z klasické domácí techniky vyznamenala komise sušičku prádla Whirlpool HybridCare, která díky tepelnému čerpadlu zvyšuje účinnost sušení při nižších teplotách oproti klasickým kondenzačním sušičkám až o polovinu. Systém čerpadla spolupracuje s technologií Wawe Motion, která mění během sušení otáčky a smysl otáčení bubnu tak, aby se prádlo lépe rozvolňovalo a provzdušňovalo. Z oblasti využití obnovitelných energií ocenila komise hybridní střešní větrný a solární generátor SolarMill, kombinující pod trojicí solárních panelů 8 Savoniových větrných turbín s vertikálními osami. Tento 170 kg těžký střešní nástavec vyvinutý společností Windstream Technology (USA) dokáže měsíčně vyrobit až 200 kWh. Vyznamenání nemohlo minout revoluční Dysonův zvlhčovač, který se obejde bez lopatkového ventilátoru a vzduch zvlhčuje mikroskopickými kapičkami vody pomocí piezzovibrátoru technologií Air Multiplier. Místností prohání až 30 l zvlhčeného vzduchu za sekundu, který je v podstavci vestavěnou UV lampou zbaven 99,9 % bakterií. Společnost Stack byla vyznamenána za novou LED žárovku Downlight s vyzařovacím úhlem 120°, se svítivostí 750 lm a životností až 30 000 h. Ocenění z oblasti zahradní techniky si odnesla nová generace motorů Briggs & Stratton série EXi, s elektrickým ready-startem InStart®, které se díky speciální filtraci obejdou bez výměny olejů. Z nářadí pak komise vyznamenala akumulátorovou vrtačku s elektromagnetickým nabíjením a technologií CoolPack, s dvojnásobnou životností motoru proti běžným výrobkům. AUTOMOBILY A AUTOMOBILOVÉ TECHNOLOGIE Grand Award udělila komise nastupující 7. sérii BMW 2016, jehož výrobu v 5 verzích (i jako hybrid), zahajuje závod v Dingolfingu. Konstrukce využívající uhlíkových vláken a hliníku používá elektrohydraulické stabilizátory a má řízenou zadní nápravu. Dotykové displeje a systém iDrive rozeznávají rovněž gesta řidiče. Světovým prvenstvím je systém automatického zaparkování řízený tlačítkem na klíčku. Řada motorů vrcholí 4,4litrovým 8válcem o výkonu 450 HP, s nímž dosáhne zrychlení 1 na 100 km/h za 4,4 s. Jako nejbezpečnější SUV roku vybrala komise nové Volvo XC90. Až 7místný vůz s unikátním designem, má odvětrávací a masážní sedadla, parkovací automat s 12 ultrazvukovými čidly, aktivní LED reflektory, asistenta pro jízdu v koloně apod. Pohonný agregát T6 Drive-E byl oceněn jako motor roku 2015. Tesla Motors je vyznamenána za nejrychlejší model hybridu X, s aerodynamickým koeficientem 0,24, s max. rychlostí 210 km/h, 90kWh Li-ion baterií a zvedacími dveřmi typu Falcon. The Best se však dostalo i ještě výkonnějšímu sportovnímu prototypu hybridu Acura 2017 NSX z vývoje Hondy v Marysville. Je poháněn uprostřed uloženými turbo motory V-6 s 9rychlostními automatickými převodovkami kombinovanými třemi elektromotory, s využitelným výkonem až 427 kW. Nad nimi triumfuje vyznamenaný nejrychlejší sportovní liftback AUDI RS7, poháněný párem přeplňovaných 8válců o výkonu 411 kW, dosahující 100 km/h již za 3,9 s, s maximem 305 km/h. Japonský Kawasaki je v elitní skupině za nejvýkonnější supermotocykl Ninja H2R s přeplňovaným čtyřválcem o výkonu 300 HP s kapotáží z uhlíkových vláken a stabilizačními křidélky, které stroj přitlačují při nejvyšších rychlostech k zemi. Spíše než za testovaný prototyp BLADE ocenila komise plán konstruktéra Kevina Czingera, šéfa společnosti Divergent Microfactories, přenést výrobu supersportovních automobilů do mikrotováren, využívajících k jejich výrobě komponent tištěných technologií 3D. Naši automobilisté by spíše uvítali poslední vyznamenaný prvek automobilové techniky – zpětné zrcátko Camera Mirror z nových Cadilaců CT6, s dvojicí integrovaných HD-displejů, zobrazujících záběry přední a zadní otáčivé mikrokamery bez mrtvých úhlů! NOVINKY PRO ZDRAVÍ, SPORT A BEZPEČNOST Grand Awardem ocenila komise nejmenší kardiostimulátor na světě Micro Transcatheter Pacing System společnosti Medtronic Inc., otevírajícího éru miniaturních srdečních implantátů. Přístroj co do velikosti srovnatelný s vitaminovou tabletou se zoubkem laparoskopicky připevněným na srdeční stěnu, baterie má životnost 10 let! Zázračně miniaturní je i druhá vyznamenaná zdravotní miniatura – tištěný čip Biostamp (bioznámka) v podobě tetování na kůži, s 18bitovým kódem, zaručujícím uživateli výhradní bezpečný přístup k libovolným mobilním aplikacím i k bankovnictví. Vyvinula ho Motorola se společností MC10. K vyznamenanému antibiotiku Teixobactin, zabírajícímu na smrtonosné superrezistentní bakterie univerzálně jako před 86 lety objevený penicilin, se vrátíme v samostatném článku. Grand Award za razantní zvýšení bezpečnosti chodců, bicyklistů i motoristů na silnicích byla vyznamenána společnost Volvo za reflexní sprejovou barvu Albedo100. Přes den neviditelný lak zviditelňuje šaty i povrch ráfků nebo rámů kol při nasvětlení reflektory až na vzdálenost 500 m.Turisté se zase mohou těšit na vyznamenanou mobilní nabíječku Candle Charger společnosti Stowe, která v místech bez elektrické sítě po nalití vody a zahřátí termočlánku kabelem USB nabije během půl hodiny vyčerpanou baterii fotopřístroje, tabletu či navigace. Ještě užitečnějším se ale jeví vyznamenaný revoluční dveřní bytový zámek Smart Lock v podobě kruhového terčíku, který odemkneme bez potřeby klíče bluetooth signálem z vlastního mobilu. I když jako každý rok předtím poradní komise Popular Science zjevně upřednostňovala vynálezy amerických firem a společností, díky globalizaci obchodu se podle mého internetového průzkumu ze stovky oceněných The Best v našich obchodech už objevilo nebo do poloviny roku 2016 objeví víc jak pětina z vyznamenaných produktů... Ing. Jan Tůma