Nejvýznamnější světové vynálezy 2010

Jako každým rokem přinášíme výběr ze stovky světových vynálezů a objevů, zaevidované ve světě během roku 2010. Podle nejrozšířenějšího amerického populárně- vědeckého měsíčníku Popular Science budou přínosem technického a společenského pokroku. Nejlepší z 11 oblastí techniky byly oceněny vyznamenáním „Grand Award“, ostatním se dostalo uznání „The Best od What‘s New“. INŽENYRSKE PROJEKTY Grand Award si po zásluze odnesla po šestileté výstavbě nejvyšší budova světa Burj Khalifa v centru Dubaje. Podle projektu amerického Studia SOM dosáhla konečné výšky 828 m, má 162 pater a část věží se může otáčet až o 120° proti větru. Je postavena na základech v hloubce 50 m ve tvaru trojcípé hvězdy. Vnější plášť v noci skvěle osvětlený je zbudován z reflexního skla, ocelových panelů a trubkových žeber s tvarem kopírujícím pouštní orchideji. V objektu v přepočtu za 75 mld. korun bydlí a pracuje 12 000 lidí. K dopravě slouží 8 eskalátorů, 57 nejrychlejších rychlovýtahů světa a nákladní výtahy, které dodala česká firma. Na stavbu se spotřebovalo 330 000 m3 betonu a 39 000. tun oceli. Vyznamenání „The Best“ se dostalo „nejšikmějšímu mrakodrapu světa“ – dvojici Veer Towers v centru Las Vegas. Sklon stěny 37patrových věží 5° totiž překonává 3,9°, jimiž se dosud pyšnila šikmá věž v Pise. Obyvatelé 337 bytů prý nikdy nemohou z okna zahlédnout sousedy ve spodních patrech-prohlašují architekti společnosti Murphy&Jahn, která řešila statiku budovy. Pro budoucnost mají ale daleko větší přínos dvě na sobě nezávisle vyznamenané následující fasádní technologie. Inteligentní fasády Heliotrace a Skidmore Owning ukládají do hliníkových a skleněných fasádních panelů aktivní funkce, které zvýší účinnost větrání a klimatizace budov, přebírají zastiňovací funkci, využívají denního světla apod. Naproti tomu Italcementi I.Light přichází s barevně průhledným betonem z cementu na termoplastické matrici, který svými efekty ohromil návštěvníky World Expa 2010 v Šanghaji. Společnost ARUP si odnesla vyznamenání za zemětřesení odolnou střechu rekonstruovaného tureckého Mezinárodního letiště Sabiha Airport, využívající kovo-pryžových tlumičů. Firma Populous byla také vyznamenána za střechu – tentokrát harmonikově skládací a průsvitnou nad sportovní halou Wimbledon, která se otevře nebo zatáhne během 7 minut! Z LETECTVI A KOSMONAUTIKY Nejvyšší ocenění získal pokusný letoun Solar Impulse HB-SIA, který by měl v nejbližší době obletět svět jen s pomocí energie ze solárních panelů. Pod křídly o rozpětí 63 m má čtyři gondoly s lithium-polymerovými akumulátory, je pokryt fotovoltaickými články o ploše 200 m2 a je poháněn elektrickou vrtulovou jednotkou o výkonu 8 kW. V červenci 2010 vystoupal do výšky až 8,5 km a absolvoval 25hodinový (tedy i noční) let. Airbus A400M vyvinutý společností Airbus Military byl vyznamenán za nové technologie, umožňující zvýšit přepravní kapacitu i dolet na dvojnásobek proti strojům Hercules, které má nahradit. Osmilisté kompozitní vrtule, vzhledová hmotnost až 130 t a digitální ovládání motorů EPI korunuje flexibilnost nákladového prostoru. Za pětinásobné překročení rychlosti zvuku v létě 2010 pomocí revolučního tryskového pohonu scramjet, byl vyznamenán bezpilotní Boeing X-51A „Waverider“. Tradiční výrobce vrtulníků Piasecki získal uznání za první bezpilotní autonomně ovládaný vrtulník „Little Bird“, který analyzuje terén GPS systémy a laserovým skanováním. Ve spolupráci s robotickou laboratoří Carnegie university provedl tzv. inteligentní průzkum terénu v Arizoně. ESA získala cenu za interferometrickými radary vybavený satelit Cryostat-2, mapujícími pohyb ledu v arktických oblastech, EADS za satelit Astrium TanDEM-X, který jako první na světě snímkuje povrch země trojrozměrně ve 3D. Northrop Grumman si odnesl vyznamenání za 300 kg těžký lunární modul Xombie, který při pokusech v kalifornské poušti Mojave přistával s přesností 15 cm od naprogramovaného cíle. NASA byla odměněna za dokončený 55 m dlouhý raketový nosič Space X -Falcon 9 s 9 motory na kerosin a tekutý kyslík s tahem 4,95 meganewtonů, s přepravní kapacitou 6 t nákladu nebo 7 kosmonautů. ZE SVĚTA POČITAČŮ Nejvyšší uznání se dostalo technologii Wireless Display (WiDi), s níž na trh přichází Intel spolu se Sony a Toshibou. Umožňuje přenášet z notebooků do televizorů nejen filmy, ale i fotografie, surfovat a telefonovat přes Skype. Letošní WiDi to umožňuje i v HD-rozlišení! Toshiba byla navíc vyznamenána za počítač menší než netbooky – za Libretto W105, které má po otevření dva dotykové podsvícené LED displeje, z nichž spodní hraje roli klávesnice. Sedmipalcové displeje mají slušnou rozlišitelnost, hmotnost se pohybuje kolem 0,8 kg, nainstalované je Windows 7 Home Premium, nechybí web-kamera a integrovaná čtečka SDHC karet. Za zlepšení světelných vlastností displejů přenosných počítačů, zejména levnějšího „dětského“ provedení, se dostalo uznání nové technologii Pixel Qi3qi, které neztrácejí barevnost a kontrast ani při používání na slunci a v přesvětlených místnostech. Druhý vyznamenaný displej AMD Radeon HD 5870 s technologií EyeFinity 6 získal vyznamenání za rozšíření zorného pole až přes tři obrazovky, což zvyšuje zážitek z počítačových her, umožňujících sledovat současně více oken. Seagate získalo uznání za superrychlý USB 3.0 kit BlackAmor, který svou rychlostí zvládne např. překopírovat videoknihovnu se 100 GB za 20 minut! „The Best“ dostala i miniaturní bezdrátová myš Swiftpoint, která se drží podobně jako pero a lze s ní „jezdit“ přímo po víku notebooků. Nabíjí se připojením na USB. Z oblasti programů pak byla vyznamenána nejvýkonnější z 12 generací Adobe Photoshopu CS5 a univerzální verze webu Consortium HTML5. ZE SPOTŘEBNI ELEKTRONIKY (FOTO-MOBILY) Visačka „Grand Award“ z nebývale bohaté globální produkce nemohla minout jinak kontroverzní počítačový tablet Apple iPad. Po iPodu a iPhonu další revolučnií výrobek, který rozhýbal svět počítačů, ač vlastně nepřináší žádné nové principy ani jiné operační systémy, a chybí mu foťák i webová kamera. Díky hmotnosti jen 0,7 kg a tloušťce kolem 1 cm umožňuje nejpohodlněji kdekoliv a kdykoliv surfovat internetem, číst elektronické knihy, prohlížet fotky nebo videa z YouTube na podsvíceném displeji 9,7“, vládne WiFi kartou a Bluetoothem. „The Best“ zaslouženě získal špičkový supermobil HTC Evo 4G s operačním systémem Android, s fotopřístrojem 8 MPx a výstupem pro přenos HD ready videa do televizorů, navíc s kartou microSD, která právě dosáhla kapacity 32 GB. Z nově nastupujících elektronických knih vyznamenala komise ultratenkou E-Ink Perl Displey společnosti Kindle s šestipalcovým displejem s mimořádným kontrastem, a akumulátorem, který s jedním nábojem běžně vystačí na celoměsíční provoz. Za pokročilé fotopřístroje si ceny odnesly Nikon a Sony. Nepravá zrcadlovka Sony NEX-5 s rozlišením tváří je schopná vytvářet souvislé 23 MPix-panorámy, má HDMI výstup, data ukládá na všechny běžné karty, a s baterií neváží víc jak 290 g. Pořizuje i HD-video a v příslušenství má sadu vyměnitelných objektivů. Fotky i videa lze upravovat na výklopném displeji. Profesionální zrcadlovka Nikon D3S má revoluční typ snímače CMOS se systémem mikročoček bez mezer, rozlišení 12,1 Mpix a fantastický ekvivalent citlivosti až do 100 000 ISO, umožňující pořizování nočních snímků bez blesku. Chlubí se zatím nejdokonalejší redukcí šumu. Umožňuje i natáčení videosekvencí podle rozlišení v délce 5 až 20 minut a jejich úpravu na vynikajícím TFT displeji. Vedle doslova kapesního DVD a TV přehrávače LG Mobile Digital TV s integrovaným tunerem pro internetovou televizi na 7“ LCD byl vyznamenán i kuriózní fotopřístroj ViconRevue, dokumentující chování pacientů s postižením paměti. Nosí se v závěsu na krku a každých 30 sekund pořizuje automaticky snímek prostředí před uživatelem a až 30 000 snímků uchovává v paměti. SD Card Association získala uznání za novou generaci paměťových karet SDXC s kapacitou od 32 GB do neuvěřitelných 2 TB, s rychlostí čtení či zápisu 100 Mbyte/s. Karty umožní rychlý přepis obrovského objemu záznamů ve vysokém rozlišení z jednoho nosiče na druhý. ZE ZABAVNI ELEKTRONIKY (TELEVIZE, AUDIO/VIDEO) Z přívalu plazmových a LCD televizí s brýlemi, umožňujícími divákům vidět obraz prostorově v „3D“ byl nejvýše oceněn Panasonic za velkoplošnou plazmu P50VT25 s osvědčenou technologií Viera, rozlišením Full HD a s procesorem vyhlazujícím obraz na neuvěřitelných 600 Hz. Vyznamenaný model k 3D dosažený infračerveným paprskem řízenými polarizačními brýlemi přidává ethernetové připojení k síti, možnost přehrávat digitální fotografie a video, číst SD karty a využívat archivy vybraných televizních stanic, nebo videotelefonovat přes Skype v rozlišení HD Ready. Další vyznamenání dostal Panasonic za první 3D kamkordér HDC-SDT750 pro běžné uživatele. Kamera s Full HD a tříčipovým MOS snímačem a inteligentní automatikou, se do režimu 3D dostává nasazením předsádky s párem objektivů a ovládá se dotykovým panelem. Procesor Crystal Engine Pro snižuje šum i při nejhorších světelných podmínkách, a kombinuje elektronickou i optickou stabilizaci. Cestu k internetové televizi otvírá vyznamenaný Google TV z vývojové líhně Sony. Novou platformu vytváří spojením operačního systému Android, s prohlížečem Google Chrome a pluginem Adobe Flash. Překladač Google navíc automaticky překládá titulky vybraných pořadů do zvoleného jazyka. Další uznání Sony obdržel za dodržení slibu upgradovat úspěšné herní konzole PlayStation na simulaci třetího rozměru 3D kitem Move. Hráč řídí děj v prostoru navigátorem a pryžovými ovládači Motion kontrolerů se světelnými baňkami, jejichž zbarvení se řídí podle scény hry. Kamerový snímač PS3 Eye, s nímž spolupracují, umí do hry zapojit i obličej hráčů. Z audiotechniky byly vyznamenány svíticí reproduktory Klipsch Lightspeaker, dokovací stanice Audyssey pro reprodukci hudby z mobilních telefonů a iPhonů, a první akustickohaptický převodník zvuku Immerz Kor-FX na vibrace nízkých kmitočtů, určené pro uživatele herních konzolí i domácí televizní kina. Z TECHNIKY PRO DOMACNOST A DILNU Komise poplatná převážně americkému trhu udělila Grand Award robotickému vysavači u nás méně známé značky Neato XV-11, který údajně 80 % energie čerpá z nabíjecí stanice ke které automaticky zajíždí, k vlastnímu vysávání. Podle parametrů však i přes posílenou logiku řídicího procesoru jde jen o autonomně a „inteligentně“ se pohybující smeták. Opravdovou novinkou je naopak oceněný vynález ekologické travní sekačky na propan-butan Lehr Eco Mover, poháněné čtyřtaktem o výkonu 4 kW. Benzínovou nádrž nahrazují 750 ml turistické bombičky s propan-butanem, které se jednoduše zastrčí do zásobníku. Z „bílé techniky“ získala „The Best“ nová generace praček a sušiček prádla Kenmore, které v případě poruchy přiložením mobilního telefonu ke komunikačnímu okénku na plášti nahlásí její kód servisu, a ten telefonicky majiteli poradí, nebo vyšle technika na pomoc. Ocenění dostaly další dva vynálezy, typické pro americký způsob bydlení. Proti výpadkům dodávky elektřiny při častých přírodních pohromách (uragánech) se mohou rodinné domy chránit pomocným propan-butanovým agregátem Generac Power Systém s výkonem 7 kW, který lze spustit stisknutím tlačítka. Druhý vynález - detektor vlhkosti GTR Dewstop, vestavitelný do rámečků bytových vypínačů zase automaticky reaguje na nezdravou vlhkost prostředí zapnutím ventilace nebo automatickým otevíráním oken. Velký zájem i u nás bude o vyznamenaný akumulátorový hřebíkovač Milwaukee M12 s novým typem Li-On baterie, který elektromagnetickými údery zatlouká vkládané hřebíky se značnou razancí: 10cm hřeb do dřeva za 2 s! Z profesionálního nářadí na „The Best“ vybrala komise pokosovou stolní pilu Bosch GCM 12SD z úspěšné „modré řady“ pro preciznost, výkon a univerzální nastavitelnost. Na práci s kotoučem ? 32 cm svítí v hliníkovém ramenu integrovaným halogenovým reflektorem. Z kutilského nářadí byl vyznamenán multifunkční akumulátorový JobMax s výměnnými nástavci pro vrtání, šroubování a veškeré oscilační nástroje. OCENĚNA „ZELENA TECHNIKA“ Za ekologické počiny se nejvyšší uznání dostalo plastovému zavlažovacímu hrnci Groasis Waterboxx, s kterým jeho vynálezce Pietr Hoff usnadňuje zazeleňování pouští. Hrnec s vnitřním kuželem a zvlněným víkem o ? 50 cm využívá z noční vlhkosti sraženou vodu k zavlažování a pak i denní ochraně sazenic stromů, a jak ukázaly pokusy na Sahaře i v krutých podmínek jich vzejde až 88 %, oproti 10 % při dosavadních způsobech kultivace. Philips byl oceněn za převratnou „baňkovou“ EnduraLED žárovku s hliníkovou patkou vydávající přirozené světlo (2700°K) jako 60W tradiční žárovka, kterou nahradí s příkonem pouhých 12 W, a vykazuje životnost 25 000 hodin. „The Best“ získal i automat ecoATM, do kterého mohou zatím jen obyvatelé americké Omahy vhazovat mobily a kapesní přehrávače, jež přestaly fungovat nebo se přestaly líbit, přístroj zjistí o co jde, vypočte hodnotu recyklovatelných komponent a vystaví ceně odpovídající poukázku na nákup zboží v místních obchodních domech. Nadějí do budoucnosti „zelené“ energetiky jsou vyznamenané methanolové palivové články Infinity eL z vývoje společnosti NeaH Power, poskytující z cm2 mikroporézní křemíkové báze 200 mV - tedy 3x větší napětí než nejrozšířenější články PEM. Zájem o ně mají zejména vývojáři elektromobilů. ZE SVĚTA AUTOMOBILŮ Nejvyšší uznání si odnesl sportovní hybridní automobil Porsche Spyder 918, o kterém se mluví po celém světě a výroba prvních 500 exotických vozů se právě rozbíhá v německém Weissachu. Je kontroverzním příkladem ekologičnosti a ekonomičtosti, dosažené za cenu, která se bude pohybovat kolem půl milionu eur. Hlavní pohonnou jednotkou je benzínový osmiválec s výkonem 373 kW, kterému při raketovém startu z 0 na 100 km/h za 3,2 s pomáhá dvojice elektromotorů po 160 kW. Vůz s hmotností 1490 kg s dvojspojkovou převodovkou PDK při testu na Nürnburgringu dosáhl rychlost 320 km/h. V hybridním sportovním provozu vykazuje spotřebu pouhé 3 litry/100 km, a emise CO2 nepřevyšují rekordních 70 g/km. Mnohem větší užitek čeká svět z nového motoru MultiAir 1,4 T od Fiatu Powertrain, který kromě od Popular Science získal letos řadu mezinárodních uznání. Díky elektrohydraulickému ovládání sacích ventilů a přímého řízení sání vzduchu a spalování pro každý válec zvyšuje proti standardní verzi nárůst výkonu o 10 % a krouticího momentu o 15 %. Tato technologie se zřejmě uplatní u všech benzínových i naftových motorů od malých dvouválců po šestiválce, a povede ke snížení emisí NOX proti konvenčním ventilovým rozvodům až o 60 %, nebo 40 % pevných částic u dieselů! „THE BEST“ ZA POKROČILOU TECHNOLOGII MOTOROVYCH VOZIDEL Audi TTS „Shelley“ bylo oceněno za bezpilotní systém řízení GPS, ověřený na pláni v Bonneville i v ulicích Washingtonu. Roadster Ferrari 458 Italia za nejdokonalejší elektronický systém řízení jízdy a stability, i charizmatický osmiválec s výkonem 420 kW a „full electronics“ sedmistupňovou převodovkou. Volvo získalo uznání za vůbec první sériově vyráběný protisrážkový systém Pedestrian Detection, který rozpozná chodce, vozidlo či jinou překážku před vozidlem, varuje řidiče v průhledovém displeji a když nereaguje, spustí plné brdzdění. Luxusní Jaguar XJ v prodloužené verzi v benzínové i dieselové verzi má navíc šanci stát se automobilem roku 2011. Z lidových vozů dostal ocenění první v USA „malý“ Ford Fiesta 2011 za parkovacího asistenta, startovací tlačítko, dotykové zamykání a hlasově ovládané autorádio, a Hyunday Sonata 2.0 T, jejíž nový turbo-čtyřválec o 200 kW podává výkon jako předchozí šestiválce. Nejen pro USA, ale i pro Evropu (za nástupní cenu 32 000 eur) začne Chevrolet hromadně vyrábět vyznamenaný Chevrolet Volt s hybridní pohonnou soustavou a schopností jízdy na čistě elektrickou energii z 16kWh akumulátorů až do vzdálenosti 64 km. Vůz typu „paralelní hybrid“ už na jaře dostal v USA hrdý titul „Zelené auto roku“ vzhledem k dosahované spotřebě jen 1,85 litrů paliva na 100 km. Jediným vyznamenaným dvoukolovým vozidlem se stal futuristicky laděný elektrický supermotocykl E1PC společnosti Motoczysz, s 10 lithium-polymerovými bateriemi napájejícími 500V stejnosměrný elektromotor s permanentními magnety o výkonu 75 kW. Tím překonává i řadu malých elektromobilů. Z plné stovky vynálezů roku jsme vypustili jen vyznamenané novinky z oblasti relaxační, zdravotní a sportovní techniky, jejichž výběr byl poplatný hledisku amerických čtenářů a výrobců. Téměř čtvrtinu z nich už máme, nebo v příštích měsících budeme mít, i na našem trhu. Takový trend je signálem stále úspěšnější globalizace. Ing. Jan Tůma