Nejzajímavější vynálezy roku 2008

Již pojedenácté přinášíme výběr ze stovky světových vynálezů a objevů roku 2008, které podle odborné komise nejrozšířenějšího amerického měsíčníku Popular Science budou přínosem technického a společenského pokroku. Nejlepší z každého odvětví techniky byly oceněny vyznamenáním Grand Award, ostatním se dostalo uznání The Best od Whats New. Z LETECTVÍ A KOSMONAUTIKY Nejvyšší ocenění Grand Award získala sonda Phoenix Mars Lander, která v květnu 2008 po překonání 422 milionů přistála v polární oblasti Marsu a jako první prokázala v nabíraných vzorcích existenci vody pod jeho povrchem. Až 350 kg těžká sonda byla 5 měsíců zásobována proudem z páru solárních panelů o ploše 6 m2 a až do 2. listopadu, kdy poslala poslední z víc jak 25 000 snímků, odolávala prachovým bouřím a sněhu a odebírala vzorky robotickou rukou. Je-li na Marsu život, budou se špičkové světové laboratoře pokoušet „vydolovat“ ze získaných snímků, rozborů půdy i meteorologických údajů. Za zcela jiný přínos si odnesly vyznamenání další dva letos vypuštěné satelity: nejpřesněji (s nejvyšším rozlišením) fotografující americká komerční družice GeoEye-1, a japonská „internetová“ družice Kizuna, vypuštěná 23. února. GeoEye-1 vypuštěná 6. září 2008 z výšky kolem 700 km zasílá do čtyř operačních středisek barevné snímky s rozlišením 1,65 m, černobílé dokonce 0,4 m. Telekomunikační družice Kizuna nabízí uživatelům s parabolickou anténou ? 45 cm internetový download rychlostí až 155 Mb/s, státním úřadům a výzkumným střediskům vybaveným výkonnější anténou až 1,2 Gb/s. The best… z astronomie si odnesl nedávno dokončený binokulární teleskop LBT na vrcholku hory Mt.Graham v Arizoně, který párem 16tunových zrcadel o průměru 8,4 m dodává 10krát ostřejší snímky než Hubbleův vesmírný dalekohled, a je schopen zachytit světlo hořící svíčky na vzdálenost 2,5 mil. km. Na dopravní letadla se tentokrát nedostalo, komise však ocenila několik avantgardních konstrukcí a pokusů z oblasti civilního i vojenského létání. Především právě zalétávaný dvojtrupový nosič WhiteKnightTwo, který má od roku 2010 vynášet skupiny odvážlivců v odpojitelném raketoplánu SpaceShipTwo ke krátkým letům do výšky k okraji vesmíru a nechat jim prožít beztížný stav. Letoun z uhlíkového kompozitu se zvlněným křídlem o rozpětí 43 m je poháněn čtveřicí turbodmychadlových motorů P?W. Akrobatický závodní X-Racer se šípovým křídlem jako první s tryskovým motorem na směs kapalného kyslíku a alkoholu získal certifikaci FAA a rychlostí až 540 km/h učiní oblíbené exhibice ještě dramatičtější. Úspěch však čeká i „skládací“ dvousedadlovou amfibii Icon A5 společnosti Icon Aircraft s rozpětím křídla 10,5 m, která dokáže s motorem Rotax 912 (105 kW) odstartovat na dráze dlouhé jen 230 m, i z vodní hladiny. Uznání se dostalo Glenu Martinovi, který se v červenci 2008 s dvourotorovým tryskovým Jetpackem na zádech díky použití kompozitových prvků a vylepšené aerodynamice udržel ve vzduchu rekordních 46 s, do budoucna však předpokládá výdrž neomezeného létání až 40 min! Oceněn je i první elektricky poháněný kluzák Pipistrel Taurus Electro, 30kW elektromotor na výklopném sloupku napájený lithium- polymérními akumulátory mu umožňuje odstartovat ze země bez navijáku či tahu motorovým letadlem. Je schopen dosáhnout rychlosti až 225 km/h a kdykoliv přejít do klouzavého letu! Jako skvělého pomocníka policistů a protiteroristických jednotek ocenila komise bezpilotní minivrtulník Draganflyer X6 se 6 rotory a akumulátorovým pohonem, který se dá řídit rádioovládačem a mikrovideokamerou, rozložený jako stavebnice se vejde do kufříku. OCENĚNÁ INŽENÝRSKÁ DÍLA A TECHNOLOGIE Jako nejúspěšnější vědecký, stavební i strojírenský projekt roku vyznamenala komise Popular Science právě dokončený největší urychlovač světa LHC (Large Hadron Collider), přestože jeho spuštění právě v té době muselo být pro řadu problémů odloženo na jaro 2009. LHC je umístěn v kruhovém tunelu o obvodu 27 km v hloubce 50 až 150 m pod švýcarsko-francouzskou hranicí. Stáčené obřími supravodivými magnety budou v něm v podmínkách kosmického vakua urychlovány proti sobě svazky protonů až na energii 7 TeV. Urazí dráhu miliard kilometrů a při srážkách (až 600 mil. kolizí/s) vytvoří spršky nových částic, které budou pomocí speciálních detektorů a unikátní počítačové síti předmětem studia vědců, odhalujících neznámé stránky vzniku vesmíru. Stavbaři i energetici ocenili unikátní výškovou stavbu Bahrain World Trade Center, poprvé na světě „osazenou“ větrnými turbínami. Dvě 50patrové věže vysoké 240 m jsou propojeny trojicí mostů, na kterých je vždy umístěna jedna větrná turbína o ? 29 m. Jejich alternátory budou produkovat ročně kolem 1200 MWh a sníží elektrickou spotřebu budovy o 15 %. Dále byly jako The Best oceněny tři revoluční stavební technologie. Japonská společnost Kajima za způsob rychlé a pro okolí šetrné likvidace vysokých budov tím, že od spodních pater prořezávané nosné sloupy postupně osazené hydraulickými zvedáky díky jejich počítačovému řízení umožňují až 5krát rychleji než dosavadními technologiemi demolovat velké stavební objekty a až 90 % materiálu z nich recyklovat. Společnost Hilman Composite Beam získala uznání za revoluční konstrukci prefabrikovaných železobetonových nosníků pro namáhané mostovky, které při stejné nosnosti díky nekonvenčnímu profilu a vložené ocelové výztuži v podobě desky jsou až o 50 % lehčí a při transportu šetří pětinu nákladů. Hillmanovy nosníky se poprvé uplatnily při stavbě 165 m dlouhého železničního mostu v Illinois a v Maine (USA). Z OBORU POČÍTAČŮ Grand Award z nejrychleji se rozšiřující oblasti počítačů a světové sítě, která je spojuje, má evoluční simulátor SPORE. Každému uživateli umožní vytvořit si vlastní svět i vesmír, budovat civilizaci, virtuálně postavit domy a města, železnice, vlaky a dopravu. To vše z jediné krabice tvůrců The Sims™. Vyznamenaný linuxový SplashTop systémem QuickStart vyvolá několik sekund po spuštění počítače internetové spojení, aniž by uživatel musel čekat na start celého operačního systému. Adobe AIR umožňuje, aby aplikace pro WEB se daly pohotově nainstalovat na desktop objektovým jazykem ActionScript. 3G Gobi chipset od Qualcommu dovolí uživatelům s notebookem na cestách připojit se k internetu bez nutnosti přehazovat v různých oblastech datovou kartu. The Best si odnesla i technologie Microsoft Photosynt, umožňují z několika v místě pořízených snímků vytvořit panoramatické snímky prostorově zobrazené 3D modely míst či objektů. Z periferních jednotek byla vyznamenána „myš“ Microsoft Explorer Mouse s revoluční technologií Blue Track®, umožňující na vlně 2,4 GHz spolehlivé spojení s počítači s Windows až do vzdálenosti 9 m. Novinkou roku je vyznamenaný Phoenix Failsafe chránící notebooky před ukradením rafinovaným systémem v hardwaru díky internetu. V ukradeném notebooku může majitel na dálku vymazat přes internetový prohlížeč důležitá data pokud zloděj s ním začne pracovat přes internet, a přes GPS pak umožní vyhledání pachatele. Z hardwaru pak byly jako nejlepší oceněny supertenké notebooky Apple a Lenovo X300, osazené novými vyznamenanými miniaturními čipy Intel Core 2 Duo Smalform o velikosti poštovní známky. ZE SPOTŘEBNÍ ELEKTRONIKY (foto -audio -video -televize ) Z obrovského množství každoročních novinek v oboru foto – video - televize získal prestižní Grand Award kapesní projektor MPro 110, který se rozměry 115 x 50 x 22 mm vejde do dlaně a umožňuje promítat data, snímky i video mobilních telefonů, notebooků, digitálních fotopřístrojů i videokamer na zeď či na plátno. Zdrojem světla jsou LED diody s životností až 30 000 hodin. Svítivost kolem 10 ANSI lumenů ovšem dovoluje v zatemněné místnosti promítnout obraz s úhlopříčkou nejvýše 150 cm. Přístroj, který se právě objevil na našem trhu za 8600 Kč, vyvolá revoluci v prezentaci videa a fotografií kdykoliv a kdekoliv. Grand Award z televizorů má zaslouženě vůbec první OLED televizor SONY XEL-1. Zatím jen s malou úhlopříčkou 28 cm, revoluční obrazovka má tloušťku 3 mm, na rozdíl od LCD televizorů nepotřebuje podsvícení a spokojí se s minimální spotřebou. V budoucnu se zřejmě podaří takové obrazovky i tisknout na tenké polymerové fólie. Hitachi byl vyznamenán za ultratenký HDTV televizor, který umí čerpat signály z bezdrátových širokopásmových sítí UWB, a udržovat v této síti spojení s reproduktory, Hi-Fi aparaturou, zdroji videa apod. Z oblasti domácího kina má The Best SONY za Bravo Theater Systems BDV-IT1000 s přehrávačem Blue-ray Disc, s neuvěřitelně malými širokopásmovými měniči (tloušťka pouhých 16 mm) s ohromující kvalitou zvuku i obrazu. Neméně revoluční je další vyznamenaná jako tabatěrka velká kapesní fototiskárna Zink (zkratka ze „zero ink“), z vývoje Polaroidu. Z připojeného fotopřístroje či mobilu tiskne tepelně barevné snímky na speciálním fotopapíru Konica-Minolta ve formátu 50 x 80 mm. Do třetice všechny co digitálně fotografují potěší SD karta Eye-fi s kapacitou 2 GB, do které se vyznačenému výrobci podařilo vměstnat Wi-Fi vysílač. Pořízené snímky lze tak bezdrátově přenášet do počítače. Z fotopřístrojů získala The Best zrcadlovka Nikon 90, která jako první dovolí natáčet i videošoty v HD kvalitě. Snímač CMOS má automatické čištění, rozlišení je 12.3 MPix a 3“ displej má skvělé rozlišení 920 000 bodů. Druhé ocenění se dostalo kompaktu Casio Exilim ProEX-F1, který je fotograficky „nejrychlejší“ (60 snímků/ s v plném rozlišení 6 MPix), video zvládne s rekordní frekvencí 1200 snímků za sekundu! Za mimořádnou fotografickou rychlost 6000 snímků/s s HD rozlišením a až 1 mil. snímků v malém rozlišení vyznamenala komise profesionální videokameru Vision-Phantom V12, která měla premiéru na olympiádě v Pekingu. Dostalo se i na elektronickou knihu Amazon Kindle ve formátu A5 s displejem 800 x 600 bodů, na kterém lze vyvolat a číst zatím z 90 000 tisků, knih a časopisů od providera, kterým je internetové knihkupectví Amazon, pokročilé digitální pero Livescribe Pulse přenášející jím psané texty nebo obrázky infračerveným přenosem na mobily, Palmy nebo přes USB do počítačů. Z TECHNIKY PRO DOMÁCNOST Nejlepší ocenění získala pro státy ohrožené tornády záchranná fólie Storm-A-Rest, jen 1 mm tlustá, kterou mohou obyvatelé po vyhlášení poplachu rychle zavěsit přes okna místo přitloukání překližkových desek. Mnohavrstvá látka se protrhne teprve když na ní vichřicí vržené předměty dopadnou s rychlostí nad 50 km/h. The Best byl udělen systému inteligentní bezdrátové regulace teplovzdušného vytápění nebo klimatizací Zones My Temp, řízený balonkovými klapkami přímo v rozvodném potrubí programovatelným nástěnným ovládačem. Údajně sníží roční spotřebu energie k vytápění a chlazení až o 40 % proti konvenčním systémům. Z nového nářadí je vyznamenána bezvibrační ruční bruska Craftsman s vyměnitelnými smirkovými kotouči a plynulým řízením otáček až do 12 000 ot/min, a univerzální kapovací pila Kapex od Festoolu, s kotoučem ? 26 cm, příkon 1600 W, která díky robustním tyčovým vodítkům natáčení zvládne nejnáročnější truhlářské práce –například i zubové zářezy. Ze zahradní techniky je nejlepší elektrická „dvouproudá“ sekačka Remington, s šíří záběru 43 cm. Na menším trávníku se obejde bez přívodního kabelu, protože je vybavena akumulátorem s napětím 60 V. V podmínkách přerostlé trávy a na svazích ale připojením kabelu získá potřebnou „razanci“. S nástavci buď trávu nahazuje do koše nebo vyhazuje do strany, zasunutím klínu dokáže i mulčovat. V relaxační technice byla vyznamenána překvapující novinka Cell Scope – tubusový nástavec k fotografujícím mobilům, umožňující kdekoliv prozkoumat vzorky „něčeho“ s 5 až 60násobným zvětšením na jeho displeji. „ZELENÉ TECHNOLOGIE“ V této oblasti jsou oceňovány jakékoliv vynálezy šetřící přírodní bohatství, přírodu a čistotu vody i vzduchu na naší planetě. Nejvyšší uznání se dostalo termoizolačním stavebním deskám Eco Rock společnosti Serious Material. Výjimečnost spočívá v tom, že se vyrábějí z 85 % z průmyslového odpadu: polétavého popílku, popela z vysokých pecí a z kotelen a z celulózy, které se po rozpuštění vodou lijí do forem. Šetří tak těžbu sádrovce a jiných přírodních materiálů. EcoRock je odolný proti rozkladu i působení hmyzu (v USA hlavně termitů), má výborné tepelně-izolační vlastnosti, deska 120 x 240 cm přijde v přepočtu na 300 Kč. Zájemci najdou podrobnosti na www. seriousmaterials.com. The Best se dostalo přenosným třígeneračním konvergenčním blokům Electratherm „Green Machine“. Ze spáleného tekutého paliva využívají až 92 % energie tím, že kromě elektřiny s dieselem poháněného alternátoru získají odpadní teplo z výfuků a chladičů k ohřevu užitkové vody. První série s výkonem 50 kW je určena pro rodinné domy. Společnost Enphase Energy má vyznamenání za zdokonalení fotovoltaických panelů tím, že každý z nich sám je vybaven mikroinvertorem (cena 200 USD) měnícím nízké stejnosměrné napětí křemíkových článků na střídavý proud síťového napětí. Oproti dosavadnímu propojování více panelů na společní měnič se zlepšuje účinnost systému o 5 až 25 %. Vyznamenaný větrný motor Windspire využívá místo kontroverzních vrtulí na vysokých věžích vztlakový princip jako Darrierovy turbíny. Kompaktní jednotky společnosti Mariahpower jsou nejvíce 10 m vysoké, nemění výkon při měnícím se směru větru, za kterým se nemusí konstrukce natáčet. Stožárový Windspire pro rodinné domy je schopen při stálém větru s rychlostí 7 m/s v patě stožáru vestavěným alternátorem dodat ročně až 2000 kWh. Za přínos k ekologii jsou ještě vyznamenána úsporná kamínka Enrofit „Clean Cookstove“ na dřevo pro rozvojové země a technologie výroby plastů „Agroplast“ z čerstvě sbírané prasečí moči místo z fosilních zdrojů. ZDRAVOTNICTVÍ, ZÁCHRANÁŘSTVÍ A RELAXACE Komise Popular Science vybrala na 30 praktických vynálezů z oborů ležících zřejmě za hranicí zájmu čtenářů Technického týdeníku. Podrobnosti o nich – např. o detektorech bomb a toxinů, pacemakerů, analyzátorů velikosti čipu, nebo nových typech záchranářských oděvů, však mohou najít na internetových stránkách www.popularscience.com. ZE SVĚTA AUTOMOBILŮ Grand Award si odnesl supersportovní Nissan GT-R, cenově dostupný spíše šejkům, který má pod kapotou 6válec 3800 ccm s dvojicí turbodmychadel a při 6400 ot/min vyvine výkon téměř 360 kW. Elektronika rozhoduje v jakém poměru ho rozdělí na přední nebo zadní kola, tentokrát i s pomocí kardanového hřídele z karbonu. Kola jsou zavěšena víceprvkově na elektronických tlumičích, elektronická stabilizace a snímač otáčivosti podle nastavení volantu jsou samozřejmostí. Na 100 km/h akceleruje za 3,5 s, při testech dosahuje rychlosti až 307 km/h. Z nových technologií byla oceněna pro sériovou výrobu již zralá Honda FCX Clarity s palivovými články V-Flow na vodík, jejichž rozměr se podařilo výrazně zmenšit, např. proti „vodíkovému“ BMW o 65 %. Trakční elektromotor o 100 kW řízený elektronikou rozjede 1625 kg těžkou Clarity až na 160 km/h, při brzdění se energie rekuperuje v lithium-iontových akumulátorech, takže energetická spotřeba na 100 km přitom odpovídá 3,46 l benzinu. BMW dostalo uznání dvakrát. Nejprve za dvoutunový superluxusní SUV BMW X6 s diferenciálem „přelévajícím“ sílu mezi levým a pravým kolem, zde však komise ocenila atraktivní asistenční služby BMW prostřednictvím speciálního GPS čipu. Druhé ocenění se týká diskutabilního BMW X7, avšak jen za systém Speed Limit, jenž promítá na čelní sklo u řidiče aktuální rychlost a v místě povolenou rychlost, kterou zjišťuje pomocí GPS. Další The Best ocenilo automatiku Dynamic Steering přizpůsobující reakci řízení skutečné rychlosti u automobilů AUDI, a vševidoucí kamerový systém Wide-View vylepšují do krajnosti manévrování vozů Lexus LX57. Také Ford nemohl být opomenutý. The Best… ma za mimořádně úspornou verzi čtyřválce Ford-EcoBoost (1,6 litru), který je díky přímému vstřiku o 20 % úspornější než atmosférický předchůdce, a samozřejmě snižuje svoje emise. Druhý oceněný, zdánlivě drobnější vynález ale potěší každého automobilistu – uzávěr palivové nádrže bez víčka. Hrdlo je uzavřeno odpruženou koulí, která uvolní cestu palivu zasunutím hadice a vytažením se hermeticky uzavře. Současně omezí při tankování únik zplodin! Potěšením pro českého čtenáře může být zjištění, že víc jak 20 vyznamenaných produktů „NEJ“ je už nabízeno i na našem trhu. Globální obchod tak slaví svoje triumfy, protože před 8 roky (Popular Science 2000) byl u nás ze stovky oceněných k mání jen jeden jediný. Jan Tůma Fotoarchiv Popular Science