6 сенсаційних відкриттів, якими підлітки потрясли світ на наукових ярмарках Google і Intel

0
174

У США щорічно проходять наукові виставки, учасниками яких стають талановиті діти і підлітки з усього світу (Google Science Fair, Intel ISEF). Ці діти здатні заткнути за пояс багатьох дорослих вчених, а їх геніальні відкриття незабаром можуть змінити життя людства на краще.

1.Лорен Ходж. Зниження канцерогенів в продуктах харчування

Google Science Fair / Youtube  

Лорен Ходж було всього 13 років, коли вона прочитала в газеті про один судовий розгляд. Йшлося про позов до мережі ресторанів, що не попереджали відвідувачів про те, що в курках гриль містяться канцерогенні речовини (хоча за законом зобов’язані були це робити). Трохи пізніше Лорен помітила, що краї курки, яку її мама маринує в лимонному соці, набувають світлий відтінок (тобто відбувається процес денатурації). У Лорен виникла думка, що маринади можуть впливати на концентрацію канцерогенних речовин в приготованому на грилі м’ясі.

Лорен зв’язалася з кількома лабораторіями, і після багатьох спроб лабораторія Університету штату Пенсільванія дозволила 13-річній дівчинці стати їх лаборанткою. Лорен маринована курку вдома, використовуючи різні маринади; потім готувала її на грилі і транспортувала в лабораторію з дотриманням всіх вимог. Там вона досліджувала кількість канцерогенних речовин за допомогою професійного обладнання. Ось результати її досліджень:

  • лимон знижує кількість канцерогенів в приготованому на грилі м’ясі на 98%;
  • солона вода і коричневий цукор — на 60%;
  • оливкова олія не знижує рівень канцерогенів в статистично значущих величинах;
  • соєвий соус частіше підвищував концентрацію канцерогенних речовин.

За свою роботу Лорен була удостоєна другої премії на науковому ярмарку Google Science Fair в 2011 році.

2. Джона Конн. Датчики для слабочуюих

KPBS News / Youtube  

Джона Конн грав на гітарі в кімнаті, де було багато інших музикантів. За шумом він не міг почути звучання власної гітари. Він прикусив гриф і зробив відкриття: вібрація пройшла по зубах, і стало можливо чітко розрізнити звук. Так молодий чоловік дізнався про явище кісткової провідності звуку і зрозумів, що може допомогти слабочуючих людям. Він створив власний пристрій, який переводить звукову хвилю в вібрації і відправляє на спеціальні датчики, що прикріплюються до пальців рук.

Проведені тести пристрою показали, що люди стали сприймати різні частоти і мелодію краще на 95%. Джона — переможець Google Science Fair 2012 року.

3. Джек Андрака. Тест-смужка для моментальної діагностики раку.

TED / Youtube  

Близький сім’ї Джека Андрака зі здорового чоловіка перетворився на ходячий скелет всього за півроку. Він помер від раку підшлункової залози. 14-річний Джек не міг просто так змиритися з його смертю і вирішив шукати спосіб побороти рак. Він не знав, з чого почати, і … звернувся до Гуглу і «Вікіпедії». Виявилося, що 85% хворих на рак підшлункової залози проходять діагностику занадто пізно, коли ймовірність виживання становить всього 2%. Метод, який сьогодні використовується для діагностики, був придуманий 60 років тому. «Він навіть старший за мого батька», — жартує Джек. Крім того, цей аналіз недостовірний: близько 30% випадків раку залишаються невиявленими. «І вартість аналізу $ 800, тому ваш лікар повинен бути ну дуже підозрілим, щоб ризикнути відправити на такий дорогий тест», — говорить Джек.

Джек мріяв придумати свій тест. Він знайшов в інтернеті список з 8 тис. видів білка, які можуть бути виявлені при раку підшлункової залози, і почав дослідження. Він шукав білок, який виділяється у великих кількостях вже на ранніх стадіях захворювання. Через тисячі випробуваних варіантів, коли руки вже опускалися, Джек нарешті знайшов потрібний білок — мезотелін. Тепер йому потрібно було придумати доступний метод виявлення цього білка (що до нього не робив жоден дорослий вчений).

«Відкриття відвідало мене в самому невідповідному для інновацій місці. Просто в усипальниці інновацій — на шкільному уроці біології », — жартує Джек. Паралельно читаючи статтю про вуглецеві нанотрубки і слухаючи лекцію про антитіла, Джек вирішив поєднати обидва цих знання в своїй розробці: вплести антитіла в структуру нанотрубок і отримати тест. «Слухайте, це так само просто, як приготувати шоколадне печиво. Просто берете нанотрубки, змішуєте з бактерією, перемішуєте це все, занурює паперову смужку — і готово! Ви можете діагностувати рак … Так я це собі уявляв. Я розіслав цей алгоритм по електронній пошті в 200 лабораторій і отримав 199 відмов. Ніхто не кричав мені з усіх боків «Ти геній!», «Ти врятуєш світ!», Як я цього очікував ».

Тільки одна лабораторія відповіла позитивно на запит Джека. На ділі виявилося, що ідея Джека була сповнена вад. Він прискіпливо і ретельно вирішував кожну з проблем. Але нарешті тест-смужка була готова. Цей тест в 168 разів швидше, в 400 разів більш чутливий і в 26 тис. разів дешевший за існуючу технологію діагностики. Джек виграв Intel ISEF в 2012 році.

4. Ейша Кхаре. Повна зарядка гаджетів за 30 секунд.

SocietyforScience / Youtube  

Сучасні смартфони міцно увійшли в наше життя, але є одна проблема: вони вже дуже швидко розряджаються. А що ще образливіше — досить довго заряджаються. 19-річну Ейшу Кхар такий стан справ не влаштовував.

Її мама біолог, а тато інженер, але вони не наполягали на тому, щоб дочка займалася наукою. Навпаки, вони всіляко заохочували її творчий розвиток, в тому числі заняття танцями. На думку Ейші, саме такий підхід зіграв ключову роль в тому, що вона здатна подивитися на давно відому проблему під новим кутом. Ейша змогла створити суперконденсатор, який дозволяє скоротити процес зарядки пристрою до 30 секунд, за що виграла $ 50 тис. І 2-е місце на виставці Intel ISEF в 2013 році.

Рівень роботи Ейші в 19 років відповідає роботам, які виконують кандидати точних наук. Зараз її головний проект — з’єднати ємність акумулятора і високу швидкість зарядки суперконденсатора в одному пристрої. Це допоможе не тільки в сотні разів швидше заряджати гаджети, але також споживати менше електроенергії і доставляти її в найвіддаленіші куточки планети, де вона особливо необхідна і де немає електропроводу.

5. Еріка де Бенедиктіс. Безпаливні космічні подорожі.

TED Talks  

Еріці було 14 років, коли вона подорожувала в автобусі по Флориді з батьками. Це було дуже нудно, і вони запропонували дочки заїхати в музей, щоб подивитися на екземпляр «Сатурна-5». «Було дуже жарко і задушливо, і я просто сподівалася, що там буде кондиціонер», — говорить Еріка.

Еріку шокував розмір ракети. З цього усвідомлення справжніх габаритів почався її інтерес до космічних подорожей. Еріка мислила як дитина: «Якщо космос такий великий, напевно, він ще й дуже цікавий».

Одна з великих проблем в космічних подорожах людей — це паливо. Уявіть собі, скільки використовує палива така махіна? Щоб долетіти до Марса, а потім повернутися назад, потрібно дозаправитися. Щоб доставити паливо для дозаправки, потрібно використовувати інші космічні кораблі з паливом. У підсумку ми будемо використовувати паливо, щоб доставляти паливо, щоб витрачати паливо.

У своєму проекті Еріка пропонує міжпланетну транзитну мережу Interplanetary Transit Network. Замість того щоб просто відправити ракету з точки «А» в точку «Б», можна ретельно подумати про маршрут, по якому ця ракета рухатиметься. І дозволити гравітаційним силам Сонячної системи доставити туди космічний корабель. Еріка склала детальну схему астероїдів в Поясі астероїдів між Марсом і Юпітером і продемонструвала, що гравітаційні сили Юпітера можуть притягувати і відштовхувати масивні об’єкти. Навіть такі величезні, як «Сатурн-5», який важить 132 тонни.

Але у проекту є мінус: доставка таким способом людей зайняла б цілу вічність. Замість кількох днів польоту треба було б близько 5 років. І тим не менше маршрут небезнадійний, так як з його допомогою можна доставляти паливо для дозаправки ракет, відправляючи його заздалегідь.

За свій концепт Еріка отримала 1-е місце з фізики на конференції ISEF в 2010 році.

6. Естон Лашапель. Протез руки в 170 разів доступніший в ціні

Естон з невеликого містечка з населенням трохи більше 1,3 тис. чоловік. Він був в 9-му класі, коли познайомився з дівчинкою 7 років, чий біоничний протез коштував $ 80 тис. «Боже, один рух» відкрити — закрити долоню «і один датчик — за такі гроші? Хто може дозволити собі таке купити? »

«Я дійсно відчув можливість змінити індустрію через створення протеза вартістю менше $ 1 тис. Але мені було 14 років, і я не знав, з якого краю до цього підступитися. Я використовував невеликі пропелери від іграшкових літаків, рибальські гачки і конструктор лего … і створив протез, який міг зчитувати руху рукавички на іншій руці ».

Протез Естон збирав у своїй кімнаті. Пізніше він використовував надані в відкритих джерелах дизайнерські проекти, з’єднав їх з технологією 3D-моделювання HP Sprout і створив вдосконалений варіант протеза. Після закінчення школи Естон і його друзі заснували компанію Unlimited Tomorrow, в якій виготовляють протези. Естон також співпрацює з NASA.

Середня вартість протеза сьогодні становить $ 60 тис. Естон створив протез з таким же функціоналом, але з вартістю $ 350.

«Я зробив досить багато відкриттів за останні 5 років (зараз Естону 19). Я можу продавати їх, можу взагалі ні з ким не ділитися. Або я можу розробити технологію, яка допоможе іншій людині. У свою чергу, вона скористається нею і створить щось своє — так ми разом продовжимо покращувати життя людей ». Слідуючи цьому переконанню, Естон не став наживатися на свої винаходах і забезпечив вільний доступ до всього програмного забезпечення. «Одна людина не може змінити світ, тільки разом нам це під силу».

НАПИСАТИ ВІДПОВІДЬ

введіть свій коментар!
введіть тут своє ім'я