Kas ir molekulārā ražošana?
Īsā atbilde
Molekulārā ražošana ir hipotētiska pārprogrammējamu nanomēroga “montētāju” izmantošana nākotnē, lai izveidotu produktus atomu pēc atoma. Molekulārais montētājs būtu nanomēroga robotizēts manipulators, kas spēj novietot atsevišķus atomus, piemēram, oglekli, uz virsmas ar atomu precizitāti. Ikdienas cilvēks varētu pieredzēt šo tehnoloģiju kā “nanorūpnīcu”, autonomu darbvirsmas molekulāro ražošanas vienību, kurā tiek izmantots attīrīts izejmateriāls, piemēram, propāna gāze.
Lai molekulārais montētājs būtu noderīgs cilvēkiem, tam jāspēj pašam izveidot kopijas. Pretējā gadījumā vienam montētājam būtu nepieciešams pārāk ilgs laiks, lai izveidotu kaut ko nozīmīga izmēra vai vērtības. Ja varētu likt sadarboties lielam montētāju lokam, viņi varētu izveidot makro mēroga produktus ar atomu precizitāti, izmantojot pilnībā automatizētu procesu ar lielu caurlaidspēju. Tas ir pietiekami nozīmīgi, lai, ja tiktu pārvarēti tehniskie šķēršļi, tehnoloģija uzsāktu vēl vienu industriālo revolūciju, kas, iespējams, ir daudz transformējošāka nekā pirmās divas kopā.
Molekulārie montieri un molekulārā ražošana nav nekas jauns. Mūsu ķermenī to ir triljoniem: organoīdi, ko sauc par ribosomām. Strādājot lielā skaitā, ribosomas sintezē visus proteīnus ikvienā dabas organismā, sākot no ekstremofiliem mikrobiem līdz zilajam valim. To pamatdizains ir vienāds, jo katra dzīvā būtne attīstījās no kopīga senča, kuram jau bija pamata proteīnu sintēzes iekārta. Protams, ribosomas arī pašreplicējas.
Ja tiktu izveidots neorganiskais molekulārais montētājs, kas spēj izveidot sevis kopijas, tas varētu radīt jaunu “dzīvības” veidu, kaut arī tādu veidu, ko tieši kontrolē programmēšana. Šo ideju sauc par molekulāro ražošanu, un dažas tās tehniskās detaļas ir faktiski izstrādātas. Teorētiķi ir izstrādājuši fiziski dzīvotspējīgus nanomēroga pārnesumus, motorus, akumulatorus, vadus, kustīgus stieņus, šķirotājus, vārpstas un daudz ko citu. Dažas no šīm nanomēroga ierīcēm jau ir izgatavotas, pie citām tiek aktīvi strādāts.
Molekulārajai ražošanai ir potenciāls apgriezt sabiedrību kājām gaisā, taču gandrīz neviens par to ir dzirdējis. Bieži vien molekulārās ražošanas idejas tiek apvienotas vai sajauktas ar citiem iespējamiem plašākas nanotehnoloģijas jomas pielietojumiem kopumā, kas apgrūtina nanotehnoloģiju regulēšanas politikas izstrādāšanu. Viens pētījums atklāja, ka sabiedrības viedokli par nanotehnoloģiju var viegli manipulēt, mainot tikai dažus teikumus tēmas ievadā. Šie zināšanu trūkumi ir satraucoši dažiem futūristiem un politikas veidotājiem, kuri vēlētos redzēt vairāk diskusiju par molekulārās ražošanas futūristiskajām iespējām un veidu, kā to varētu regulēt.
Saistītie jautājumi
- Kas ir nanotehnoloģiju iniciatīva?Nanotehnoloģijas ir inženierzinātņu un zinātnē balstītu teoriju pielietojums, kas rada un izmanto lietas ļoti mazā mēro…
- Kādi ir daži nanomēroga ierīču piemēri?Nanotehnoloģijas ir jauna joma, kas praktiski strauji attīstās. Nanotehnoloģiju tirgus 10.5. gadā bija 2006 miljardi AS…
- Kādi ir dažādi nanotehnoloģiju darbu veidi?Nanotehnoloģijas ir jaunizveidota tehnoloģija, ar kuras palīdzību lietas tiek samazinātas līdz nanometra vai vienai mil…
- Kā es varu ieguldīt nanotehnoloģiju tirgū?Lai ieguldītu nanotehnoloģiju tirgū, jums parasti ir jābūt godīgai izpratnei gan par nanotehnoloģiju, gan par to, kā da…
- Kādi ir dažādi nanotehnoloģiju produkti?Nanotehnoloģijas ir zinātne, kas aptver daudzas pētniecības disciplīnas, no dažādām inženierzinātnēm līdz materiālu zin…
- Kādi ir dažādi nanotehnoloģiju lietojumu veidi?Nanotehnoloģijas ir zinātne un materiālu radīšana molekulārā līmenī. Nanotehnoloģiju pielietojumi tiek izmantoti medicī…
- Kas ir okeāna asari?Okeāna asari ir sālsūdens zivs, kas sastopama Klusā okeāna ziemeļos. Tas ir no Sebastidae zivju dzimtas, un tā zinātnis…
- Kā es varu kļūt par naftas ieguvēju?Termins “naftas urbējs” var attiekties uz vairākiem darbiem, kas tiek veikti uz naftas platformas, sākot no sākuma līme…
- Kas ir nanofluidika?Nanofluidika ir zinātnisks pētījums par šķidruma kustību ļoti mazos attālumos. Šķidrumi var plūst caur mikroskopiskām c…