აშშ-ში ყოველწლიურად ტარდება სამეცნიერო გამოფენა, რომლის მონაწილეები არიან ბავშვები და მოზარდები მსოფლიოს სხვადასხვა კუთხიდან. "ბავშვები" ალბათ პირობითად შეიძლება ვუწოდოთ ამ ნორჩ მეცნიერებს, რადგან ბევრი მათგანი ფორასაც კი მისცემს ცნობილ სწავლულებს. მათ მიერ გაკეთებულმა გასაოცარმა მეცნიერულმა აღმოჩენებმა კი შესაძლებელია სულ მალე მსოფლიო შეცვალოს - რა თქმა უნდა უკეთესობისაკენ. წარმოგიდგენთ ნორჩი მეცნიერების კონკურსების Google Science Fair და Intel ISEF -ის გამარჯვებულებს, რომელთა გამოგონებებმა მსოფლიო აალაპარაკა.

მოდით, ახლოს გავეცნოთ თანამედროვეობის უნიჭიერეს და წარმატებულ ნორჩ მეცნიერებს და მათ მიერ გაკეთებულ სენსაციურ აღმოჩენებს.

ლორენ ჰოჯი - კანცეროგენების შემცირება საკვებ პროდუქტებში

ლორენ ჰოჯი სულ რაღაც 13 წლის იყო, როცა გაზეთიდან შეიტყო ერთი სასამართლო განხილვის შესახებ. საქმე ეხებოდა რესტორნების ქსელის წინააღმდეგ აღძრულ საჩივარს, რომელმაც არ გააფრთხილა თავისი კლიენტები, რომ გრილზე შემწვარი ქათამი შეიცავდა კანცეროგენულ (კიბოს გამომწვევ) ნივთიერებებს (თუმცა ისინი ვალდებული იყვნენ ეს გაეკეთებინათ). მოგვიანებით ლორენმა შეამჩნია, რომ როდესაც დედა ქათმის ფრთებს ამზადებდა გრილზე და მას ლიმონის წვენში ამარინადებდა, ხორცი ღია ფერს ღებულობდა (ესე იგი მასში მიდოდა დენატურაციის პროცესი). ლორენი მივიდა იმ აზრამდე, რომ შესაძლოა მარინადები გავლენას ახდენენ გრილზე შემწვარ ხორცში წარმოქმნილი კანცეროგენების რაოდენობაზე.

ლორენი დაუკავშირდა რამდენიმე ლაბორატორიას და ბევრი უშედეგო მცდელობის შემდეგ პენსილვანიის უნივერსიტეტის ლაბორატორიამ ნება დართო 13 წლის გოგონას გამხდარიყო მათი ლაბორანტი. ლორენი ქათამს ამარინადებდა სახლში, იყენებდა რა ამისათვის სხვადასხვა მარინადებს, შემდეგ წვავდა მას გრილზე და მიჰქონდა ლაბორატორიაში კანცეროგენულ ნივთიერებებზე შესამოწმებლად. აქ ხორცს უტარდებოდა კვლევა პროფესიული მოწყობილობების დახმარებით. აი ექსპერიმენტის შედეგები:

გრილზე მომზადებულ ხორცში კანცეროგენების რაოდენობას ლიმონი ამცირებს 98%-ით;

მარილიანი წყალი და სოდა-60%-ით;

ზეითუნის ზეთი უმნიშვნელოდ ამცირებს კანცეროგენების რაოდენობას;

სოიოს სოუსი და სოიოს ბალზამი ზრდის კანცეროგენული ნივთიერებების რაოდენობას გრილზე შემწვარ ხორცში.

მის მიერ ჩატარებული კვლევებისთვის ლორენმა 2013 წელს მიიღო Google Science Fair -ის პრემია.

ჯონა კონი - გადამცემები სმენადაქვეითებულთათვის

ჯონა კონს ძალიან უყვარდა გიტარაზე დაკვრა. მას მუსიკაში მეცადინეობა იმ ოთახში უხდებოდა, სადაც ბევრი მუსიკოსი იყო თავშეყრილი. ხმაურის გამო ბიჭუნას საკუთარი გიტარის ხმაც კი არ ესმოდა. ერთხელაც ჯონამ თავისი გიტარის გრიფი მოკვნიტა და გაოცდა, როცა იგრძნო, თუ როგორ გაიარა ვიბრაციამ კბილებს შორის და როგორ მკაფიოდ გაისმა თავისი გიტარის ხმა. ასე შეიტყო ახლაგაზრდა ბიჭმა ძვლის ბგერაგამტარობის მოვლენის შესახებ და მიხვდა, რომ ამით შეეძლო დახმარებოდა სმენადაქვეითებულ ადამიანებს. მან შექმნა საკუთარი მოწყობილობა, რომელიც ბგერით ტალღას გარდაქმნის ვიბრაციად და სიგნალებს აგზავნის სპეციალურ გადამცემებთან, რომელიც დამაგრებულია ადამიანის თითებზე.

მოწყობილობის მიერ ჩატარებულმა ტესტმა აჩვენა, რომ ადამიანებმა ბგერების და მელოდიების აღქმა 95%-ით გააუმჯობესეს. ჯონი Google Science Fair-ის 2012 წლის გამარჯვებული გახდა.

ჯეკ ანდრაკა-ტესტი კიბოს ადრეული სტადიის მომენტალური დიაგნოსტიკისათვის

ჯეკ ანდრაკის ბიძა (მამის ძმა) სულ რაღაც 6 თვის განმავლობაში ჯანმრთელი მამაკაციდან მოსიარულე ჩონჩად გადაიქცა. ის კუჭქვეშა ჯირკვლის კიბოთი დაავადდა და გარდაიცვალა. 14 წლის ჯეკი ისე გაამწარა ბიძის სიკვდილმა, რომ მიზნად დაისახა ეპოვა გზა, რომლის წყალობითაც კიბოს დიაგნოზის გამოვლენა ადრეულ სტადიაში იქნებოდა შესაძლებელი, თუმცა ყმაწვილმა არ იცოდა, საიდან დაეწყო და დასახმარებლად ''გუგლსა'' და ''ვიკიპედიას'' მიმართა. ჯეკმა შეიტყო, რომ კუჭქვეშა კიბოთი დაავადებულთა 85% მხოლოდ მაშინ გებულობს დიაგნოზს, როცა მკურნალობა უკვე დაგვიანებულია და გადარჩენის შანსი მხოლოდ 2%-ია. მეთოდი, რომელიც გამოიყენება კიბოს დიაგნოსტიკისათვის, ძალიან მოძველებულია-ის 60 წლის წინ შეიმუშავეს."- ეს მეთოდი მამაჩემზე დიდი ხნისაა-ხუმრობს ჯეკი". გარდა ამისა, ეს ანალიზი მთლად საიმედო არაა: კიბოს შემთხვევების დაახლოებით 30% ვერ ვლინდება ამ ანალიზით. "-გარდა ამისა, ეს ტესტი საკმაოდ ძვირია-800$ ღირს, ამიტომ ექიმები ვერ რისკავენ მცირე ეჭვის საფუძველზე პაციენტი გაუშვან ესოდენ ძვირიან ტესტზე, "-ამბობს ჯეკი.

ჯეკმა გადაწყვიტა შეემუშავებინა საკუთარი, შედარებით იოლი და იაფფასიანი ტესტი. მან ინტერნეტში შეკრიბა ცნობები იმის შესახებ, რომ არსებობს დაახლოებით 8 ათასამდე ცილის სახეობა, რომლებიც შეიძლება გამოვლენილი იქნას კუჭქვეშა ჯიკრკვლის კიბოს დროს და საფუძვლიანად დაიწყო მათი შესწავლა. ის ეძებდა ცილას, რომელიც ადამიანის ორგანიზმში წარმოიქმნება კიბოს ყველაზე ადრეულ სტადიაში. ეს არ იყო იოლი საქმე. ათასობით უშედეგო ცდის შემდეგ, როცა ჯეკი უკვე ფარ-ხმალის დაყრას აპირებდა, მან იპოვა საჭირო ცილა-მეზოტელინი. ახლა ბიჭს უნდა მოეფიქრებინა ყველაზე მოსახერხებელი მეთოდი ამ ცილის გამოსავლენად ადამიანის ორგანიზმში.

"-ეს აღმოჩენა მე გავაკეთე ერთი შეხედვით სავსებით შესაფერის ადგილზე-იხსენებს ჯეკი, - კერძოდ ბიოლოგიის გაკვეთილზე. მასწავლებელი კითხულობდა ლექციას ანტისხეულების შესახებ, მე კი პარალელურად ვკითხულობდი სტატიას ნახშირბადოვან მილაკებზე და უცებ თავში გამიელვა, რომ შესაძლებელი იყო ამ ორი რამის გაერთიანება - ანტისხეულები შემეყვანა ნანომილების სტრუქტურაში და მიმეღო ტესტი. მე ეს ალგორითმი ელექტრონული ფოსტით 200 ლაბორატორიას გავუგზავნე და 199-დან უარყოფითი პასუხი მივიღე. ჩემი ვარაუდი, რომ ქებას დამიწყებდნენ, მადლობას მეტყოდნენ ესოდენ საჭირო აღმოჩენისთვის და ''მსოფლიოს მხსნელად'' მაღიარებდნენ, არ გამართლდა, თუმცა მე დანებებას არ ვაპირებდი'', -იხსენებს ჯეკი.

მხოლოდ ერთადერთი ლაბორატორია დაინტერესდა 14 წლის ყმაწვილის აღმოჩენით და დათანხმდა მასთან თანამშრომლობას. აღმოჩნდა, რომ ჯეკის იდეა სავსებით მისღები და სწორი იყო. ბოლოს და ბოლოს ტესტი - ლენტა მზად იყო. ჯეკის მიერ მიღებული ტესტი ძველთან შედარებით 168-ჯერ სწრაფი იყო, 400-ჯერ მგრძნობიარე და 26 - ათასჯერ იაფი. თავისი გამოგონებისთვის ჯეკმა Intel ISEF -2012 მოიგო.

"იცით, მე გადავაფასე ჩემი წარმოდგენა ინტერნეტის შესახებ. ის მხოლოდ იმისთვის კი არ არის საჭირო, რომ სელფები გადავიღოთ და დავპოსტოთ რაც შეიძლება ბევრი მოწონების მოლოდინში. ესაა რეალური შანსი შევცვალოთ ათასობით ადამიანის ცხოვრება უკეთესობისაკენ'', -ამბობს ჯეკი.

დიახ, დიახ, ცხოვრება საოცრებებითაა სავსე. აბა წარმოიდგინეთ, ერთმა უბრალო ყმაწვილმა, რომელმაც ისიც კი არ იცოდა, რა იყო კუჭქვეშა ჯირკვალი, შეძლო შეექმნა ტესტი, რომელიც უამრავ ადამიანს დაეხმარება თავი დააღწიოს ვერაგ დაავადებას.

ეიშა კხარე-გაჯეტების სრული დამუხტვა 30 წამის განმავლობაში

თანამედროვე ცხოვრება წარმოუდგენელია სმარტფონების გარეშე. ისინი აქტიურად შემოიჭრნენ ჩვენს ცხოვრებაში, თუმცა მუდმივად გვაწუხებს ერთი პრობლემა: ტელეფონები და სხვა გაჯეტები ძალიან მალე "ჯდება" და რაც კიდევ უფრო საწყენია-მათ დამუხტვას საკმაოდ დიდი დრო სჭირდება. 18 წლის ეიშა კხარას სულაც არ მოსწონდა ის ფაქტი, რომ ინტერნეტის აქტიური გამოყენების შემთხვევაში მისი ტელეფონი საკმაოდ მალე ჯდებოდა, ამიტომ მან აქტიურად დაიწყო ფიქრი იმაზე, თუ როგორ შეიძლებოდა ამ პრობლემის მოგვარება.

ეიშას დედა ბიოლოგია, მამა კი-ინჟინერი, თუმცა ისინი სულაც არ აიძულებდნენ შვილს, რომ მეცნიერებების შესწავლით ყოფილიყო დაკავებული. პირიქით, ისინი ყოველმხრივ ხელს უწყობდნენ შვილის გატაცებას ხელოვნებით, კერძოდ კი-ცეკვით. ეიშას თქმით, სწორედ ამგვარმა მიდგომამ ითამაშა მნიშვნელოვანი როლი იმაში, რომ გოგონამ ნაცნობ პრობლემას სულ სხვა კუთხით შეხედა: ეიშამ შეძლო შეექმნა სუპერკონდენსატორი, რომელიც საშუალებას იძლევა სმარტფონის დამუხტვის პროცესი 30 წამამდე შემცირდეს, ამ გამოგონებისთვის მან 2013 წელს გაიმარჯვა Intel ISEF-ზე და მოიგო პრიზი - 50 ათასი დოლარი.

გამოგონება, რომელიც 18 წლის ეიშამ გააკეთა, სამეცნიერო წრეში ტექნიკურ მეცნიერებათა კანდიდატის ხარისხს შეესაბამება. ამჟამად ეიშა მუშაობს პროექტზე- აკუმულატორის მოცულობა და სუპერკონდენსატორი გააერთიანოს ერთ მოწყობილობაში. ეს საშუალებას მოგვცემს არამარტო ასჯერ უფრო სწრაფად დავმუხტოთ გაჯეტები, არამედ შევამციროთ ელექტროენერგიის ხარჯი და უპრობლემოდ დავტენოთ ტელეფონი მოგზაურობის და ლაშქრობის დროს ისეთ ადგილებში, სადაც ელექტროენერგია არ არის.

ერიკა დე ბენედიქსისი-კოსმოსური მოგზაურობა საწვავის გარეშე

ერიკა 14 წლის იყო, როცა მშობლებთან ერთად ფლორიდაში იმოგზაურა. სწორედ ამ მოგზაურობის დროს წაიყვანა ის დედ-მამამ მუზეუმში კოსმოსური ხომალდის "სატურნი-5"-ის ეგზემპლარის სანახავად. ''ძალიან ცხელოდა და მუზეუმში მხოლოდ იმიტომ წავედი, რომ იქ კოდიციონერი იქნებოდა'', -იხსენებდა შემდგომში ერიკა.

მუზეუმში შესულ გოგონას სიცხე სულ დაავიწყდა: ის შოკირებული იყო რაკეტის ზომებით. სწორედ ამ დღიდან დაიწყო მისი დაინტერესება კოსმოსით. რა თქმა უნდა, ერიკა ამ დროს ბავშვურად ფიქრობდა და აზროვნებდა:"-თუ კოსმოსი ამოდენააა, ესე იგი, იქ ბევრი საინტერესო რამ ხდება".

ერთ-ერთი უმნიშვნელოვანესი პრობლემა კოსმოსური მოგზაურობის დროს-საწვავია. წარმოიდგინეთ, რამდენი საწვავი სჭირდება იმოდენა მექანიზმს, როგორიცაა ''სატურნი-5'' (ის 132 ტონას იწონის). მაგალითად, მარსამდე რომ მიფრინდე და იქედან უკან დაბრუნდე, თან წაღებული საწავავი არანაირად არ იქნება საკმარისი: საჭიროა გზაში მისი ჩასხმა, მაგრამ სად? ეს ხომ ისე იოლი არაა, მანქანით უახლოეს გასამართ სადგურში შეირბინო და ბენზინით გაავსო ავზი. სწორედ ამ პრობლემაზე ფიქრმა მიიყვანა ერიკა უმნიშვნელოვანეს აღმოჩენამდე.

თავის პროექტში ერიკა გვთავაზობს საპლანეტთაშორისო ტრანზიტულ ქსელს Interplanetary Transit Network. იმის ნაცვლად, რომ რაკეტა უბრალოდ გავაგზავნოთ A პუნქტიდან B პუნქტში, წინასწარ უნდა იქნას შემუშავებული ის მარშრუტი ან ტრაექტორია, რომელზეც რაკეტა იმოძრავებს. რაც ყველაზე მთავარია, განსაზღვრული მარშრუტის დროს რეკეტას მოძრაობაში გრავიტაციული ძალები დაეხმარებიან. ერიკამ თავად შეადგინა მსგავსი სქემა ასტეროიდებისა, რომლებიც მარსსა და იუპიტერს შორის არსებულ ასტერიოდების სარტყელში მდებარეობს და დემონსტრირება გააკეთა იმისა, თუ როგორ შესწევს პლანეტა იუპიტერის გრავიტაციულ ძალებს უნარი მიიზიდოს და განიზიდოს რაკეტის ზომის მყარი სხეულები. თუნდაც ისეთი უზარმაზარი, როგორიცაა ''სატურნი-5''.

ერიკას პროექტს მინუსიც გააჩნია: ამ ფორმით ადამიანების მარსზე ან სხვა რომელიმე შორეულ პლანეტაზე მოხვედრას უამრავი ასეული წელი დასჭირდება, მაგრამ მიუხედავად ამისა, პროექტი მაინც ძალიან მნიშვნელოვანია, რადგან მისი დახმარებით შესაძლებელი ხდება წინასწარ გაიგზავნოს საწვავი კოსმოსში, რათა შემდგომში მისი საშუალებით მოხდეს რაკეტის მარაგის შევსება.

თავისი აღმოჩენისათვის ერიკამ ISEF-ის ფიზიკის კონფერენციაზე პირველი ადგილი დაიკავა 2014 წელს.

ეშტონ ლაშაპელი - ხელის პროთეზი 170-ჯერ უფრო იაფად

ეშტონი ამერიკის პატარა ქალაქიდანაა, რომლის მოსახლეობა სულ რაღაც 1300 კაცს შეადგენს. ის მეცხრე კლასში იყო, როცა გაიცნო 7 წლის გოგონა ბიონიკური ხელით. ეშტონი ძალიან გაოცდა, როცა შეიტყო, რომ ეს ერთი შეხედვით უბრალო პროთეზი 80 ათასი დოლარი ღირდა. "ღმერთო ჩემო, ერთი მოძრაობა-გაშალე თითები და ერთადერთი გადამცემი და ასეთი კოლოსალური თანხა? ვის ხელეწიფება ამდენი ფულის გადახდა ერთ პროთეზში?"-აღშფოთებული იყო ბიჭუნა.

"მე საშინლად მომინდა დავხმარებოდი ამ ადამიანებს და შემექმნა პროთეზი, რომლის ღირებულებაც 1000 დოლარს არ გადააჭარბებდა, მაგრამ არ ვიცოდი საიდან დამეწყო'', - იხსენებს ეშტონი. ჩემი ექსპერიმენტებისთვის ვიყენებდი სათამაშო თვითმფრინავების პროპელერებს, სათევზაო ანკესებს და ლეგოს კონსტრუქტორებს... ბოლოს და ბოლოს მე შევქმენი ეს პროთეზი''.

ეშტონი პროთეზების მოდელებს თავის ოთახში აწყობდა, შემდეგ ის იყენებდა დიზაინერულ პროექტებს, აერთიანებდა მათ HP Sprout -ის 3D მოდელირებით და ასე შექმნა მან პროთეზის სრულყოფილი ვარიანტი. სკოლის დასრულების შემდეგ ეშტონმა და მისმა მეგობრებმა დააარსეს კომპანია Unlimited Tomorrow, რომელიც დაკავებულია 3D პროთეზების დამზადებით. ეშტონი აქტიურად თანამშრომლობს NASA-სთან, რომელმაც ყურადღება მიაქცია ახალგაზრდა ნიჭიერ გამომგონებელს და სტაჟიორობა შესთავაზა მას.

პროთეზის საშუალო ფასი დღესდღეობით 60000$-ია, ეშტონმა კი შექმნა ზუსტად ისეთივე ფუნქციების შემსრულებელი პროთეზი, რომელიც სულ რაღაც 350 დოლარი ღირს.

"უკანასკნელი 5 წლის განმავლობაში მე ძალიან ბევრი რამ აღმოვაჩინე, -ამბობს ეშტონი (ამჯამად ის 19 წლისაა), მე შემიძლია გავყიდო ჩემი გამოგონებები, შემიძლია არავის გავუმჟღავნო და საიდუმლოდ შევინახო... მე აღმოვაჩინე ტექნოლოგია, რომელიც საშუალებას მაძლევს დავეხმარო სხვა ადამიანს. თავის მხრივ, ამ პროთეზის დახმარებით ისიც შექმნის რაღაცას, რაც სხვას გამოადგება. აი ასე ერთად შევძლებთ ცხოვრება გავუუმჯობესოთ ერთმანეთს, "-ამბობს ეშტონი.

მიჰყვება რა ამ ცხოვრებისეულ პრინციპებს, ეშტონმა არ დაბლოკა თავისი გამოგონებების არსი და დაუშვა თავისუფალი წვდომა მათ პროგრამულ უზრუნველყოფასთან.

"- ერთ ადამიანს არ შეუძლია შეცვალოს მსოფლიო, მაგრამ ყველა ერთად ჩვენ ამას შევძლებთ", - აი ცხოვრების პრინციპი ამ მოზარდებისა, რომლებიც თავიანთ ნიჭსა და უნარს კაცობრიობის საკეთილდღეოდ იყენებენ.