פרסומת

בתוך קצה מחר, סרט מדע בדיוני שזכה לשבחים רבים שיצא בקיץ הנוכחי, חיילים נלחמים בחייזרים באמצעות שלדי exos מונעים המשפרים את כוחם, מהירותם וזריזותם. על מסך הכסף, לצד פיצוצים ואויבים אחרים בעולם, הרעיונות נראים כמו המצאה הוליוודית - אבל זה קרוב יותר למציאות ממה שחשבת.

מחקרי השלד החיצוני מתקיימים כבר למעלה ממאה שנים, והביא למספר אבות טיפוס בר-קיימא. אולם באופן מפתיע הם מתמקדים פחות בחוזק על-אנושי ויותר בשיפור הסיבולת ואיכות החיים. חוקרים בתחום רואים העתיד 4 טכנולוגיות שעשויות לשנות את העולםכרגע זמן כה מרגש להיות בחיים, מכיוון שמדע וטכנולוגיה פוגעים באנושות קדימה בשיעורים כה מדהימים. מי היה מאמין לפני עשר שנים שתהיה לנו גישה נגיעה אחת לכולם ... קרא עוד כמרתון במקום ספרינט.

היסטוריה אקסו

שלדי exos אנושיים הופיעו ב סיפורי מדע בדיוניבשנות החמישים של המאה העשרים, אך השלד האמיתי הראשון האמיתי הומצא למעלה ממאה וחצי קודם לכן על ידי הממציא הרוסי ניקולס יגן. למרות ארץ מגוריו, הוא החליט להגיש פטנט למשרד הפטנטים של ארצות הברית בשנת 1890. הוא תיאר את המצאתו כ:

[...] מספר קפיצים המותאמים לתמיכה במשקל הגוף כולו ולאחסון ולצבירת ה כוח המופעל בכך, יחד עם הכוח המופעל על ידי המומנטום של משקל כה מת כשהוא נמצא תנועה. - ניקולס יגן, ממציא

instagram viewer

שלד הגזית שלו השתמש גם ב"מצברי נוזלים דחוסים "כדי לאגור אנרגיה. לדברי ניקולס, המצאתו העניקה למשתמשים ניידות טובה יותר והפחיתה את המתח של הריצה והקפיצה על הגוף. סליחה, אוהדי קיטור; זו לא הייתה מכונת מוות מונעת הילוכים.

שלד firstexoseton

שלד הגז החזק הראשון, שנקרא הרדימן, פותח על ידי ג'נרל אלקטריק בסוף שנות השישים. החליפה מסיבית ואכזרית נראתה ממש כמו חליפות הקרב המאסיביות שנחשבו על ידי סופרי מדע בדיוני. זה נועד להגביר את כוחו של המשתמש באופן משמעותי, אך ממציאיו מעולם לא הוסירו לחלוטין את הפקדים ואת דרישות הכוח. כאמור בדוח הסופי של הפרויקט:

הבעיה בממשק הגבר-מכונה באב-טיפוס Hardiman I הייתה קשה. עליית הכוח הגבוהה, המורכבות של המערכת המרובת-מפרקים והצימוד האינטימי של האיש והמכונה הטילו אילוצים עיצוביים רבים והעמידו דרישות כבדות לטכנולוגיה הקיימת.

הרדימן

כישלונו של הרדימן הדגים את הקושי הקיצוני לפתח שלד-גזע בטכנולוגיה של אותה תקופה. ניסיון נוסף לא נעשה לפני תחילת שנות התשעים, אז חוקרים בקוואסאקי החלו לעבוד על הכוח חליפת הסיוע [URL שבור הוסר], שלד-חוץ-גזע שנועד לעזור לאנשי מקצוע רפואיים להתנייד חולים.

פיצוץ התפתחות חדשה התרחש לאחר תחילת המאה. חברת Cyberdyne היפנית הציגה את המושג HAL-3 שלד-השלד, ברקלי פיתחה שלד-גוף תחתון בגוף התחתון בשם בלקס כדי לעזור לחיילים לשאת מטענים כבדים. לאורך מרחקים ארוכים, והונדה הציבה זוג שלדי-שטח חיצוניים לגוף התחתון המיועדים לאנשים ניידים חלקית שאולי יצטרכו בדרך אחרת מקל או הליכון.

מתחזק

פרויקט ההרדימן הכושל הוא מסוג החליפות שרוב האנשים חושבים עליהן כשאומרים להם לדמיין שלד-גזע. רבים מאיתנו נזכרים בתמונות מתוך בדיה, כמו למשל שלד הגזית המפורסם שאותו טייס סיגורני ויבר (או ליתר דיוק, פעלולן החבוי מאחוריה) ב חוצנים.

aliensexosetet שלד

שלד-גזע מסיבי בהחלט יכול להעיר קהל, אך השימוש המעשי בו מוגבל. סוללות עדיין חסרות סיבולת הדרושה להנעה של מכונה חייתית לפרקי זמן ארוכים, ושלד-גזע גדול אינו יכול להשיג הרבה מלגזה, מנוף או רכב אחר. שלדי exos מודרניים מתמקדים בהעצמת בני האדם בדרכים מעשיות שיכולות להועיל כל יום במגוון מצבים.

אחד העיצובים האחרונים הוא Carrier Human Load Carrier, או HULC, שלד-גזע צבאי שתוכנן על ידי לוקהיד-מרטין כדי לשפר מאוד את היכולות הפיזיות של חיילים. הרעיון הבסיסי, כפי שנאמר על ידי מנהל התוכנית ג'ים ני ומפורט בהודעה לעיתונות של החברה, הוא להגדיל את הסיבולת ואת הכוח תוך הפחתת הסיכון לפציעה.

זה [HULC] מאפשר לחיילים לעשות דברים שהם לא יכולים לעשות היום, תוך סיוע בהגנה עליהם מפני פגיעות בשרירים ושלד. - ג'ים ני, מנהל התוכנית של HULC

hulc

זה לא נשמע שונה בהרבה מהיתרונות שניקולס יגן טען בשלד-האקסוסון שלו לפני למעלה ממאה שנה, אבל טכנולוגיה מודרנית פירושה שחוקרים יכולים לממש טוב יותר את הרעיון. HULC יכול לעזור לחיילים לשאת עומסים של עד 200 פאונד על פני שטח שונים תוך כדי מזעור הסיכון לפציעות שעלולות להאט חייל בשטח. מצברים מכניסים את שלד הגזית, שמשקלו מעל חמישים פאונד, והחיים יכולים להאריך עד 72 שעות עם ציוד מיוחד.

אבל לוקהיד-מרטין אינה החברה היחידה בתחום זה. Raytheon בילה את שמונה השנים האחרונות בפיתוח ה- XOS, המקווה למלא את אותו תפקיד כמו ה- HULC. אולם בניגוד למתחרה, ה- XOS מכסה חלק ניכר מפלג הגוף התחתון והגוף העליון של המשתמש. ממציאיו מצטיינים יכולת נשיאה מקסימאלית דומה של לפחות 200 פאונד, אך שיפור הכוח משתרע על הזרועות, שיכולות להחזיק עד חמישים פאונד במאמץ מועט.

לא רק לחיילים

ביפן, בינתיים, סייברדין המשיכה בפיתוח של שלד הגז HAL-5. בניגוד לעמיתיו האמריקנים, מכשיר זה בנוי לשימוש אזרחי ולא צבאי. החברה חוקרת מספר דגמים לשימוש עובדי תעשייה, תגובת אסון אנשי מקצוע רפואיים.

Cyberdyne

מודל הגפיים התחתונות שנועד לסייע בשיקום אנשים עם בעיות ניידות הקשורות לפציעות אושר לשימוש באירופה ומשמש במחקרים קליניים. המשפט הראשון, הושלם באפריל השנה, מציע כי שלד הגזית מספק "שיפור משמעותי ביותר" לניידות כשהוא משוחק וגם משפר עם הזמן את יכולתו של אותו מטופל לנוע בלי השלד החיצוני. עם זאת, רק שמונה מטופלים היו חלק מהמחקר, ולכן יש לעשות יותר עבודה כדי לאשר את היתרונות של HAL.

שלד-גזע אזרחי נוסף המקבל תשומת לב הוא ReWalk, שלד-חוץ-גוף תחתון שמתאים לתפקיד הדומה ל- HAL. ה- ReWalk משתמש במנועי רגליים בעלי הספק נמוך כדי לסייע בניידות תוך שהוא מציע חיי סוללה במשך כל היום. שלא כמו ה- HAL, יש להשתמש ב- ReWalk עם מקלות קנה, אך הוא גם נמצא בהמשך פיתוחו ואושר במספר מדינות. ReWalk יכול לשמש לשיקום או ניתן לרכוש לשימוש אישי כחלופה לכסא גלגלים או קלנועית מופעלת.

מצברים אינם כלולים

פורטיס, שזה עתה התחיל לבדוק השנה, הוא שלד הגזירה החדש ביותר של לוקהיד-מרטין. למרות שהסיבוב הראשון של הבדיקות נערך על ידי חיל הים, שלד-חוץ זה, בניגוד ל- HULC, נועד אך ורק לשימוש אזרחי. זה מחזק את גוף המשתמש, ומפחית את מאמץ הטיפול בכלים הכבדים המשמשים לעתים קרובות מכניקת חיל הים לתיקון אוניות.

על ידי חבישת שלד-שלד FORTIS, מפעילים יכולים להחזיק את משקלם של הכלים הכבדים במשך תקופות ממושכות עם עייפות מופחתת. - אדם מילר, מנהל יוזמות חדשות, לוקהיד-מרטין

פורטיס

אמנם חסר סוללות, ל- FORTIS יכולות מרשימות. זה יכול לעזור למשתמשים להחזיק עד 36 פאונד "ללא מאמץ." זה אולי לא נשמע כמו הרבה בהתחלה, אך זכרו כי מכונאים משתמשים בכלים כאלה במשך שעות כל יום. כל משקל משמעותי יכול להיות מעייף לאחר מספר דקות. השלד הגזמי עוזר גם בהעברת עומסים אלה לקרקע, ומפחית את המתח על גבו ורגליו של המשתמש.

סוג זה של שלד-חוץ-גומי, אם יתברר כמוצלח, יכול להיות יתרון משמעותי לעובדי הבניין והתעשייה שצריכים להרים עומסים צנועים שוב ושוב במהלך היום. פגיעות הקשורות בעבודה עדיין נפוצות בתחומים אלה, ועם הזמן הן עלולות להפחית מאוד את איכות החיים של ותיקים מתחומים אלה.

חוסר הכוח של FORTIS מפחית גם את המורכבות והעלות, מה שהופך את הרעיון ליותר טעים לפריסה רחבה. עם זאת, FORTIS עדיין מוקדם מאוד בהתפתחותה; זה הוכרז לראשונה רק בחודש שעבר. רוב הפרויקטים האחרים של שלד-חוץ הם בפיתוח במשך שנים, ובמקרים מסוימים עשרות שנים, כך שעדיין יש לפרויקט זה דרך ללכת.

עדיין אנושי, אך טוב יותר

המוקד של שלד הגז החולף המודרני עבר משפר את הכוח והמהירות לשיפור הסיבולת. במובן זה המטרה היא לא להפוך אותנו למהירים או חזקים בהרבה מבעבר, אלא במקום זאת לגרום לנו להיות עמידים יותר ולשפר את איכות חיינו. למרות שזה לא זוהר, גישה זו הגיונית; כבשנו הרמת משאות כבדים עם המלגזה.

פציעה ותשישות, לעומת זאת, הם אויבים שעוד לא ניצחנו. חייל עייף ופצוע עשוי להאט את כל היחידה שלו ופחות מסוגל להגיב לאיומים, ואומדן לשנת 2013 נמצא פגיעות בעבודה עלות עד 250 מיליארד דולר בשנה בארצות הברית בלבד. הפחתת המתח והגברת הסיבולת יכולים להועיל לכולם מחי"ר בקרב לעובדי שירותי בריאות בהעברת חולים בין מיטות, כך שנראה ששלדי גזים ימשיכו גישה חדשה זו בעתיד עשור. שלדי exos לא יעניקו לנו כוח אנושי סופר או מהירות קופחת - לפחות לא בקרוב. אבל הם יעזרו לנו לחיות חיים ארוכים יותר, טובים יותר כיצד הטכנולוגיה עשויה להשפיע על האבולוציה האנושיתאין פן אחד בחוויה האנושית שלא נגעה בטכנולוגיה, כולל עצם גופנו. קרא עוד .

אשראי תמונה: לוקהיד-מרטין, סייברדין

מתיו סמית הוא סופר עצמאי המתגורר בפורטלנד אורגון. הוא כותב ועורך גם עבור מגמות דיגיטליות.