2014 Google Science Fair Prosjekter satt for å forandre verden

Hvert år har Google en online vitenskapskonkurranse, hvor studenter fra hele verden utfordres til å bruke vitenskap og teknologi for å forbedre verden. Avlingen av strålende studentvinnere i år var så imponerende at vi bestemte oss for å markere sine prosjekter og deres innflytelse på fremtiden for oss alle sammen.

Etter et år med innleveringer fra sinnsykt talentfulle tenåringer fra hele verden, annonserte Google vinnerne av 2014-vitenskapsmessen i Google på 22. september på Fox Theatre i Redwood City, CA. Grand Prize-vinnerne får et $ 50.000 stipend fra Google.

Den mest fantastiske vinneren av storepremien inkluderte oppdagelsen av bakterier som kunne brukes til å fremskynde spiring av visse avlinger med 50%, en søk-og-rednings bot som kan brukes til å finne og redde folk i sammenbrudde bygninger og bærekraftig metoder for å bryte ned forurensende stoffer i biprodukter fra oljesandprosesser.

Disse er slags vitenskapelige løsninger 10 Vitenskap YouTube-kanaler du kan ikke savne 10 Vitenskap YouTube-kanaler du kan ikke savne Ordet vitenskap betyr i hovedsak kunnskap, og det er denne søken etter læring og forståelse som har drevet menneskeheten til høyden av dens makt. Internett tilbyr rikelig mulighet til å spre denne kunnskapen til ... Les mer du vil vanligvis forvente fra regjeringen stipend forskning, eller bedriftsutvikling laboratorier. Nei, dette er bare noen få eksempler på hvilke strålende barn fra hele verden som var i stand til å utvikle seg gjennom sin faste forståelse av vitenskap og teknologi.

Fremskynde oppdyrkningsproduksjonen

Tre 16 år gamle jenter fra Irland - Ciara Dommer, Emer Hickey og Sophie Healy-Thow - ble inspirert til å utvikle sitt prosjekt etter å ha lært om den tragiske 2011-hungersnød i Afrikas Horn. I Somalia døde 260.000 mennesker på grunn av en massiv tørke og mangel på mat og vann.

De fleste steder som diskuterer vitenskapsprosjektet nevner at jentene oppdaget hvordan man kan øke avlingen med en bakterie kalt Diazotroph. Historien bak den er imidlertid den mest fascinerende delen av dette prosjektet.

Emer Hickeys mor registrerte faktisk noen uvanlige knuter på røttene av hennes ertplanter. De tre jentene gikk på jobb og forsøkte å identifisere nodulene, og oppdaget ved hjelp av sin vitenskapelig lærer at de naturlig forekommende bakteriene var kjent som Diazotroph. Det er bakterier i jord som erterfrø bruker til å spire.

Over 11 måneder med grusomme eksperimenter Ikke prøv dette hjemme! Ekstreme vitenskapseksperimenter med Photonicinduction [Stuff å se] Ikke prøv dette hjemme! Ekstrem vitenskapseksperimenter med Photonicinduction [Stuff to Watch] Kombinasjonen av YouTube, forskere og søken etter vurdering gir ofte eksplosive resultater, enten det er en løpende vits om å være forferdelig for vitenskap eller null-tyngdekraften eksperimenter som ser utrolige ut. Denne ukens ting til ... Les mer ved hjelp av andre avlinger, gjorde jentene en enorm oppdagelse at frø av bestemte planter - bygg og havre - behandlet med bakteriene, vokste en forbløffende 50% raskere enn ubehandlede frø. Oppdagelsen betyr at disse tre jentene nå har bragging rettigheter for bokstavelig talt herding av sult. Hvor kult er det?

Flybot - Search and Rescue Drone

Et barn som gjorde noe seriøst for USA var Mihir Garimella, en 14 år gammel fra Fox Chapel, Pennsylvania. Et mønster i år på Google Science Fair synes å være modelleringsprosjekter etter natur - eller biomimikk. Dette var tilfellet med Mihir, da han modellerte sine små droner etter fruktfluen.

Denne briljante 14-årige - en selvbeskyttet koder- og robotikkentusiast - observerte flyferdene til en fruktfly, og brukte disse mønstrene til å kode lignende mønstre i en lettflygende robot.

Mihir beskrev sin oppfinnelse som følger:

I hovedsak har jeg opprettet denne virkelig lettvektsmetoden for å unnslippe bevegelige trusler mot en flygende robot ved å trekke inspirasjon fra hvilke fluer som flyr når du prøver å svette dem.

Mihir opprettet liten flyr “sensorsystem” som kartlagt avstanden til nærliggende bevegelige gjenstander over tid ved hjelp av infrarøde avstandssensorer. Han da - og husk, barnet er 14 år gammel - opprettet “algoritmer, for å forstå hvordan trusler nærmer seg, og bestemme hvordan man skal unnslippe ... ”

Mihir utførte da flere registrerte eksperimenter 5 Cool Science Experiments Du bør sjekke ut på YouTube 5 Cool Science Experiments Du bør sjekke ut på YouTube Experimentering kan være mye moro, spesielt hvis du ikke har noen ide om hva utfallet vil være. Les mer, sammenligne fluktveiene til sin egen mini-drone til den av ekte fruktfluer. Han fortsatte å endre sine drone flykte mønstre til den perfekt etterliknet den av frukt fly. Mihir fant at når han var ferdig, var hans drone ekstremt effektiv til å unnslippe fallende trusler - noe som gjør den til den perfekte flygende søksmålet i et ustabilt miljø, som en kollapset bygning.

Oilsands forurensning oppløses

Flytt over alle dere bio-chem forskere der ute, fordi her kommer Hayley Todesco, en 18 år gammel fra Canada.

Hayley vokste opp i en del av Canada hvor oljesandene er store bransjer, og ønsket å utvikle en metode for å rydde opp de giftigste stoffene som ble produsert i den prosessen, kjent som utkast. Hayley endret den eldgamle teknologien for å filtrere vann, kjent som langsiktig filtrering, for å filtrere og fremskynde forbrenningen av toksinet i utkast som kalles nafttensyre.

Hayley testet en rekke “biofilm” - en film inne i det langsomme sandfiltret som brukes til å nedbryte toksiner - for å oppdage en som vil fremskynde nedbrytningen av det vanskelige å ødelegge nafttensyre.

Hayley tok virkelige bakterier fra oljesandsslagvann, multiplisert dem, og dannet dem deretter i testfilmfiltrene i hennes langsomt filtreringstester. Hennes testing viste at bakterieinfuserte langsandfiltreringssystemer var i stand til å nedbryte toksinene i oljesandavfall, som var 14 ganger raskere enn moderne metoder. Heyley beskrev effekten av hennes oppdagelse som følger:

“Med utviklingen av oljesand bare forventet å akselerere i fremtiden, er betydningen av funnene mine oppdagelsen av en bærekraftig måte å redusere avgiftning av avgangsvannene fra århundrer til årtier.”

Bravo, Hayley!

Brukbare sensorer til eldre

En annen amerikansk tenåring som landet en plass i vinnerens sirkel var 15 år gammel Kenneth Shinozuka i New York City. Kenneth vant Scientific American Science in Action Award på Google Science Fair, for sin oppfinnelse som lover å hjelpe Alzheimers pasienter rundt om i verden.

Inspirasjonen til Kens oppfinnelse var faktisk en søt historie. Han bodde i samme hjem som sin bestefar, som hadde Alzheimers. Hans mor var frustrert, for om kvelden ville bestefaren av og til vandre utenom leiligheten uten mål. For sitt vitenskapsprosjekt, satte Kenneth seg på å jobbe med en løsning - skape en automatisk måte å oppdage dette på “vandrende” aktivitet.

En natt, mens han dagdro seg, forklarte Kenneth at når han så at bestefaren kom seg ut av sengen og foten hans rørte gulvet, skjønte han at hvis han kunne legge en trykksensor på helsen til bestefars sokk, kunne han varsle sin mor til hans bestefars vandring. Kenneth beskrev sin innsats som dette:

“Jeg hadde jobbet med ideen siden 2012. Jeg startet med å skape en sensor som kunne måle trykk, men det måtte også være tynt og fleksibelt nok til å bli slitt på en hæl eller i en sokk. Jeg lærte da å designe en veldig liten krets som kunne skape et trådløst signal. Til slutt måtte jeg kode en app slik at signalet ville utløse en lyd i min mosters smarttelefon, våkne henne opp. Min enhet har fanget 100% av bestefarens vandring, og han har ikke lenger ulykker.”

Kenneth oppdaget at teknologien kunne utnyttes på en måte å hjelpe vårt aldrende samfunn, og hans aller første oppfinnelse vant ham sin aller første prestisjefylte pris - med mange flere til å komme senere i livet som en fremtidig nevroforsker, uten tvil.

Snakk - En pustekommunikasjonsenhet

India er selvfølgelig ikke representert på listen over vinnere - spesielt 16 år gamle Arsh Shah Dilbagi.

Denne unge mannen satte seg for å hjelpe 1,4% av verdens befolkning som lider av en lammelse som tvinger dem til å bruke alternative kommunikasjonsenheter. Fremtidige kommunikasjonsenheter Alle vil ønske å eie fremtidige kommunikasjonsenheter Alle vil ønske å eie Det er ingen hemmelighet at digitale kommunikasjonsregler livene våre. Hva slags kommunikasjonsenheter vil du bruke år fra nå? Vil det lese dine tanker, eller bruke AI? Hva holder fremtiden til? Les mer (AAC), for eksempel Stephen Hawking, for eksempel. Hans “Snakke” enheten bruker en ganske enkel elektro-mekanisk mikrofon som kan tolke en persons korte puste pust som morse kode, tolke koden, og deretter “snakke” disse ordene høyt.

Dilbagi forklarte at moderne enheter er store og sakte, og kan ikke brukes av alle. Som et alternativ koster enheten mindre enn $ 100, og alle kan lære å bruke den.

Brukere kan styre enheten ved å utånde korte puste ut av deres nese eller munn, og enheten snakker for dem. Den eneste “læringskurve” brukere vil møte er å lære morse kode flytende nok til “trykk ut” deres ord med pusten deres. Høres nesten umulig ut, men i videoen ovenfor viser Dilbagi hvordan det kan gjøres - og det er virkelig forbausende.

Alle disse barna viser at det aldri er for tidlig å begynne å endre verden. Endre verden er enklere enn du tror på disse 3 nettstedene som endrer verden, er enklere enn du tror på disse 3 nettstedene. Definisjonen av å være en aktivist har endret seg gjennom årene takket være Internett. Det pleide å bety at du måtte skrive en petisjon og løpe rundt i byen få signaturer, eller du hadde ... Les mer. Kudos til alle de fantastiske 2014 Google Science Fair-vinnerne i alle aldersgrupper.

Hvilke fantastiske oppfinnelser tror du kan være i gang i 2015? Hvilke av 2014-prosjektene imponerte deg mest? Er du en tenåring som elsker å gjøre vitenskapseksperimenter 3 Kule vitenskapseksperimenter du kan gjøre hjemme 3 Kule vitenskapseksperimenter Du kan gjøre hjemme Vitenskap er altfor komplisert, slitsomt og kan bare gjøres i et laboratorium, ikke sant? Les mer ? Søk etter inspirasjon med Idea Springboard. Og la oss diskutere i kommentarfeltet nedenfor!

Utforsk mer om: Geeky Science, Google.