Kosmoksen loputtomassa avaruudessa Maapallolla on salaisuuksia, jotka ovat hämmentäneet ja kiehtoneet ihmisiä vuosisatojen ajan. Löydämme muinaisesta menneisyydestämme kiehtovia vihjeitä, jotka viittaavat siihen, ettemme ehkä olekaan yksin maailmankaikkeudessa.
Yksi historian kiehtovimmista tarinoista juontaa juurensa vuoteen 1946, jolloin kuuluisan amiraali Richard Byrdin johtama Operaatio High Jump -retkikunta aloitti toimintansa. Tätä tehtävää, jota pidettiin tuolloin suurimpana Etelämanner-retkikuntana, on varjostanut mysteeri. Huhut ilmataistelusta, johon osallistui kehittyneitä lentäviä aluksia, ja kohtaamisista Maan ulkopuolisten olentojen kanssa viittaavat uskomattomaan ja lähes uskomattomaan tarinaan. Lisää juonittelua tarinaan toi vuonna 2018 otettu satelliittikuva, jossa näyttäisi näkyvän pohjoisnavalta etelänavalle ulottuva sumupilvi. Pelkkä nopeus, joka tarvitaan tällaisen jäljen jättämiseen, viittaa teknologiaan, joka ylittää paljon nykyiset kykymme.
Tämä ei ole ainoa tarina, joka saa meidät miettimään uudelleen käsitystämme ihmiskunnan historiasta. Antikytheran kone, muinainen mekaaninen tietokone, joka löydettiin Egeianmerestä, on peräisin vuodelta 200 eKr. Tämä laite, jota käytettiin tähtitieteellisten tapahtumien ennustamiseen, on todiste antiikin sivilisaatioiden kehittyneistä teknologisista valmiuksista. Se oli niin kehittynyt, että sitä on verrattu suihkukoneen löytämiseen Tut-kuninkaan haudasta! Tällaiset poikkeavuudet saavat miettimään: olivatko esi-isiemme tietämykseen vaikuttaneet tai jopa antaneet Maan ulkopuoliset olennot?
Tiede on hyppäämässä muinaisuudesta huippumoderniin ja luomassa ihmeitä nanoteknologian avulla. Edistysaskeleet eivät enää rajoitu tieteiskirjallisuuden maailmaan. Nanoteknologian ala etenee niin nopeasti, että se lupaa paitsi pidempää elämää myös ehkä ikääntymisprosessin kumoamista lähitulevaisuudessa.
Voisiko olla mahdollista, että nämä nykyaikaiset tieteelliset ihmeet heijastavat taivaallisilta vierailijoilta periytyvää tietoa? Muinaisen menneisyytemme ja lupaavan tulevaisuuden yhdistyminen herättää jännittäviä kysymyksiä. Olemmeko me lajina kehittymässä muistuttamaan mahdollisia Maan ulkopuolisia esi-isiämme? Maailmankaikkeus pitää salaisuutensa tiukasti salassa, mutta jokaisen löydön myötä pääsemme lähemmäs ymmärrystä omasta paikastamme tässä valtavassa kosmoksessa.
Enbrel — Pfizerin tuote — on TNF-inhibiittori, jota käytetään autoimmuunisairauksiin, kuten nivelreumaan. Sain ruiskun analysoitavaksi potilaalta, joka on käyttänyt tätä lääkettä pitkään.
Kun aluksi laitoin liuospisaroita objektilasille, nano- ja mikrorobotit olivat näkyvissä — suurenna näkymää paremman näkyvyyden takaamiseksi ja etsi liikkuvia ja vilkkuvia valoja:
Alla olevalla videolla on 2000-kertainen suurennos, ja voit nähdä mikrobottien valopäästöt eri spektreissä – oranssit ja valkoiset liikkuvat robotit, joita ympäröi sininen sävy:
Nämä ovat itsekokoontuvia nanokukkia, jotka näkyivät dian alueilla seuraavana päivänä kuivumisen jälkeen ilman dian suojusta. Ero diapeitteen ja sen puuttumisen välillä voi olla happipitoisuus, jota hyödynnetään kemiallisessa reaktiossa itsekokoonpanossa. Erittäin koristeelliset kukkien kaltaiset matemaattisesti fraktaaliset plasmoniset antennit tulevat esiin.
Yllä oleva video: Enbrel 200x suurennos näyttää nanoantennien monimutkaisen fraktaalisen itsekokoonpanon.
Video: Enbrel 1500x suurennoksella
Kuva: Kiteet näyttävät emittoivan moniväristä valoa (sininen, violetti, vaaleanpunainen, kultainen).
Tohtorit Sangorrin ja Lorena Diblasi Argentiinasta ja heidän ryhmänsä tekemässä elektronimikroskooppitutkimuksessa C19-ruiskeita kokeiltaessa Cansino C19-ruiskeita ilmeni pyöreitä kukkien kaltaisia piirteitä. Nämä ovat nanoantenneja.
Tässä näkyy myös hienostuneita nanoantenneja, joissa on esiin tullut punainen säie ( Enbrel 400x suurennos).
Voit lukea kukkien muotoisista nanoantenneista täältä:
Tässä tutkimuksessa ehdotetaan uudenlaista nanoantennin suunnittelua energian keräämistä varten, ja sitä analysoidaan käyttämällä kolmiulotteista äärellisen differenssin aika-analyysimenetelmää. Uusi rakenne koostuu kolmesta elementistä koostuvasta nanoantennista, jonka muoto on elliptinen ja jossa on ilmarako. Numeerisia simulaatioita tutkitaan nanoantennien energiakeruutehokkuuden parantamiseksi aallonpituusalueella 400-1 400 nm. Ehdotetun rakenteen hyötysuhde on korkea, 74,6 %, 500 nm:n aallonpituudella, jossa auringon säteilyteho on suurin. Ehdotettu nanoantenni parantaa energiakeruun ja kokonaiskeruun hyötysuhdetta perinteiseen dipoliantenniin verrattuna 15 ja 32,7 prosenttia.
Polyimidikalvot (PI), joilla on erityinen kostutuskyky, ovat saaneet paljon huomiota mahdollisten sovellustensa vuoksi. On kuitenkin edelleen haasteellista valmistaa PI-kalvoja, joiden kostutuskyky on säädettävissä hydrofobisesta superhydrofobiseen ja joiden vetolujuus on > 140 MPa. PI-kalvot, joiden pinnan kostutuskyky on säädettävissä on saatu aikaan SA:n nanokukkieN itsekokoonpanon avulla. Kukkamaista ZnO:ta kasvatettiin PI-kalvolla ilman siemenkerrosta tai morfologiaa kontrolloivia aineita yksinkertaisella hydrotermisellä menetelmällä, joka edisti SA:n itsekasautumista nanokukiksi.
Tämä on Enbrel-näyte, joka on kuivattu yön yli diapeitteellä — voit nähdä langan antennit, joiden päässä on kiteitä.
Tohtori Geanina Hagima löysi saman kuvion Comirnatyn koronapiikeistä.
Hyvän suorituskyvyn saavuttamiseksi mikroaalto- ja radiotaajuuksia käytetään useissa sovelluksissa. Nanoteknologia tarjoaa teknologiayhteisölle innovatiivisia välineitä sellaisten nanomittakaavan laitteiden suunnitteluun ja valmistukseen, joilla voidaan suorittaa perustehtäviä, kuten havaitsemis-, laskenta- ja varastointijärjestelmiä. Se on seurausta tiedon kehittymisestä monilla aloilla, joihin viimeaikaiset teknologiset edistysaskeleet ovat vaikuttaneet paljon, ja nämä tulokset kehittivät nykyaikaisia järjestelmiä eli antenneja, joiden ominaisuudet, pituudet ovat lyhyempiä kuin optisen signaalin aallonpituus, eli lukuisia nanoantenneja. Mikroaalto- ja RF-antenneilla on spektrisiä vastineita, joita kutsutaan optisiksi nanoantenneiksi. Tekninen kehitys on mahdollistanut nanokokoluokan antennien suunnittelun. Nämä nanomittakaavan antennit disruptoivat anturointia, fotoemissiota, valohavainnointia, sirontaa, lämpölaajenemista, spektroskopiaa, keskinäisiä yhteyksiä ja nanoteknologiaa.
Toisessa diavalmisteessa tämä koottiin yhdessä yössä — tiheä verkko plasmonisia nanolankoja:
Monodisperssien sauvamaisten kolloidisten hiukkasten tiedetään muodostavan spontaanisti sekä nemaattisia että smektisiä nestekidefaaseja, mutta niiden itsejärjestäytymistä on yleensä hyödynnetty pehmeän kiinteän aineen fysiikan perusnäkökulmasta. Tässä osoitamme, että ei-imeytyvien polymeerien, kuten dekstraanin ja pinta-aktiivisten aineiden, ohjaamilla laimennusvuorovaikutuksilla voidaan rikastuttaa fotoni-ylösmuuntavien nanosauvojen itseorganisoitumista orientaatiojärjestyksessä oleviksi nemaattisiksi ja smektisiksi kalvomaisiksi kalvokolloidisiksi superrakenteiksi.
Tässä on itsekoonti eri vaiheissa — kukkien muodostuminen ja kehittynyt nanoverkko Enbrel 100x suurennos
Näet myös hienostuneen 3 D plasmonisen nanorakenteen, joka muodostui kuivauksen jälkeen (Enbrel 400x):
Tässä näet, että plasmonisten nanorakenteiden itsekasauksessa on sama kuvio, mutta näytän vain ääriviivat ainutlaatuisten pimeäkenttämikroskopiaominaisuuksien vuoksi:
Tämän tutkimuksen tavoitteena on saada alustavaa näyttöä nivelreuman (RA) oireiden anturipohjaisen arvioinnin pätevyydestä ja kerätä RA Enbrel -potilailta strukturoitua laadullista palautetta tulevan biosensori/PRO mHealth -sovelluksen mahdollisuuksista. Tutkijoiden yleinen hypoteesi on, että jos potilaat saavat parempaa ja ajantasaisempaa tietoa siitä, toimiiko Enbrel, he voimaantuvat enemmän ja sitoutuvat hoitoonsa, ovat uteliaampia siitä, miten hoito toimii — tai ei toimi — ja mahdollisesti noudattavat hoitoa paremmin. Tätä hypoteesia ei kuitenkaan ole vielä pitkälti testattu.
Mikroelektroniikan, signaalinkäsittelyalgoritmien ja verkkoyhteyksien viimeaikaisten edistysaskeleiden ansiosta langattomilla terveysteknologioilla on mahdollisuus tukea monia näiden suositusten näkökohtia. Liiketunnistimet voivat nimittäin edistää sellaisen täydellisen palautekierteen muodostamista, johon sisältyy itseseuranta, tietojen esittäminen ja räätälöityjä viestejä. Täydellisiä palautekierroksia tarjoavat kuluttajille suunnatut terveysinformaatiosovellukset ovat lupaavimpia omatoimisuuden parantamisen kannalta.
Yhteenveto
Pfizers Enbrelissä on tunnettua mikroelektroniikkaa potilaan seurantaa varten. Potilaallani ei ollut aavistustakaan siitä, että häneen ruiskutetaan elektroniikkaa, eikä hän ole koskaan antanut tähän suostumustaan. Kuinka moni ihminen ei tiedä, että häneen ruiskutetaan nanoteknologisia laitteita, joita voidaan käyttää valvontaan ja kohdentamiseen?
Esittelen itsekokoavan nanoteknologian, jossa on samanlaisia mikrorobotteja, nanoantenneja, joita on löydetty myös COVID19-biologisista aseista. Dokumentoin tämän myös insuliinissa ja muissa lääkkeissä:
Tässä vuoden 2009 artikkelissa kuvataan nanoteknologian ja farmakologian alojen meneillään olevia pyrkimyksiä luoda nanohiukkasten avulla lääkkeiden jakelumenetelmiä, jotka voivat mahdollisesti aiheuttaa DNA-vaurioita ja muita riskejä.Vuonna 2022 kaikki voivat omin silmin todeta, että pitkään käynnissä olleet agendat ovat todellisuutta.
Tutkijat loivat pienen implantoitavan laitteen, joka kapseloi lääkkeen erityisesti suunniteltuun kalvoon, johon on upotettu magneettisia rautaoksidinanohiukkasia.
Näissä menetelmissä käytetään ärsykkeitä, kuten implantoitua lämmönlähdettä tai implantoitua elektronista sirua, lääkkeen vapautumisen käynnistämiseksi implantoidusta säiliöstä. Toistaiseksi mikään näistä menetelmistä ei pysty suorittamaan luotettavasti kaikkia tarvittavia toimintoja: annostelun toistuvaa käynnistämistä ja sammuttamista, tasaisten annosten antamista ja annosten säätämistä kunkin potilaan tarpeiden mukaan.
Useat vakavat sairaudet, kuten syöpä, diabetes ja krooninen kipu, edellyttävät lääkkeitä, joita ei voi ottaa suun kautta, vaan niitä on annosteltava ajoittain, tarpeen mukaan ja pitkän ajan kuluessa.
Ulkoisen, vaihtelevan magneettikentän käyttö lämmittää magneettisia nanohiukkasia, jolloin kalvon geelit lämpenevät ja romahtavat väliaikaisesti. Tämä luhistuminen avaa huokoset, joiden läpi lääke pääsee elimistöön. Kun magneettikenttä kytketään pois päältä, kalvot jäähtyvät ja geelit laajenevat uudelleen, jolloin huokoset sulkeutuvat ja lääkkeen antaminen pysähtyy. Implantoitua elektroniikkaa ei tarvita.
”Olemme kehittäneet implantoitavan järjestelmän, joka voi vapauttaa lääkettä tarpeen mukaan ja toistettavasti aina, kun potilas — tai muu käyttäjä — haluaa, niin kauan kuin on tarpeen, ja halutulla intensiteetillä kehon ulkopuolisen laukaisimen — tässä tapauksessa värähtelevän magneettikentän – avulla”, Daniel Kohane kertoi Nanowerk Spotlight Journalille.
”Useimmat aiemmin suunnitelluista järjestelmistä saattoivat johtaa vain yhteen laukaisutapahtumaan, tai niihin liittyi istutettuja laukaisujärjestelmiä tai liittimiä ulkomaailmaan”, hän lisäsi.
Kohane, Harvard Medical Schoolin anestesiologian apulaisprofessori ja Bostonin lastensairaalan tehohoitolääketieteen vanhempi apulaisprofessori, ja hänen ryhmänsä ovat raportoineet havainnoistaan Nano Letters -lehden tuoreessa numerossa (”A Magnetically Triggered Composite Membrane for On-Demand Drug Delivery”).
Kohane selitti, että komposiittikalvopohjaisilla lääkkeenjakelulaitteilla on mahdollisuus lisätä huomattavasti lääkehoidon joustavuutta ja parantaa potilaiden elämänlaatua tarjoamalla toistuvaa, pitkäaikaista ja tilauksesta tapahtuvaa lääkkeenjakelua erilaisissa lääketieteellisissä sovelluksissa, kuten kivunhoidossa (paikallinen tai systeeminen anestesia), paikallisessa sytostaattihoidossa ja insuliinin jakelussa.
Kohanen työryhmän kehittämä kalvo koostuu etyyliselluloosasta (kalvotuki), superparamagneettisista magnetiitti-nanohiukkasista (laukaiseva yksikkö) ja lämpöherkästä poly(N-isopropyyliakryyliamidiin) (PNIPAM) perustuvasta nanogeelistä (kytkentäyksikkö).
Kalvot valmistettiin rinnakkaishaihduttamalla siten, että nanogeeli ja magnetiitti-nanohiukkaset olivat sulautuneet etyyliselluloosaan muodostaen oletettavasti epäjärjestyksessä olevan verkoston. Tehokkaan in vivo -laukaisun helpottamiseksi nanogeelit suunniteltiin niin, että ne pysyivät paisuneina (eli ”off”-tilassa) ruumiinlämmössä.
Ärsykkeisiin reagoiva lääkkeenjakelukalvo, joka laukaisee in vitro-järjestelmän
”Magnetiitti-induktiolämmityksen tuottama lämpö siirtyi viereisiin lämpöherkkiin nanogeeleihin, jolloin nanogeelit kutistuivat ja mahdollistivat lääkkeen diffuusion ulos laitteesta. Kun sammutimme magneettikentän, nanogeelit jäähtyivät, jolloin ne turpoavat uudelleen, jolloin lääkkeen virtaus loppuu ja kalvohuokoset täyttyvät uudelleen”, hän lisäsi.
Tutkijat havaitsivat 10-20-kertaisen eron virtauksessa pois- ja päällä-tilojen välillä. Lisäksi voitiin suorittaa useita päälle- ja pois-syklejä ilman, että kalvon läpäisevyys muuttui merkittävästi pois päältä -tilassa.
Toiminta ei tapahdu välittömästi, mutta se oli paljon nopeampaa kuin irtotavarana olevien, toisiinsa tunkeutuvien hydrogeeliverkostojen kohdalla. Laitteet kytkeytyivät päälle vain 1-2 minuutin viiveellä sen jälkeen, kun liuoksen lämpötila oli saavuttanut 40 °C, ja kytkeytyivät pois päältä 5-10 minuutin viiveellä sen jälkeen, kun ärsyke oli sammutettu.
Kohane huomautti, että toistettavuus on selvästi keskeinen näkökohta tämäntyyppisissä laitteissa, erityisesti sellaisten lääkkeiden kohdalla, joiden terapeuttinen indeksi on kapea.
”Olemme osoittaneet erinomaisen toistettavuuden neljän magneettisesti indusoidun syklin aikana”, hän sanoi.
”Enimmäismäärä syklejä, joiden aikana toistettavuus voidaan säilyttää, on vielä määrittelemättä, samoin kuin syklien määrä, joiden aikana se on säilytettävä. Jälkimmäinen riippuu suurelta osin erityisestä kliinisestä käyttöaiheesta ja hoidon odotetusta kestosta. Jotkin laitteet on ehkä laukaistava vain muutamia kertoja, kun taas toiset – esimerkiksi kroonisen sairauden hoidossa, joka vaatii hoitoa useita kertoja päivässä – saattavat vaatia toistettavaa laukaisua tuhansien syklien ajan”, Kohane kertoi Journalille.
Tällä kysymyksellä on suuri merkitys laitteen jatkokehityksessä. Tähän kalvotekniikkaan perustuvan kliinisen lääkkeenantolaitteen lopullinen rakenne, mukaan lukien erityiset materiaalit, joista se koostuu, on vielä määrittelemättä, hän korosti.
Tieteentekijät ovat luoneet uuden “elävän, ohjelmoitavan organismin”, superkehittyneen robotin, joka kykenee replikoimaan itsensä.
Xenobotit, tietokoneella suunnitellut biorobotit, on kehitetty sammakon kantasoluista, ja ne on nyt ohjelmoitu monistamaan itsensä, syytämään ‘vauvoja’ niiden Pac-Maninkaltaisista suista. Sitten nämä Xenobotit voivat mennä muualle, etsiä soluja ja rakentaa kopioita itsestään. Uudestaan ja uudestaan.
He toivovat, että itsegeneroivat Xenobotit voisivat edistää lääkehoitoa syöpään, traumoihin, sikiövaurioihin ja muihin terveysongelmiin.
Mutta onko tämä modernin lääketieteen tulevaisuus? Teknologiafuturisti Ian Khan varoittaa ylenpalttisesta optimismista tai innostuksesta, joka sokaisee meidät tällaisen teknologian riskeiltä. Robotit, jotka voivat monistaa itsensä ”eivät ole jättiläishirvioitä — vielä”.
Luomalla näitä itsereplikoituvia ”eläviä robotteja”, tieteentekijät olennaisesti vastaavat kysymykseen siitä onko olemassa itsereplikoituvia Maan ulkopuolisia luotaimia, jotka tunnetaan myös von Neumannin luotaimina. Niitä selvästikin on.
Nämä alienrobottiluotaimet voisivat replikoida itseään tähtienvälisistä pölyhiukkasista ja kaasuista, jonka jälkeen vanhempi ja lapsiluotaimet jatkaisivat matkaansa eri tähtiin, jossa ne etsisivät merkkejä elämästä ja sitten taas replikoituisivat.
Skotlantilaiset matemaatikot laskivat, että ”itsemonistava” avaruusolentojen alus voisi jo tutkia omaa tähtijärjestelmäämme, ja sellainen saattaa olla tuolla jossain mutta sitä ei vielä ole omalla teknologiallamme havaittu.
Joidenkin laskelmien mukaan massiivinen uusi observatorio, viisisataametrinen Aperture Spherical Radio Telescope (FAST) saattaisi kyetä havaitsemaan von Neumannin luotainten laumoja, jotka ovat kaukana Auringosta.
Tällä hetkellä ihmissivilisaation ajatellaan olevan 0,75 Kardashevin asteikolla mikä mahdollisesti selittää sen että me ihmiset vasta alamme ymmärtää miten luoda uusia itsereplikoivia koneita, ja että meillä ei ole teknologiaa luoda ’von Neumannin luotaimia’ avaruuteen, jotka Michio Kakun mukaan olisivat nanoaluksia.
Eräs kaikkein innostavimmista ja todellakin jonkin verran kuumottavista teknologian muodoista on nanoteknologia. Se on teknologiaa, jossa käytetään materiaa atomi-, molekyyli- ja supramolekyylitasoilla ja manipuloidaan materiaa nanometrikokoluokassa. Sellaiselle teknologialle on monenlaisia käyttökohteita, kuten teollisuuskäyttö, lääketiede, ilmailu, insinööritiede, arkkitehtuuri, elektroniikka, biomateriaalit, ekologiset käyttökohteet kuten öljyvuodot tai muovijäte, sekä monet muut kohteet, ja se on monessakin mielessä luvannut parempaa tulevaisuutta. Jopa tätä lukiessasi markkinoille tulee lukemattomia nanoteknologiaa hyödyntäviä tuotteita, esim. kankaita, materiaaleja, antibakteerisia aineita, maatalouden kemikaaleja ja jopa lastenruokaa. Kuten aina on asian laita uusissa teknologioissa, ne tulevat huolettamaan niiden ympäristölle ja yhteiskuntaan aiheuttamien vaikutustensa vuoksi, ja nanoteknologian tapauksessa on keskusteltu paljon siitä miten turvallista se on. Myös erilaisia tuomiopäivän skenaarioita on esitetty, kuten karmeimmassa tieteiselokuvassa ikään. Eräs kaikkein kuumottavimmista ja painajaismaisimmista mahdollisuuksista on tilanne, jota kutsutaan yksinkertaisesti nimellä “Harmaa Mönjä” (Grey Goo).
Harmaa mönjä on nanoteknologian painajaisskenaario, jonka ensimmäisenä keksi matemaatikko ja molekyylisen nanoteknologian pioneeri Eric Drexler, joka ensimmäisenä otti termin käyttöön vuoden 1986 kirjassa Engines of Creation. Perusidea on oletuksessa, että nykyinen kehitysvauhtimme tulee jossain kohtaa saavuttamaan tason, jolloin me kykenemme luomaan itseään monistavia (engl. self-replicate, replikoituvia) nanoteknologisia koneita, joko tarkoituksella tai vahingossa. Nämä nanokoneet olisivat äärimmäisen pieniä versioita itseään kopioivista roboteista, joilla matemaatikko John von Neumann spekuloi ensimmäisenä. Tässä versiossa kuitenkin robotit olisivat liian pieniä, jotta niitä voitaisiin nähdä paljain silmin. Nämä nanokoneet kykenisivät teoreettisesti luomaan kopioita itsestään, ja niillä ei olisi tarvetta voimanlähteelle, sillä ne kykenisivät hajottamaan ympärillään olevia materiaaleja ja käyttämään niitä sähkön tuotantoon ja monistamaan itseään lisää.
Eric Drexler
Aluksi kuulostaa siltä kuin tämä olisi hieno teknologia, ja sellaisilla molekyylin kokoisilla kojeilla me voisimme periaatteessa ohjelmoida ne rakentamaan tai tekemään mitä me haluamme. Niitä voisi ottaa ja niistä voisi muotoilla mitä tahansa materiaalia, kuin pikkuiset leegopalikat tai termiitit pesässään, ja ne olisivat korvaamattomia, mutta Drexlerin hypoteettinen Harmaan Mönjän skenaario ennustaa, että nämä koneet potentiaalisesti replikoituisivat täysin lapasesta lähteneellä tavalla, eksponentiaalisesti ja täysin rajatta, kuluttaen kaiken ympärillään olevan sähköksi ja monistaen itseään yhä enemmän ja enemmän, ja pahimmassa tapauksessa ne ottaisivat planeetan haltuunsa ja kuluttaisivat kaiken elämän maan päältä.
Drexler kirjoittaa:
Kuvittele sellainen replikaattori haahuilemassa kemikaalipullossa, tekemässä kopioita itsestään… ensimmäinen replikaattori kasaa kopion tuhannessa sekunnissa, kaksi replikaattoria kasaa kaksi muuta tuhannessa sekunnissa ja seuraavat neljä rakentavat neljä uutta, ja sitten kahdeksan rakentaa toiset kahdeksan. Kymmenen tunnin päästä ei ole 36 uutta replikaattoria, vaan 68 miljardia. Vähän alle päivässä ne painaisivat tonnin; alle kahdessa päivässä ne painaisivat enemmän kuin Maan massa; siihen vielä neljä tuntia lisää ja niiden massa ylittäisi Auringon ja kaikkien planeettojen yhteenlasketun massan — jos kemikaalipullo ei olisi loppunut kesken sitä ennen.
Varhaiset replikaattorit voisivat voittaa kaikkein kehittyneimmätkin organismit. ’Kasvit’ joilla on nykypäivän aurinkokennojen tehoiset ’lehdet’ , voittaisivat oikean elämän kasvit, ne täyttäisivät biosfäärin lehvistöllä jota ei voi syödä. Kestävät, kaikkiruokaiset ’bakteerit’ voittaisivat oikean elämän bakteerit: ne leviäisivät kuin siitepöly, ne replikoituisivat nopeasti ja muuttaisivat biosfäärin tomuksi päivissä. Vaaralliset replikaattorit voivat olla liian kova, pieni ja nopea vastus pysäytettäväksi — ainakin jos me emme valmistaudu niihin mitenkään. Meillä on vaikeuksia kontrolloida banaanikärpäsiä ja viruksia.
Mikä pitäisi tässä skenaariossa nanobotteja kurissa ja pysymässä ohjelmoinnissaan esim. syödä muovipulloja kaatopaikoilta tai öljyä öljyvuodosta? Mikä estää niitä menemästä rikki ja syömästä kaikkea muuta? Ilman käytännön ideaa miten pysäyttää niitä, robotit täyttäisivät planeetan ja mahdollisesti kaiken muunkin uskomattomalla nopeudella, ja näkyy. Maapallo, mahdollisesti muutkin planeetat aurinkokunnassa muuttuisivat pieniksi nälkäisiksi nanokoneiden joukoiksi, jotka vain jatkaisivat replikaatiota kunnes kaikki resurssit on kokonaan kulutettu loppuun. Jos tämän tapahtumiselle on pienintäkään mahdollisuutta, Drexler varoittaa, silloin meidän tulisi lopettaa tykkänään itseään kopioivien nanobottien kehittelyä. Hän toteaa, “Me emme voi sallia tietynlaisia onnettomuuksia itseään kopioivien kokoojien kanssa.” Se on helpottava ajatus, ja kaikki tuollainen on vähintäänkin kuumottavaa, jopa niin kovasti että se herätti valtionjohtoa keskustelemaan tarvittavista säännöistä ja valvonnasta sellaisen teknologian kehittämisessä, mutta miten todennäköistä on että tämä koskaan tapahtuisi hypoteettisen spekulaation ulkopuolella?
Pessimistisemmällä puolella asteikkoa meillä on niitä, jotka valitsevat uskoa että tämä on vain ajan kysymys, kyse ei ole siitä ”jos” vain ”milloin”, ja että ainoa tapa pysäyttää tämä on ottaa välittömästi käyttöön sellaista tutkimusta rajoittavat protokollat ja rajoitteet. Loppujen lopuksi, sellaiset itseään replikoivat robotit ovat jo tutkimuksen kohteita, joten mitä nopeammin me otamme käyttöön valvontaa tai lopetamme sen tykkänään, sitä parempi. Vakavamielisemmässä tilanteessa kun tämä teknologia väistämättä menee huonoksi tai sattuu jonkun vääriin käsiin, eräs tietojenkäsittelytieteilijä Bill Joy on varoittanut, “on paljon helpompaa luoda tuhoisia nanoteknologian käyttökohteita kuin rakentavia”. Ja kuitenkin, on esitetty toisella puolella, että sellaisilla roboteilla väistämättä olisi monenlaisia sisäänrakennettuja rajoitteita, jotka estäisivät niitä replikoitumasta täysin rajatta. On myös huomautettu että me emme välttämättä koskaan voi saavuttaa sellaisten robottien rakennuskykyä alunperinkään, sillä niiden olisi oltava tekoälyllisesti niin kehittyneitä, että sellaisen toteuttaminen pienessä mittakaavassa voi olla mahdotonta, ja sellaiset robotit lisäksi on nähty enemmän epäkäytännöllisinä eikä tavoittelemisen arvoisina. Niiden ohjelmointi olisi myös rajoittunutta, ja ajatellaan että vaikka ne eivät alkaisi replikoitumaan itsekseen, me todennäköisesti tunnistaisimme uhan ja kykenisimme neutraloimaan sen ennen sen ajautumista Harmaan Mönjän skenaarioon. Tämän leirin idea on, että on vakavampiakin huolia joita murehtia kuin Harmaan Mönjän scifi-kauhu. Eräs raportti Center for Responsible Nanotechnologylta sanoi tästä kaikesta:
Harmaa mönjä lopulta voi muuttua huolenaiheeksi joka vaatii erityistä politiikkaa. Kuitenkin mönjä olisi äärimmäisen vaikeaa suunnitella ja rakentaa, ja sen replikoituminen olisi tehotonta. Pahempia ja välittömämpiäkin vaaroja voi aiheutua ei-replikoituvista nanoaseista. Koska molekulaarisesta tuotannosta aiheutuu monenlaisia riskejä, jotka voivat toteutua melkein heti teknologian kehittämisen jälkeen, harmaa mönjä ei pitäisi olla huolenaihe. Harmaaseen mönjään keskittyminen mahdollistaa kiireellisempien teknologisten ja turvallisuusongelmien jäädä paitsioon.
Jopa Drexler itse otti etäisyyttä sellaisen skenaarion vakavuudesta ja mahdollisuudesta, ja myöhempinä vuosina esitti, että Harmaa Mönjä olisi vähemmän ja vähemmän uskottava skenaario, erityisesti tällä hetkellä käytössä olevilla tuotantomenetelmillä. Hän on astunut esiin sanomaan, että sen tyyppiset robotit, joita tässä skenaariossa pelättiin, ovat tarpeettoman monimutkaisia, eivätkä ne ole edes käytännöllisiä tai tarpeellisia nanoteknologian hyödyistä nauttimiselle. Hän on nyt sitä mieltä, että huomiomme olisi parempi kohdistaa muihin nanoteknologian potentiaalisiin ongelmiin. Nanotechnology-julkaisussa elokuussa 2004 julkaistussa artikkelissa, jonka hän on kirjoittanut yhdessä Chris Phoenixin kanssa, hän sanoi:
Nanoteknologiaan perustuvat valmistusmenetelmät voivat olla täysin ei-biologisia ja turvallisia: sellaisilla järjestelmillä ei ole kykyä liikkua, käyttää luonnonvaroja tai mutatoitua inkrementaalisesti. Lisäksi itsereplikaatio on tarpeetonta: erittäin tuottavien nanokoneiden kehittämistä ja käyttöä (nanotehtaat) ei ole pakko toteuttaa käyttämällä autonomisia itsereplikoituvia nanokoneita. Vastaavasti, sellaisen koneen rakentaminen, joka muistuttaa vaarallista itsereplikoituvaa nanokonetta, voi ja tulee olla kiellettyä. Vaikka kehittyneet nanoteknologiat saattavat (suurella vaivalla ja vähillä insentiiveillä) olla käytössä sellaisten laitteiden tuotannossa, muut huolet ovat tällä hetkellä suurempi ongelma. Koska asejärjestelmät tulevat olemaan sekä helpompaa rakentaa että todennäköisempi sijoituskohde, vaarallisten järjestelmien potentiaalia tarkasteltaessa tulisi pitää mielessä sotilaallisen kilpailun ja aseiden kontrollin konteksti.
Joten onko nanoteknologia turvallista? Onko se vastaus rukouksiimme ja uraauurtava teknologia, joka tulee pelastamaan maailman ja tekemään elämästämme helpompaa? Vai osoittautuuko se meidän tuhoksemme? Koska kaikki on tällä hetkellä enemmän tai vähemmän lapsenkengissään, ei ole tällä hetkellä keinoa tietää varmasti, ja me olemme tuntemattomilla vesillä. Saammeko sen toimimaan, vai tuhoaako Harmaa Mönjä meidät kaikki? Vain aika voi näyttää.
MIT:n ja Yalen alumnien perustama startup on tehnyt läpimurron luodessaan seuraavan sukupolven materiaalin, joka tekisi mahdolliseksi 3D-tulostaa käytännössä mitä tahansa tyhjästä.
Newyorkilainen Mattershift on onnistunut luomaan suuren mittakaavan hiilinanoputkikalvoja (carbon nanotube, CNT), jotka kykenevät yhdistämään ja erottamaan yksittäisiä molekyylejä.
”Tämä teknologia antaa meille kontrollin materiaalisesta maailmasta jollaista meillä ei ole koskaan aiemmin ollut”, sanoi yrityksen perustaja ja toimitusjohtaja tri. Rob McGinnis lehdistötiedotteessa. ”Esimerkiksi, juuri nyt me työskentelemme poistaaksemme hiilidioksidia ilmasta ja muuttaaksemme sen polttoaineeksi. Tätä on jo tehty perinteisellä teknologialla, mutta se on liian kallista ollakseen käytännöllistä. Teknologiamme avulla me kykenemme tuottamaan hiiletöntä polttoainetta, dieseliä ja kerosiinia, jotka ovat halvempia kuin fossiiliset polttoaineet.”
CNT:t ovat olleet tulevaisuuden lupaus useisiin eri käyttökohteisiin, paremmista golfmailoista sekavampiin projekteihin kuten avaruushisseihin. Science Advances–lehdessä julkaistu tutkimus vahvistaa yrityksen suurten nanokalvojen toimivan prototyypeissä.
Yritys sanoo, että läpimurto vähentää materiaalin valmistamisen kustannuksia ja vaikeutta, mikä mahdollistaisi teknologian yleistymisen laboratorioiden ulkopuolelle.
”Pitäisi olla mahdollista yhdistää eri tyypin CNT-kalvoja koneeseen joka tekee sen mitä molekyylitehtaat ovat kauan ennustettu kykenevän tekemään: tuottamaan kaiken tarvitsemamme molekyylirakennuspalikoista”, sanoo McGinnis. ”Tässä puhutaan nyt materian luomisesta ilmasta. Kuvittele että sinulla on eräs näistä laitteista mukanasi Marsissa. Voisit tulostaa ruoat, polttoaineet, rakennusmateriaalit ja lääkkeet ilmakehän tai maaperän kierrätysmateriaaleista ilman, että niitä tarvitsee tuoda Maasta”.
Molekyylitehdas on pitkään ennustettu teknologia, joka, ainakin teoriassa, tulisi kyetä johonkin sellaiseen kuten replikaattori ”Star Trekista”, vaikka ei niinkään puhtaasti kuin sarjassa. Yrityksen lähestymistapa on enemmänkin molekyylien erottelua ja yhdistelyä uusien raakamateriaalien muodostamiseksi, minkä takia polttoaineet ovat looginen lähtökohta.
Mutta kuten McGinnis huomauttaa, jos se toimii hyvin, silloin ei ole syytä miksei monimutkaisempiakin tehtaita voisi pystyttää, ja lopulta tarjota drinkki tyhjästä.
