2040

Термоядерный синтез становится доступным для применения в энергетике 2040 Энергетика и окружающая среда

Прототип действующего ядерного реактора проходит последнюю стадию разработки. ДЕМО (ДЕМОнстрационная Электростанция), преемница ИТЭР (Международного Экспериментального Термоядерного Реактора), обязана своим существованием успеху этого проекта, однако именно в процессе её реализации были совершены основные научные прорывы. Среди уже решенных проблем, возникших на начальных этапах, можно назвать такие, как поддержание достаточно высокой температуры плазмы, плотности реагирующих ионов и способ захватывания нейтронов высокой энергии из реакции, который не вызывал бы плавления внутренних стенок реактора.

 
Сооружение ДЕМО длилось с 2024 по 2033 год, и теперь она, пройдя несколько лет тестирований и усовершенствований, близка к завершению. Позже, в этом десятилетии, она сможет стабильно производить 2 гигаватта (ГВт), что впервые делает термоядерный синтез доступным для широкомасштабного использования.

fusion power 2040 2050 demo ITER future energy

В прибрежных регионах распространяются «Энергетические острова» 2040 Энергетика и окружающая среда

В результате перенаселения и различных изменений климата многие страны сейчас хронически страдают от недостатка воды, и особенно остро эта проблема стоит в развивающихся регионах. Хотя население продолжает увеличиваться, повышение температуры во всем мире приводит к пересыханию озер, родников и водохранилищ.

Одна из стратегий, разработанных с целью смягчить этот кризис, включает в себя так называемые компактные дрейфующие «энергетические острова». С помощью опреснительных установок эти «острова» производят электроэнергию на некотором удалении от берега. Впервые они были представлены в 2010-х годах, сегодня же достаточно большое количество этих сооружений запущено в тропических прибрежных зонах, где условия для получения энергии на основе температурного градиента морской воды (OTEC – Ocean Thermal Energy Conversion) идеальны.
 
Каждый остров имеет форму шестиугольника и связан с другими островами, образуя искусственный архипелаг. На поверхности устанавливаются ветровые турбины и солнечные батареи, в то время как внизу мгновенно испаряемая морская вода запускает генераторы турбин и вырабатывает воду, пригодную для питья.
 
Одна 250-мегаваттная установка OTEC может удовлетворять запросы 250 000 семей и ежедневно обеспечивать 600 миллионов литров питьевой воды. Излишки воды идут на поддержание местного сельского хозяйства и промышленности. Также, помимо сооружений для производства воды и энергии на «островах» строятся жилые комплексы, рыбоводческие хозяйства, теплицы и туристические комплексы для эко-туристов. К началу 22 века они разрастутся в более крупные версии – в целые «микронации», скитающиеся по морям.
 

renewable energy islands

От первоначальных джунглей Конго осталось менее двух третей 2040 Энергетика и окружающая среда

Регион Конго – это осадочный бассейн реки Конго в западной экваториальной Африке. На рубеже 21 века он содержал четвертую часть тропических лесов всего мира, общей площадью 2,5 миллиона км2. Там находились некоторые из самых крупных на планете нетронутых участков тропических джунглей, уступающих по размеру только лесам Амазонки и Бразилии. Более 10 000 уникальных видов тропических растений, 30% из которых нельзя найти больше нигде в мире, росли в этих лесах, простирающихся на территориях шести стран. Там обитали более 1 000 видов птиц, 700 видов рыб и 400 видов млекопитающих. Среди самых известных можно назвать такие, как бонобо (ближайшие родственники человечества), африканский лесной слон, окапи, конголезский павлин и различные виды горилл. Также там можно было обнаружить редких и уникальных лягушек, летучих мышей, грызунов и птиц наряду с такими растениями, как орхидея.

Несмотря на приложенные усилия по замедлению вырубки лесов в развивающихся странах Африки, в течение десятилетий влажные леса бассейна Конго и других территорий продолжали сокращаться. А в то время как ситуация в Центральной Африке продолжала ухудшаться, леса Нигерии в конце 2010-х годов почти перестали существовать. Параллельно же с совершенно не регулируемой лесозаготовительной промышленностью, уничтожающей флору, на фауну влияла торговля мясом лесной дичи.

congo deforestation 2040 bonobo ape apes

Потребность во внешних рынках привела к активному развитию горнодобывающей промышленности, что нанесло огромный ущерб экосистеме. Было подсчитано, что нетронутые залежи минерального сырья и металлов могли принести более 24 триллионов долларов, и это привлекло бесчисленное множество различных компаний. Рост городов и возведение новых дамб, безудержно распространяющееся подсечно-огневое земледелие и рост населения тоже сыграли свою печальную роль в нарушении хрупкого природного  баланса. Все возрастающая потребность в ресурсах и необходимость экономического роста привели к тому, что правительствам пришлось изыскивать другие пути обогащения в течение большей части этой эксплуатации. И все это происходило несмотря на активный протест со стороны международной общественности и защитников окружающей среды.

К 2040 году изменения климата начинают оказывать свое воздействие. Поскольку большая часть осадков рождается прямо в регионе, некая изоляция, как следствие, делает его более уязвимым для глобального потепления. Значительная же часть влаги в Центральной Африке образуется за счет эвапотранспирации деревьев в бассейне Конго. На данный момент количество осадков значительно сокращается. В результате гибели лесов, в особенности, из-за пожаров, устроенных фермерами, в атмосферу выбрасываются огромные объемы СО2, и это приводит к тому, что тропические леса превращаются из поглотителей углерода в его источник. Таким образом, выбросы в 66 гигатонн летучего углерода – и более того, 50 гигатонн в других тропических регионах Африки – что равняется объему мировых выбросов за пять лет, могли бы стать реальностью.

К 2040 году все эти факторы слились так, что от изначальных лесов Конго осталось менее двух третей. До того, как туда добралась человеческая цивилизация, тропики покрывали около 80-85% всей территории региона – а это примерно 3,29 миллионов км2 (1,27 миллиона миль2), но уже к середине 20 века пятая их часть исчезла. В 21 веке, благодаря быстрому росту населения и экономическому развитию, вырубка лесов стала ускоряться и к 2020 году тропические леса начали уменьшаться на 0,3% ежегодно; к 2030 году это число выросло до 0,5%, а к 2040 - до 0,7%.

Помимо вымирания животных и растений, происходит массовое выселение многочисленных племен аборигенов, поэтому их культуры нарушаются или, в некоторых случаях, и вовсе исчезают. Сверх этого, начинают разворачиваться местные конфликты, касающиеся ресурсов, и, прежде всего, еды. В результате, это только усугубляет ситуацию с окружающей средой. На многих лесных территориях ведутся военные действия в то время, как гражданское население вынуждено становиться более самодостаточным и, следовательно, обращаться за ресурсами к окружающей их среде. 

congo rainforest deforestation map graph trend 2040 2050 jungle forest africa

Тропические леса бассейна Конго – вторые в мире по площади после лесов Амазонки.  Сегодня они намного меньше, чем были тысячи лет тому назад. Благодаря воздействию человеческой цивилизации они постоянно сокращаются. Они могли бы исчезнуть совсем в течение века, если бы тенденция на вырубку лесов не повернулась в противоположном направлении.

Виртуальная телепатия – преобладающий способ межличностного общения 2040 Быт и развлеченияОбщество и демография
Первое поколение нейро-компьютерных интерфейсов попало на потребительский рынок примерно в 2010 году. Тогда эта технология была еще недоработана – это была скорее просто новинка, не имеющая серьезного применения. Устройство могло выполнять только простейшие операции, такие как  команды управления. В ходе некоторых экспериментов, проводимых институтами, успешно создавались текстовые сообщения посредством одной лишь силы мысли, однако делалось это слишком медленно и требовало применения громоздкого оборудования.
 
К 2020 году достижения науки позволили отправлять сообщения с помощью беспроводных наушников и специальных масок, однако, сам процесс остался медленным и ненадежным и зачастую требовал высокой концентрации.
И все же, к 2030 году был сделан огромный шаг в понимании мозга, его конструкции и нейро-электрических сигналов. Это просочилось на рынок потребления. Теперь, с применением неинвазивных методов, стало возможным отправлять более детальные сообщения в реальном масштабе времени. Графические интерфейсы, применяемые для создания сообщений, также были оснащены более интуитивной навигацией и новыми возможностями.
 
К 2040 году технология управления с помощью мысли уже кардинально улучшена и стала более удобной для повседневного использования. Она хорошо работает и достаточно дешева, чтобы проникнуть даже в развивающиеся страны. Найдено решение проблемы приватности и безопасности – персональные межсетевые экраны, способные ограничить любые нежелательные вторжения или попытки взлома. Необходимые пользователям маски и наушники стали  более миниатюрными и удобными, а некоторые из них стали полностью вживляемыми. На сегодняшний день во всем мире люди могут воспользоваться гораздо более быстрым, более продвинутым, более защищенным способом связи, как при деловом, так и при личном общении. 
 «Виртуальная телепатия» – как и пересечение других сетевых технологий – с течением времени придает культуре и обществу совершенно иной облик. На биржах образуются спекулятивные пузыри, инвесторы повсюду предвещают революцию в телекоммуникациях. Это, в свою очередь, заставляет экономику развиваться слишком быстрыми темпами, приводя к краху, аналогичному краху доткомов в начале 2000 года.
 
future brain technology 2020 2030 2040 2050 synthetic electronic telepathy communication
Биорепозитории и геномная информация преобразуют систему здравоохранения 2040 Биология и медицина

К 2040 году в большинстве стран существует национальная система биорепозиториев и хранения геномной информации, куда обязательно вносят информацию о каждом гражданине. Другими словами, у правительств теперь имеются образцы биологического материала каждого человека. Причин для такого учета несколько – начиная от национальной безопасности, здоровья населения, идентификации граждан, раскрытия преступлений и заканчивая многими другими – но самым частым применением остается здравоохранение.

Системы геномной информации взаимодействуют с электронной медико-санитарной документацией и с базами личных данных о здоровье, что позволяет им осуществлять идентификацию и лечение болезней и решать вопросы здравоохранения при первой же возможности. Точные данные, содержащиеся в системе, позволяют докторам и хирургам эффективнее лечить пациентов, в это время правительство и ученые могут использовать время и ресурсы более результативно. Имея в распоряжении столь широкий спектр информации, медицинские школы и учреждения здравоохранения могут готовить и нанимать наиболее компетентных специалистов.

За последние годы цель здравоохранения изменилась – теперь превентивные меры преобладают над реактивными, которые предпринимаются после того, как болезнь уже наступила. Помимо увеличения количества спасенных жизней такая стратегия приносит также и значительную экономическую пользу.

На данный момент, средний человек обладает как минимум одним биотехнологическим имплантатом. Опять-таки, эти устройства подгоняются под определенные персональные параметры здоровья. Например, их можно запрограммировать на контроль над  конкретными состояниями и на выписку лекарственных препаратов, когда это необходимо, с одновременным извещением доктора. Они могут определить, когда пациент находится в бессознательном состоянии или не может говорить по какой-либо причине и сообщают всю жизненно важную клиническую информацию во время оказания помощи. Имплантаты также можно использовать в качестве отслеживающих устройств, когда речь идет  о пациентах с психиатрическими или неврологическими заболеваниями.

2040 personalized healthcare

Страницы