Роботорука, ракета, дрон-міношукач. Як винаходи української науки наближують перемогу

Протягом останніх десятиліть українські науковці - це не тільки люди, які пишуть наукові статті в університетах. Це також засновники проєктів і стартапів, які допомагають Україні перемагати у війні в 2022 році. Серед них — і вчені з багаторічним науковим стажем, і студенти, і навіть школярі. Всі вони створюють протези, медичні засоби й технології, ракети та здійснюють найрізноманітніші військові розробки.

Щороку українські вчені й розробники створюють та патентують близько 15 тис. винаходів, але лише найкращі добиваються інвестицій та визнання. Значна частка успіху в цьому залежить від фінансування, адже без підтримки реалізація наукових розробок незалежно від їхньої революційності може або не відбутися взагалі, або буде займати стільки часу, що саме відкриття стане неактуальним.

Протягом останніх років і тим паче — у 2022-му автори українських наукових розробок, без яких неможливі наукові прориви, дедалі частіше залучаються підтримкою бізнесу, і це співробітництво допомагає наблизити Україні перемогу.

Журнал NV зробив підюорку про найвидатніші винаходи українців, які досягли визнання, застосовуються у війні і змінюють науку сьогодні, а також про бізнеси, співробітництво з якими дає змогу науці розвиватися, і напрямки, де відкриття найближчим часом будуть затребувані максимально.

Українські розробки, які досягли визнання або отримали інвестиції

Дрон-камікадзе eBOSH

Щоб менше залежати від іноземних дронів-камікадзе, українці створили і випробували у листопаді дрон-камікадзе під назвою eBOSH. Розробниками проєкту є члени ГО «Чорний ворон».

depositphotos
Фото: depositphotos

Мала ракета від Promin Aerospace

Дніпропетровська науково-дослідна лабораторія Promin Aerospace була заснована у 2021 році і всього за рік розробила власну малу ракету-носій. На початок наступного року в компанії також планують проведення першого випробування власної технології запуску малих супутників.

Запуск ракети — її підйом на висоту 100 метрів — планується вже навесні. Якщо компанія не отримає дозволу на запуск в Україні, це відбудеться у Шотландії наприкінці літа, адже відповідні домовленості вже досягнуто з шотландським космодромом.

depositphotos
Фото: depositphotos

Активатор згортання крові від науковців Львівського національного медичного університету ім. Данила Галицького

Цей кровоспинний засіб має вигляд мікрогранул, які під час контакту з кров’ю утворюють в’язкий гель, що сприяє зупинці кровотечі. Це може бути українським аналогом гранул британського кровоспинного препарату (гемостатику) Celox, який українські волонтери почали масово завозити з початком антитерористичної операції у 2014 році. Львівський активатор згортання крові допомагає крові згортатися втричі швидше за британця, але водночас дешевший.

Засновником цього проєкту став професор кафедри гістології, цитології та ембріології ЛНМУ Ростислав Білий. У 2016 році він отримав патент на свій винахід, згодом встановив партнерство з медичним центром «Cedars-Sinai» у Лос-Анджелесі, США. У США партнери профінансували запуск виробництва і купівлю сировини. Станом на грудень 2022-го партнери планують виробити від 500 до 1 тис. упаковок на місяць, значна частина яких іде на потреби ЗСУ.

depositphotos
Фото: depositphotos

Дрон-міношукач старшокласника з ліцею КПІ

Дрон із детектором металів розробив десятикласник Ігор Клименко, який почав працювати над проєктом у Політехнічному ліцеї НТУУ «КПІ» м. Києва. Станом на грудень 2022 року школяр уже запатентував свою розробку та домовляється про запуск масового виготовлення дронів-міношукачів на виробництвах.

Дрон — пристрій, до якого кріпиться детектор матеріалів. Його можна запрограмувати на будь-який матеріал, з якого виготовлена ​​міна, пластик, сталь або інше. Підлітаючи до магнітного поля, коло замикається і детектор передає сигнал на фототранзистор, а той передає його на плату, яка «розуміє», що дрон знайшов міну.

Програма дрону розраховує час, який знадобився, щоб дістатися до об'єкта, а далі разом із даними про швидкість і траєкторію руху квадрокоптера координати знайденої міни та її макетна карта виводяться в режимі реального часу. Її можна накласти на супутникове фото території. І з його допомогою, а також координат, записаних на самому дроні, сапери можуть знайти міну.

depositphotos
Фото: depositphotos

Біонічний протез руки від Esper Bionics

Esper Bionics заснували у 2017 році, щоб розробляти протези для людей з ампутаціями. Компанія розробляє біонічні протези — це вважається вершиною у технології протезування. У чому секрет? Вони працюють від сигналів м’язів — кукси. У куксоприймачі протеза встановлюють датчики там, де сигнали від м’язів найсильніші. Людина напружує потрібний м’яз на куксі, а датчики реагують на цей імпульс.

Розробка Esper Bionics — роботорука Esper Hand. Вона є першим хмарним роботизованим протезом на основі штучного інтелекту, який згодом стає розумнішим, за словами компанії. Протез має 24 датчики, які вловлюють та обробляють м’язову активність і мозкові імпульси, щоб активувати дію в руці.

Винахід увійшов до рейтингу-2020 найкращих винаходів 2022 року за версією американського журналу Time. І наразі Esper Bionics веде перемовини щодо використання своєї розробки з кількома найбільшими протезними клініками США та швейцарською благодійною організацією.

depositphotos
Фото: depositphotos

Система моніторингу здоров’я MISU

Під час COVID-19 розробники Володимир Шевчук і Дмитро Круглов вирішили створити програму, яка б показувала, як буде розповсюджуватися цей вірус у світі. Сьогодні це система, що складається із застосунку та смартгодинника, які стежать за здоров’ям користувача в режимі Live 24/7. А в разі виникнення у людини критичних станів здоров’я система здатна завчасно попереджати про це лікаря.

Система аналізує стан здоров’я на основі тиску крові, ЕКГ, сатурації, серцевого ритму, рівня фізичного стресу та температури. Годинник налаштовується під клієнта: чим довше його носити — тим точніше він спрогнозує, коли людині може стати зле.

Команда відкривала продажі на два тижні, протягом яких стартап продав 300 смартгодинників за передзамовленнями на 3 млн грн. Найближчим часом команда планує запустити в MISU окрему функцію, яка включає онлайн- та офлайн-підтримку, самодіагностику, тести на виявлення типу ПТСР-симптоматики, а також можливість спілкуватися з іншими військовими та ветеранами. Цю опцію MISU планують реалізувати вже взимку.

Потребують проривів енергетика і медицина

Протягом 2012−2022 років українські науковці здійснювали найбільше відкриттів у медичній сфері. Основною ознакою цих винаходів є те, що більшість із них створювалася молодими чи зрілими науковцями, які працюють саме при університетах або наукових інституціях.

2012 рік — ужгородський фізик та винахідник Петро Бобонич створив мобільний глюкометр — неінвазивний пристрій, що допомагає вимірювати рівень цукру у крові за допомогою наручного годинника. На сьогодні Бобонич має вже 10 патентів на глюкометр, що дає змогу вимірювати цукор без будь-яких проколів шкіри, яких ця процедура потребувала раніше.

Апарат «Біопромінь» — ще одну неінвазивну технологію — розробили харківські вчені Анатолій Малихін та Анатолій Пулавський. Апарат може робити аналіз крові більш ніж за 130 показниками, а похибка не перевищує 2%, як і у звичайному аналізі крові. Прилад вже зареєстровано у 28 країнах, зокрема в Білорусі, Чехії, Китаї, ОАЕ та інших. У липні 2018 року такі аналізатори були передані Першому добровольчому мобільному госпіталю ім. Миколи Пирогова.

У 2013 році луганець Іван Селезньов розробив ультразвукову рукавичку для просторової орієнтації людей з вадами зору. Другий проєкт — рукавичку EnableTalk — розробили українські студенти комп’ютерної академії «КРОК» із команди QuadSquad. Їхній винахід призначений для перекладу мови жестів у слова. Гаджет працює так: на двох рукавичках розміщено датчики, що відстежують положення рук та передають дані на мобільний пристрій. Далі спеціальна програма перетворює жести на слова та речення. Розробка EnableTalk здобула перемогу на міжнародному конкурсі студентських технологій Imagine Cup 2012 у Сіднеї, а журнал Time вніс її до списку найкращих винаходів 2012 року.

У 2015 році доктор фізико-математичних наук з Інституту фізики Академії наук України Володимир Неймаш створив протиопікову пов’язку, створену з полімерів на базі спеціальних гідрогелів, які з'єднані між собою за допомогою радіаційного випромінювання. Пов’язка не присихає і не прилипає до рани, а її прозорість дає змогу лікарям проводити зовнішній огляд, не порушуючи цілісність герметизації рани. До того ж у гелеподібну пов’язку можна легко ввести необхідні медикаменти.

Інший винахід, який здобув визнання, — метод виявлення метастаз на ранніх стадіях онкозахворювань за аналізом крові, який створила маріуполька Ольга Харасахал, учениця Малої академії наук. Метод дає можливість виявити початок процесу утворення метастазів при меланомі та спрогнозувати розвиток хвороби лише на основі аналізу крові. Проєкт Харасахал виграв конкурс наукових проєктів MOSTRATEC 2019, який відбувся у Бразилії, і отримав особливу відзнаку світового товариства «Вільна наука» з правом наукової публікації в індексованому журналі. До початку повномасштабного вторгнення проєкт Харасахал уже працював у онкодиспансері Маріуполя.

Виклик для зими-2022: винаходи в енергетиці

Серед винаходів в енергетиці відзначилися не так українські науковці, як підприємства. У часи блекаутів та війни особливо можуть знадобитися два — автономний блок BanderaPower та генерація електроенергії з відходів від власного виробництва.

210256976
Фото: 210256976

Блок для зарядки військових пристроїв у польових умовах BanderaPower —  розробка фахівців підприємства «Промавтоматика Вінниця» для потреб ЗСУ. Ним можна зарядити планшети, рації, тепловізори і все, що має розʼєм Lightning і Micro USB. Електроенергії достатньо для того, щоб зарядити 60 телефонів або 60 разів 1 телефон. Розробка підходить для КПП і бомбосховищ.

Розроблено спосіб генерації електроенергії з відходів від власного виробництва. Львівська меблева компанія «Мебель-Сервіс» щодоби спалює 110 тонн тріски і виробляє 52 тис. кВт/год електроенергії, з яких в електромережу потрапляє 45−47 тис. кВт/год. Решта йде на внутрішні потреби. Цих обсягів достатньо не лише для власного виробництва, а й для живлення житлових будинків, розміщених поряд.

З огляду на складну ситуацію з енергозабезпеченням внаслідок ворожих обстрілів українських міст, відкриттів у енергетичній сфері найближчим часом вочевидь стане більше. Крім того, в пріоритеті у науковців лишаються медичні розробки — особливо ті, що можуть рятувати і поліпшувати якість життя українських захисників.

Однак типовий портрет українського науковця найближчим часом продовжить змінюватися — досвід останнього десятиліття продемонстрував, що проривні наукові відкриття реалізують як науковці зі значним досвідом в академічній сфері, так і студенти і навіть підлітки, сміливості, знань і амбітності у яких вистачає, щоб не відставати в успіхах. А український і міжнародний бізнес, як показує практика, такі ініціативи охоче підтримує.