Молекулярная машина для нового типа промышленности

// // Машиностроение //

Кажется всего 1 шаг остался до новой эпохи индустриализации — развития эволюционной промышленности нового порядка и типа! Абсолютно все свете может быть произведено путем синтеза — таков триумфальный вердикт, вынесенный в научно-исследовательских лабораториях, принадлежащих Манчестерскому университету (University of Manchester). Именно в них была разработана сложнейшая из молекулярных машин, способная имитировать формирование молекул в природе.

Лавры от этого поистине революционного изобретения, хотя пока еще несколько «сырого», принадлежат группе из Химической Школы (School of Chemistry), возглавляемой профессором Дэвидом Лейхом (David Leigh).

Результаты исследований этой самой совершенной из существующих в мире сегодня молекулярных машин опубликованы недавно были журналом Science. Став, таким образом, доступными широкой общественности, они заставили заговорить о том, что, по всей видимости, не только энергетике в будущем суждено стать иной, но и промышленности придется изменить свой облик кардинально.

Принцип действия молекулярного агрегата

Профессором Лейхом поясняются детали созданного им, совместно с рабочей группой, устройства. Есть некоторые сомнения насчет того, можно или нельзя называть созданную машину устройством, в силу того, что по большому счету, речь идет о принципе действия:

Создание настоящей машины, которая способна использовать молекулы для синтеза других молекул [согласно своему значению] абсолютно, по своему духу, повторяет принцип создания конвейеров на автозаводах.

Подобные машины дают возможность в огромной степени удешевить процессы создания молекул, сделав его значительно эффективнее. Сам подход уже сулит невероятного масштаба выгоды в самых различных производственных сферах, благодаря переводу создания любых изделий на молекулярный уровень (почти как это было с внедрением принципа 3D- принтера). К примеру, на данный момент мы заняты модификацией нашей машины таким образом, чтобы позволить ей производить лекарства (пенициллин и т.п.).

Длина машины уникально мала. Она составляет несколько нанометров (это сообразно миллионным долям миллиметра). Поэтому разглядеть ее удается только при помощи специального инструмента. В обозримом будущем это поистине крохотное устройство сможет породить невероятное множество молекулярных фабрик, где производство будет построено на уровне мельчайших частиц, использующих информацию о строении молекул. В принципе, такая фабрика сможет умещаться в любых домашних устройствах, например, решив пресловутый вопрос передачи запаха с помощью спутникового телесигнала, который будет воспроизводиться наномашиной домашнего компьютера.

Таким образом, удивительная машина профессора Лейха собой представляет миниатюрнейший круг, способный схватывать из окружения нанокирпичики и соединять их в нужном (заданном) порядке. Такая «нанокарусель» — цикл рождения новых молекул.

Функционирование ее происходит по принципу рибосомы. Хотя, по заявлению профессора Лейха, его прототипу пока довольно далеко до рибосомы по эффективности. — Способность рибосомы соединять 20 строительных блоков за 1 секунду не может сравниться с эффективностью молекулярной машины, которой пока требуется до 12 часов на то, чтобы всего лишь присоединить единственный отдельный блок. Однако, стоит сделать скидку и на то, что в лаборатории работают миллион миллиардов подобных машин, создавая молекулы. Так что решить вопрос повышения производительности все же можно.

По мнению ученого, следующим шагом должно обязательно стать создание молекул, не существовавших никогда ранее, которых не может быть в природе — порождение человеческого разума.