Olemme kaikki olleet siellä. Joku, joka havaitsee, että huoneen lämpötila on vähän liian kylmä, päättää sammuttaa ilmastoinnin. Yhtäkkiä toinen rakennuksen henkilö valittaa, että se on liian kuuma. Voi ei!
Juuri tämä aivan liian yleinen tilanne, joka leikkii kuusi kuukautta sitten MIT-tekniikan laboratorion opiskelijoiden keskuudessa, loi Wristify-nimisen laitteen, yksinkertaisen rannekkeen, joka on suunniteltu antamaan käyttäjän hetkessä tuntea olevansa viileämpi tai lämpimämpi lähettämällä vuorotellen kuumia tai kylmiä pulsseja pienelle ihoalueelle heti alla. Kuten kooky kuulostaa, tutkimusryhmä yhdessä muiden keksintöä kokeilleiden vapaaehtoisten kanssa ovat todistaneet, että keksintö todellakin toimii, luomalla jatkuvasti jäähdytys- tai lämpenemisvaikutuksen, joka kestää jopa kahdeksan tuntia. MIT: n vuotuisen materiaalitieteellisen suunnittelukilpailun tuomarit, jotka kokeilivat myös laitetta, myönsivät joukkueelle äskettäin ensimmäisen sijan ja 10 000 dollarin palkinnon.
”Rakennukset käyttävät tällä hetkellä uskomattoman paljon energiaa vain tilan lämmityksessä ja jäähdytyksessä. Itse asiassa kaikki tämä muodostaa 16, 5 prosenttia Yhdysvaltojen primäärienergian kulutuksesta. Halusimme vähentää sitä lukumäärää säilyttäen samalla yksilöllisen lämpömukavuuden ”, keksijä Sam Shames sanoo lehdistötiedotteessa. "Löysimme parhaan tavan tehdä se oli ruumiinosien lämmittäminen ja jäähdytys."
Vaikka tiimin kehittämä tekniikka näyttää melko uudelta, sen taustalla oleva periaate on dokumentoitu melko hyvin. Fysiologit ovat jo tietäneet jo jonkin aikaa, että vartalo luottaa pinnan ihoon tietyissä kehon pisteissä ulkoisten lämpötilojen muutosten havaitsemiseksi. Nämä alueet, joita kutsutaan pulssipisteiksi, ovat verisuonten lähinnä ihoa ja osoittavat näistä äkillisistä muutoksista aivoihin. Esimerkiksi kaula on pulssipiste. Niin ovat jalat. Ja siksi heti kun sukellat uima-altaaseen, se voi tuntua jäätyvän.
”Iho, erityisesti tietyt osat, on erittäin herkkä lämpötilan muutoksille. Sen sijaan, että se olisi johdonmukaista, lukema voi olla yliaktiivinen jopa pieniin muutoksiin ”, sanoo avustaja David Cohen-Tanugi. "Suunnittelijana sanoisin, että se on huono lämpömittari."
Joten tietyssä mielessä tutkijoiden keksimä on tapa erottaa ruumiin. Sen sijaan, että laittaisi jääkuutioita tai juoksevaa kylmää vettä ranteeseesi, kuten usein suositellaan, joukkue koitti utelias suunnittelumielensä kehittääkseen järjestelmän, joka automatisoi jäähdytys- ja lämmitysvaikutuksen pulssimallissa, joka pitäisi rannekkeen käyttäjää mukavana. Cohen-Tanugi vertaa lämpö- ja kylmäpulssien aallonmuotoisia säteilyä rannalla kävelemiseen kuumana kesäpäivänä ja viileän tuulen saapumiseen ja heti, kun miellyttävä tunne alkaa heikentyä, vastaanottaen uuden rauhoittavan tuulen suihkun.
"Mikä on todella hienoa siinä", hän sanoo, "on se, että joka kerta, kun laite meni pois päältä ja päälle, ihmiset tunsivat olevansa aina yllättyneitä joka kerta."
Kesti viidentoista erilaisen prototyypin kanssa, jotka koostuivat pääosin osista, jotka ostettiin Amazonin ulkopuolella, lopulta asettua versioon, joka muistuttaa ja tuntuu isojen näköisestä metallisesta rannekellosta. Laitteessa on sarja integroituja lämpömittareita, hienosäädettyjä ohjelmistosäätimiä ja antureita optimaalisten hetkien määrittämiseksi, kun joku tuntuu vähän liian kuumalta tai kylmältä, lähettää pulssi tai pysähtyä. Toistaiseksi se luottaa litiumpolymeeriparistoon, joka kestää kahdeksan tuntia ennen uudelleenlataamista, jotta se saa kupariseospohjaisen jäähdytyselementin, joka pystyy tuottamaan ihon lämpötilan muutoksia jopa 0, 4 celsiusastetta sekunnissa.
Rannevaatteista ampuminen "pulsseilla" saattaa kuulostaa häiritsevältä joillekin ihmisille, mutta Cohen-Tanugi huomauttaa, että kuluttajat ovat jo jonkin aikaa käyttäneet termosähköistä tekniikkaa turvallisesti. Esimerkiksi sähköhuovat tuottavat ja säteilevät lämpöä samalla tavalla. MIT: n ryhmä ei ole ensimmäinen kehittämään hienostunutta tuotetta, joka hyödyntää pulssipiste-periaatetta. Yksi urheiluvaatteita harjoittava yritys, Mission Athletecare, myy pyyhkeitä, hupparit ja muut urheiluvälineet, jotka on suunniteltu erityisellä kankaalla, joka voidaan upottaa veteen, jotta saadaan aikaan ”pitkäaikainen jäähdytysvaikutus”. Ja niille, jotka ovat huolissaan siitä, että kehon huijaaminen tällä tavalla voi olla joitakin vakavia terveysvaikutuksia, Cohen-Tanugi sanoo, että se toimii hyvin, mutta ei niin hyvin (eikä sillä ole potentiaalia koskaan lämmittimien tai ilmastointilaitteiden vanhenemiseen, kuten jotkut tiedotusvälineet ovat ilmoittaneet).
"Se toimii parhaiten maltillisessa ympäristössä, kuten rakennuksissa, joissa joidenkin ihmisten lämpötila ei tunnu aivan oikealta", hän sanoo. "Mutta se ei ehdottomasti tee mitään sinulle, kun olet Saharan autiomaassa ja tarvitset vettä tai kun olet Alaskassa talvella."
Viime kädessä joukkue toivoo voittavansa palkintorahoilla markkinoille jotain, jota voidaan käyttää koko päivän ajan ja aistia tarkalleen milloin sinun täytyy jäähdyttää tai lämmittää, samoin kuin ranneesi näyttävän hyvältä. He ovat myös avoimia ajatukselle integroida tekniikka ns. Älykelloihin, mikä saattaa olla järkevin, koska tämän viimeisimmän kannettavien tietokoneiden rotu julistetaan seuraavana suurena asiana. Toistaiseksi Cohen-Tanugi on kuitenkin hieno siinä, että sillä on mutterit ja pultit mallin saadakseen hänet läpi päivän.
"Jokainen todella pitää jäähdytystehosteesta saamastasi räjähdyksestä, mutta henkilökohtaisesti pidän siitä lämmittelytilassa", hän lisää. "Olen yksi niistä ihmisistä, joiden kädet jäähtyvät toimistossa."