O Futuro (Segundo a ciência)

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[2040]A energia de fusão está prestes a disponibilidade comercial

Um protótipo de reator de fusão comercial está entrando em sua fase final de operação .* DEMO (demonstração Power Plant) é o sucessor do ITER e foi construído sobre o sucesso desse projeto, a realização de várias descobertas importantes. Entre os problemas anteriores que já foram resolvidos são: contendo o plasma em altas temperaturas bastante, mantendo uma grande densidade suficiente de reagir íons, e captura de nêutrons de alta energia a partir da reação sem derreter as paredes do interior.

Construído 2024-2033, DEMO está perto de ser aperfeiçoado - terem sido submetidos a vários anos de testes, expansão e melhoramentos. Mais tarde desta década, ele será capaz de produzir uma saída sustentada de dois gigawatts (GW), fazendo a fusão comercialmente disponíveis pela primeira vez.

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[2040]"Ilhas de energia" estão aparecendo em muitas regiões costeiras

Muitos países agora estão sofrendo escassez crônica de água, devido aos efeitos da mudança climática e superpopulação. Esse é um problema particular em regiões em desenvolvimento. Aumento global da temperatura estão causando lagos, poços e reservatórios para trabalhar a seco, mesmo quando as populações continuam a crescer.

Uma estratégia a ser utilizada para aliviar esta crise envolve compacto, ilhas flutuantes "energia". Estes combinar a geração de energia offshore com plantas de dessalinização. Desenvolvido pela primeira vez no 2010s, eles estão se tornando uma visão bastante comum em áreas tropicais costeiras, onde as condições são ideais para a conversão de energia térmica oceânica (OTEC).

Cada ilha é de formato hexagonal e combinado com outras ilhas, formando arquipélagos artificiais. As turbinas de vento e energia solar concentrada estão instalados no topsides - enquanto a parte inferior, flash-evaporado da água do mar é usada para acionar turbinas geradoras, por sua vez, produzir água potável .*

A única usina de 250 megawatts OTEC pode atender às demandas de energia de 250 mil famílias e fornecer 600 milhões de litros de água potável por dia .* A água excedente pode ser usado para apoiar a agricultura local e da indústria.

Estas ilhas também apresentam a evolução da habitação, piscicultura, estufas e complexos eco-turismo, além de água e instalações de produção de energia.

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[2040]Transferência informações via pensamento é passa a ser comum nas comunicações pessoais (celulares)

A primeira geração de interfaces cérebro-computador atingiu o mercado de consumo em torno de 2010. Esta tecnologia foi bruto e limitado para começar: mais uma novidade do que uma candidatura séria. Dispositivos podem executar apenas a mais simples das operações, como comandos direcionais .**

Algumas experiências foram bem sucedidas da universidade na criação de mensagens de texto, utilizando o pensamento poder sozinho *, mas foram lentos e pesados equipamentos necessários para fazê-lo.

Avanços em 2020 permitiu o envio de mensagens via fones de ouvido sem fio e viseiras * - mas o processo ficou lento e incerto, muitas vezes exigindo um elevado grau de concentração .*

Em 2030, no entanto, o progresso exponencial tinha sido feito no mapeamento e compreensão do cérebro e seus sinais neuroelétrica .* Esta filtragem foi-se rapidamente para o mercado consumidor. mensagens detalhadas, em tempo real estão se tornando possível, usando métodos não-invasivos. As interfaces gráficas utilizadas na composição de mensagens também foi muito melhorada, com navegação mais intuitiva e recursos.

Em 2040, a tecnologia é amplamente aperfeiçoado para uso diário. Ele funciona bem e é barato o suficiente para ter se espalhado até mesmo para os países em desenvolvimento. Privacidade e segurança foram resolvidos, com firewalls pessoais capazes de restringir a qualquer invasão indesejada ou tentativas de hacking. Os fones de ouvido, viseiras e fones de ouvido necessários para os usuários foram miniaturizados e tornar mais confortável. Quer seja para negócios ou uso pessoal, em todos os lugares as pessoas estão agora desfrutando de um mais rápido, mais sofisticado, a maneira mais particular de se comunicar.

Esta forma de "telepatia sintética" - juntamente com a convergência de outras tecnologias baseadas em rede - é radicalmente remodelar a sociedade ea cultura durante este tempo. Uma bolha especulativa é formado nas bolsas, com os investidores em todos os lugares a previsão de uma revolução nas telecomunicações. Este temporariamente superaquecer a economia, resultando em uma queda similar à do colapso das pontocom no início de 2000.

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[2040]Sistema de saúde ultra-personalizado

Até agora, a maioria dos países criaram um biorepository nacional e sistema de informação genômica, com entrada obrigatória para qualquer pessoa .* Em outras palavras, os governos têm agora uma amostra genética de todos os cidadãos. Isso é necessário para uma variedade de razões - desde a segurança nacional, saúde pública, o cidadão de identificação, controle de imigração, a resolução de crimes e muito mais - mas o uso mais comum é na área da saúde.

Esses sistemas de informações genômicas são integrados com os registos de saúde electrónicos e os registros pessoais de saúde, permitindo a identificação e tratamento de doenças individuais e as questões de saúde, na primeira oportunidade. Hard dados destes sistemas permitir que os médicos e cirurgiões para tratar melhor seus pacientes, enquanto o governo e pesquisadores podem direcionar tempo e recursos com mais eficiência. Ao utilizar uma gama tão ampla de informações, as escolas médicas e serviços de saúde pode treinar e utilizar a melhor combinação de especialistas para a sua população de pacientes.

O foco dos cuidados de saúde mudou drasticamente nos últimos anos, - aos métodos de prevenção, em vez de métodos tradicionais de reacionário, após um estado de doença ocorreu. Além de salvar mais vidas, está a ter enormes benefícios econômicos também.

Um ou mais implantes nanotecnologia são agora utilizadas pela maioria dos cidadãos .* Mais uma vez, estes dispositivos são adequados para atender às suas exatas necessidades de saúde pessoal. Por exemplo, eles podem ser usados para identificar um paciente que é incapaz de comunicar-se, por algum motivo. Ou eles podem ser armazenados com informações clínicas vitais sobre um paciente durante uma situação de emergência. Eles podem ser usados como dispositivos de rastreamento para pacientes com uma doença mental. Eles também pode ser programado para monitorar as condições específicas - e dispensar medicamentos, conforme necessário, simultaneamente, alertar o prestador de cuidados de saúde.

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[2040]Claytrônica estará revolucionando produtos de consumo

Claytrônica - também conhecido como matéria programáveis - estão agora incorporadas em incontáveis objectos de uso quotidiano. Esta tecnologia envolve a manipulação dos dispositivos minúsculos conhecidos como catoms (átomos claytronic). Registrado eletrostaticamente, estes trabalham em conjunto para produzir mudanças dramáticas na macroescala.

Objetos com catoms estes podem ser radicalmente alteradas na forma e função. Móveis podem se transformar em novos tipos, por exemplo. Uma cama pode tornar-se subitamente um sofá ou uma mesa grande. As cadeiras podem ser instantaneamente moldados para atender precisamente o indivíduo. Paredes, tapetes, forros, portas e outras superfícies podem modificar sua cor ou textura na demanda.

Dispositivos eletrônicos este recurso material exótico. Eles podem ser altamente adaptável ao seu ambiente, por exemplo - alterando sua estrutura para lidar com a poeira e calor no deserto, posteriormente mudando para resistir à umidade e à umidade em uma selva, ou até mesmo se tornar completamente impermeável. Eles podem ser personalizados também: dispositivos usados na cabeça ou nas orelhas podem moldar-se ao ajuste do indivíduo.

Muitos veículos já utilizam Claytrônica. superfícies do carro pode mudar de cor. Ou eles podem se auto-curar: a fixação de colisões, arranhões e outros danos. Os pneus podem ser imediatamente adaptados para diferentes tipos de terreno e condições meteorológicas. Janelas transparentes podem ser instantaneamente escuras-out para a privacidade.

Claytrônica são especialmente populares nos brinquedos das crianças, com números, tendo em formas surpreendentemente realista.

Vários outros objetos do cotidiano estão se tornando altamente configurável e morphable. Mais para o futuro, Claytrônica permitirá a criação de todo o ser humano simulado .*

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[2040]Avanços na produção de nanotubos de carbono

Novos processos têm sido desenvolvidos para a síntese de nanotubos de carbono, que prometem revolucionar o campo da engenharia, arquitetura e ciência dos materiais.

Tendo sido limitado a poucos centímetros, estas estruturas podem agora chegar a milhares de quilômetros de comprimento .* combinada com as técnicas de purificação de garantir resistência à tração máxima (centenas de vezes maior do que o aço), isso significa que a tecnologia de um elevador espacial está agora disponível. Vontade política e financeira são os únicos obstáculos remanescentes de um projeto como este.

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[2040]Crise da água na Europa

Devido ao aquecimento global, os Alpes estão a tornar-se desprovido de neve pela primeira vez em milhões de anos .

Tendo servido um papel fundamental como "torres de água da Europa", está a ter um efeito catastrófico sobre o abastecimento de água. Principais rios como o Reno, Danúbio eo Ródano até agora invocados neve eo derretimento dos gelos dos Alpes. A Suíça é uma das mais atingidas, com grande parte da sua electricidade com base em energia hidrelétrica.

Além disso, ondas de calor recorde estão causando incêndios gigantescos, os gostos dos quais nunca foram vistas antes. No sopé das montanhas, rockfalls desencadeada pelo derretimento do permafrost ter causado a destruição generalizada de cidades e vilas . Enquanto isso, a indústria do turismo foi dizimado, com esqui impossível na maioria das áreas.

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2042

Robos microscópicos para guerra

Além de máquinas maiores, uma nova classe de robôs miniaturizados agora está aparecendo no campo de batalha .* Estes são tão pequenas que são pouco visíveis a olho nu, que medem menos de um milímetro de diâmetro. Vistos através de um microscópio, eles aparecem como minúsculos insetos equipados com asas metálicas e armados com garras de diamante e dentes afiados.

Individualmente, eles são relativamente inofensivos. No entanto, a força destes robôs encontra-se em seus números terríveis, e sua capacidade de trabalhar em redes autónomas guiado por computadores remotos. Lançado a partir de cápsulas caíram UAVs, estas máquinas são implantados em enxames colossais - muitas vezes constituído por muitos trilhões de indivíduos. No spread total, elas podem cobrir uma área do tamanho de uma pequena cidade.

Coletivamente, eles aparecem como uma nuvem difusa, acinzentado. Para um inimigo em potencial, o primeiro sinal de aviso de sua abordagem poderia ser uma brilhante luz do sol refletida na distância. Isto seria seguido por um zumbido estridente ou zunido, à beira do intervalo auditivo humano. O indicador seguinte seria a queda de árvores, edifícios e outros objetos próximos. Em seguida, os robôs ataque ... engolindo suas vítimas como um enxame de gafanhotos, comendo carne com poucos segundos e redução do material orgânico em pó.

Mesmo aqueles escondidos dentro de bunkers e abrigos subterrâneos são mais vulneráveis - os enxames de dissolver todas as armas, mas mais fortemente armado e podem facilmente penetrar rachaduras, aberturas de ventilação, fechaduras e afins.

Além de suas capacidades ofensivas, enxames robô nanotecnologia pode servir em uma função defensiva. Flutuando a baixa altitude no céu, eles podem fornecer cobertura ao avanço das forças terrestres, agindo como um escudo ou "tampão" contra projéteis de entrada.

Este tipo de tecnologia é tão mortal que tenha sido colocado na mesma categoria como o nuclear, armas químicas e biológicas pela ONU. Uma série de tratados internacionais são assinados ao longo dos anos seguintes, o que limita seu uso. Os mecanismos de segurança são também introduzidas, minimizando o seu potencial de adaptação. Auto-replicantes variantes, por exemplo, são proibidos flat-out, pois estes podem potencialmente consumir toda a biosfera em um cenário de pior caso. Medos estão crescendo de um incidente terrorista potencial (ou "nanocaust").

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[2042]Missões tripuladas a Phobos e Deimos

Uma década após o desembarque de Marte, o acompanhamento das missões de seus satélites estão sendo realizadas. Devido à baixa gravidade e falta de atmosfera, estas missões são realmente mais fácil (e barato) do que ir a Marte.

Estas minúsculas luas foram encontrados para conter bolsas de gelo de água, juntamente com o carbono e silicatos - aumentando seu potencial de colonização.

Em Phobos, um conjunto de módulos habitacionais são construídos posteriormente, juntamente com pequenas unidades de mineração experimental e um refletor parabólico solar. Isso permite que os princípios de nanotubo de carbono (CNT) de produção, bem como a conversão da água em hidrogênio e oxigênio para o combustível de foguete. Ao longo das próximas décadas, a base é ampliada ainda mais, tornando-se auto-suficiente.

As duas luas são colonizados, mas Phobos, em particular, desempenham um papel fundamental no desenvolvimento de Marte, sendo muito mais perto de seu planeta-mãe que Deimos. Bem como fornecimento de matérias-primas, irá atuar como um trampolim para os astronautas que chegam a partir da Terra.

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[2042]Hotéis flutuantes no céu estão anunciando uma era nova em transporte de luxo*

Aeróstatos gigantescos, verticais dados poder a por uma combinação de hidrogênio e energia solar são agora um método comum de viagem de feriado para os ricos e famoso. Estes navios são quase 900ft alto quando ancorado. Eles são capazes de erguer 400 toneladas de carga útil, além de transportar em balsa 100 passageiros e 20 tripulação por cima ao destino deles/delas.

Viajando a uma altitude de máximo de 12,000ft, os navios acumulam a um vagaroso 60-90mph, dependendo de condições de vento. Rotas populares incluem Londres para Nova Iorque (37 horas) e Los Angeles para Shanghai (quatro dias).

Espaços internos enormes oferecem quarto abundante por viver, enquanto jantando e relaxando. A coberta inferior contém um chão de fundo de copo, enquanto permitindo os passageiros a ver a terra e mar abaixo.

É assegurada segurança graças a bolsas de levantamento auto-adesivas. Estes são feito de materiais de nanotechnology que minimizam qualquer potencial para ruptura de pele.

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2045
São fundidos os humanos intimamente com máquinas

Em alguns campos, o passo de tecnologia ficou tão rápido que os humanos já não podem compreender isto - a menos que eles aumentem a própria inteligência deles/delas. Isto é particularmente verdade de computação, nanotechnology, medicina e neurociência tudo dos quais viram progresso exponencial.*

A casa típica o PC de hoje tem um sistema de AI integrado equivalente para mais de um bilhão de inteligências humanas.* Esta máquina pode pensar para si mesmo, comunique com seu dono e sugestione idéias novas de modos que ultrapassam as maiores mentes até mesmo em Terra. Devido à inundação de dados que são trocados na Internet e em outro lugar, estes computadores recebem milhões de e-mails, atualizações de estado, literalmente relatórios de notícias e outro alerta cada dia.*

O único modo para um usuário para interpretar esta avalanche de informação é fundir a consciência deles/delas com a máquina. Um segmento crescente de sociedade está virando agora a hardware de em-pessoa para alcançar isto. O método mais avançado envolve o uso de microscópico, telegrafia sem fios, dispositivos de implantable que unem atividade neural diretamente a circuição eletrônica. Este "nanobots" já foram por completo usados imersão VR e certos procedimentos médicos. As últimas versões são capazes de se casar AI com inteligência humana de modos que combinam os melhores aspectos de ambos.

Nenhum monitor ou projetor de qualquer tipo são requeridos para a última geração de computadores. O nanobots produzem uma imagem virtual da tela que é aumentada no campo do usuário de visão ao invés.

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2046

Grandes extinções de vida animal e vegetal

Até o final desta década, muitas espécies animais conhecidas estão a ser extintas, ou então ter diminuído em números tão grandes que somente aqueles em cativeiro já existem.

Ao largo da costa oriental da Austrália um dos mais belos do mundo as maravilhas naturais - a Grande Barreira de Corais - foi praticamente destruída pelas alterações climáticas, com menos de 2% dos corais restantes .* níveis crescentes de gases de efeito estufa têm feito a água muito ácida para organismos à base de cálcio para crescer .* A maioria dos peixes coloridos para que o recife é famosa também desapareceram. Em terra, mais de 50% do continente, 400 espécies de borboletas já desapareceram, assim como os répteis, incluindo numerosos dragão Boyd floresta, um lagarto raro e colorido.

Na Europa, um surpreendente 50% de anfíbios desapareceram devido à poluição, doenças e perda de habitat causada pelas alterações climáticas. Isto inclui muitas espécies previamente comum de rãs, sapos, salamandras, tritões e cecílias .* No mesmo continente, mais de 20% das espécies de aves que tenham sido perdidos, e cerca de 15% das plantas.

No parque da África do Sul Kruger nacional, uma área de conservação maior, quase 60% das espécies sob sua proteção têm sido perdidas. Na mesma região, 35% das plantas com flores Proteaceae desapareceram - incluindo a flor nacional, a Protea King .*

Na América do Sul, quase metade da floresta amazônica foi destruída, com mais de 2.000 espécies de árvores nativas em extinção.

No México, cerca de 30% das espécies animais sejam extintas ou ameaçadas de extinção.

No Sudeste Asiático, o elefante indiano está à beira da extinção. Depois de uma visão comum nesta parte do mundo, declinou em grande número devido à caça para o marfim de suas presas, perda de habitat, e os conflitos humanos.

No Ártico, quase 70% dos ursos polares desapareceram devido ao encolhimento do gelo do verão por causa do aquecimento global. Em 2080 eles vão desaparecer da Groenlândia por completo, e da costa norte do Canadá, deixando apenas o número cada vez menor no arquipélago ártico interior.

Muitas outras espécies conhecidas de aves, peixes e mamíferos tornam-se criticamente ameaçada por esta altura.

Este período é muitas vezes referida como a extinção do Holoceno. Como resultado direto da influência humana, a taxa de extinção de espécies deste século é entre 100 e 1000 vezes o "background" natural ou as taxas de extinção média na escala de tempo evolutiva da Terra.

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2047

Aeronaves totalmente autónoma

Hoje caças a jato estão agora totalmente controlado por computador. Esses aviões não tripulados têm capacidade plena autonomia a partir do momento da decolagem, o momento em que a terra. Uma combinação de AI forte, swarming comportamento e tecnologia hipersônica é empregado para criar efeitos quase instantânea por todo o campo de batalha .*

O crescimento de guerra centrada em redes ea complexidade crescente dos tipos de inimigos, os movimentos e os fatores ambientais tem levado a grandes avanços na tecnologia de reconhecimento de destino e sistemas anticolisão. Isso permite que os esquadrões de aviões sem piloto toda a sincronização, o ataque de vários vetores e reagrupar em segundos. Mais autonomia é fornecido pelo auto de reabastecimento aéreo, de auto-reparo e outros sistemas.

Com o surgimento da gripe aviária, as despesas com pessoal passaram de operações, manutenção e formação, desenho e desenvolvimento. As máquinas podem realizar reparos em vôo (incluindo o uso de "self-healing compósitos" nanotecnologia), enquanto a manutenção de solo de rotina requer pouco ou nenhum trabalho humano, que está sendo feito principalmente por robôs. Novas tácticas e as informações podem simplesmente ser programados para o avião, ou eles podem "aprender" a partir de outros na multidão.

Com seus motores hipersônicos, tempos de reação e melhorar armas desumanas, essas embarcações iria anéis em torno de pilotos humanos das décadas anteriores. Após a aposentadoria dos caças F-35 Lightning II, tripulada agora são essencialmente obsoleta.

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2048

Revisão sobre o Tratado da Antártida

A Antártida é o deserto selvagem últimos remanescentes; intocada pela industrialização maciça comum em qualquer outro lugar do planeta. Cobre uma área de 13,7 milhões de quilômetros quadrados (5.300.000 milhas quadradas) e é coberto por um manto de gelo 4 km (2,5 milhas) de profundidade. Ela não tem habitantes humanos, à excepção de um pequeno número de cientistas em estações de pesquisa.

O vasto continente gelado é regido pelos termos do Tratado da Antártica, que entrou em vigor em 1961. Este foi assinado por Argentina, Austrália, Chile, França, Nova Zelândia, Noruega, Reino Unido, Bélgica, Japão, África do Sul, E.U.A. e Rússia. Os primeiros sete destes países têm reivindicações históricas para o continente (nenhum dos quais é geralmente reconhecido) e ao Tratado que preserva o status quo, não reconhecendo nem repudiar as afirmações de idade, mas proíbe a sua expansão de forma alguma. Os termos do Tratado proíbe também a afirmação de novos pedidos.

A descoberta de um buraco na camada de ozônio, e outras preocupações levaram à adição de um novo protocolo ambiental acordada em 1991. Este entrou vigor em 1998. Foi destinado a proteger o meio ambiente da Antártica e dos ecossistemas, e inclui uma proibição total da exploração dos recursos minerais e energéticos, bem como uma regulamentação estrita da poluição e outras atividades prejudiciais. O protocolo está aberto para revisão em 2048, exactamente 50 anos após ter sido implementado .*

Muita coisa mudou no último meio século. população da Terra é superior a 50% maior. crescimento industrial Massive ocorreu no sudeste da Ásia - com um aumento exponencial na produção de veículos, novos edifícios, usinas de energia e infra-estrutura. Paralelamente, uma cultura consumista desenfreada (tanto no Oriente e Ocidente) continua a promover uma expansão infinita de padrão das pessoas de vida material.

Tudo isso foi colocado um dreno substanciais sobre os recursos da Terra, que está se tornando assustadoramente evidente agora. suprimentos de metal em particular estão a cair drasticamente, mesmo com sistemas de reciclagem em grande escala no lugar .* Apesar das objeções dos ambientalistas, não há um consenso geral entre a comunidade internacional que alguns exploração limitada da Antártica deve ser permitida, em certas áreas especialmente controlada. Ao longo dos próximos anos, um novo tratado é elaborado com um conjunto de cláusulas modificadas, embora continue disputas sobre limites territoriais.

Há grandes desafios logísticos para a mineração e extração mineral na região - tais como o isolamento extremo, frio, mar agitado e grossa camada de gelo. No entanto, as novas tecnologias olham o jogo para mitigar esses problemas, incluindo o uso de robôs, automação pesados e métodos alternativos de perfuração. Além disso, as alterações climáticas eo derretimento do gelo está se tornando possível explorar algumas áreas anteriormente inacessíveis da camada de gelo ocidental.

Situação atual do tratado da Antartica

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[2048]Biostase reversível está disponível

Nanotecnologia continuou a progredir de forma exponencial, transformando a sociedade de um modo que só recentemente foram consideradas ficção científica .** No final desta década, está se tornando realmente possível "congelar" as pessoas em forma de animação suspensa. Isto é conseguido por desligar o seu metabolismo e preservar estruturas celulares, usando um arranjo complexo de nanobots.

Estas máquinas microscópicas foram em torno de um tempo agora, em uma variedade de papéis. Eles já são um grampo de equipamentos militares, equipamentos médicos, aparelhos de entretenimento e computação de propósito geral. Esta última geração atinge um novo nível de sofisticação. Interligados em rede na casa dos trilhões, eles são auto-guiadas através da corrente sanguínea e em cada célula. Aqui, eles podem bloquear o mecanismo molecular do metabolismo e gravata estruturas, juntamente com a estabilização ligações cruzadas, realizada firmemente no lugar. Como a água é expulso e substituído por líquido conservante, nanobots pack se firmemente ao redor de cada célula, evitando qualquer dano ou deterioração .*

Uma vez que o paciente tenha sido totalmente estabilizado, desta forma, eles são essencialmente congelado no tempo. Eles podem ser mantidos nesta condição por anos, se for necessário. Para um observador casual, que parece frio e morto.

O procedimento leva a uma série de aplicações úteis. Na medicina, por exemplo, fornece a mais profunda anestesia possível, dando cirurgiões tempo ilimitado para o trabalho. Ele pode ser usado para emergências médicas em locais remotos, estabilizando a situação do doente até que a ajuda chegue. Em viagens espaciais os astronautas que ajuda futuro com longas viagens, evitando problemas de tédio e / ou alimentos. Pode ser usado em missões secretas de espionagem, onde um indivíduo pode ser obrigado a mentir em um espaço limitado durante longos períodos de tempo. Mais comumente, ele pode ser usado pelos cidadãos como uma tecnologia de extensão de vida, ou por razões financeiras pessoais.

O processo é revertido com máquinas de reparação celular - tão somente danos muito menores é feito, sem danos permanentes. Nanobots entrar os tecidos do paciente e retirar a embalagem "em torno das células, substituindo-a com água. As ligações cruzadas são então removidas; qualquer dano às estruturas é facilmente reparado. Sal, ATP e níveis de açúcar no sangue são depois restauradas. Finalmente, a maquinaria metabólica é desbloqueado eo corpo do paciente rapidamente vem à vida novamente .*