Gli ultrasuoni possono fare molto di più che creare immagini di bambini non ancora nati. Da quando è diventato uno strumento medico quasi indispensabile negli anni '30, la tecnologia che produce onde sonore così acute che gli esseri umani non possono sentirle ha trovato impiego in quasi tutti i rami dell'industria. Le vibrazioni che crea possono uccidere i batteri, saldare la plastica e persino aiutare a maturare i brandy in una manciata di giorni anziché anni. 
Oggi, gli ultrasuoni si stanno facendo strada in ancora più applicazioni, alimentando invenzioni che hanno il potenziale per apportare enormi cambiamenti nei loro campi. Eccone solo alcuni:
1. Telefoni veramente a mani libere
Siamo sull'orlo di una vera alternativa contactless alla tecnologia touch-screen. Dispositivi come Microsoft Kinect possono rilevare la posizione delle tue mani e utilizzare tali informazioni come istruzioni. Ma mettere le mani esattamente nel posto giusto per dare le istruzioni che desideri è ancora abbastanza complicato da impedire che questo tipo di sistema di controllo basato sui gesti venga utilizzato più ampiamente.
Questo articolo è stato originariamente pubblicato su La conversazione. Leggi il articolo originale di Andrew Feeney, un Research Fellow in Ultrasonics presso l'Università di Warwick.
Un'azienda utilizza gli ultrasuoni per creare in modo efficace bottoni invisibili in aria che puoi sentire. Una serie di trasmettitori a ultrasuoni produce e modella le onde sonore per creare piccole aree di sensazioni di forza sulla pelle in una posizione specifica. Quindi, invece di agitare la mano e sperare che sia nel posto giusto, sai immediatamente quando hai attivato il riconoscimento dei gesti.
Questo ha il potenziale per rendere i dispositivi di uso quotidiano come gli smartphone completamente impermeabili, senza contatto e consapevoli dell'ambiente circostante. La tecnologia può anche essere combinato con la realtà virtuale sistemi per consentirti di sentire l'ambiente circostante generato artificialmente, che porterebbe una nuova dimensione ai videogiochi e all'intrattenimento.
Ci sono voci che la prossima generazione di smartphone utilizzerà il riconoscimento delle impronte digitali a ultrasuoni, quindi non è nemmeno necessario toccare il telefono per sbloccarlo. Questi telefoni potrebbero persino incorporare gli ultrasuoni per ricarica senza fili, dove l'energia degli ultrasuoni potrebbe essere convertita in energia elettrica all'interno del telefono. Questa energia verrebbe proiettata da un'unità di trasmissione immagazzinata, ad esempio, sul muro della tua casa.
2. Ologrammi acustici
Gli ultrasuoni sono stati a lungo utilizzati per creare immagini bidimensionali del corpo da far studiare dai medici. Ma uno sviluppo molto recente che probabilmente avrà un ruolo di primo piano nell'assistenza sanitaria in futuro è il ologramma acustico ad ultrasuoni.
In questa tecnica, gli ultrasuoni vengono utilizzati per spostare le microparticelle in un particolare mezzo per formare l'immagine desiderata. Ad esempio, la proiezione di onde sonore attraverso una piastra modellata appositamente nell'acqua contenente particelle di plastica li costringe a un particolare allineamento. I ricercatori pensano che questo tipo di olografia acustica potrebbe essere utilizzata per migliorare l'imaging medico ma anche per focalizzare meglio i trattamenti a ultrasuoni.
3. Occhiali per non vedenti
Un'altra potenziale applicazione medica degli ultrasuoni è quella di consentire ai non vedenti di "vedere" in modo simile a come fanno i pipistrelli utilizzando il principio dell'ecolocalizzazione. Invece di rilevare le onde luminose riflesse per vedere gli oggetti, i pipistrelli inviano onde ultrasoniche e usano il suono riflesso per capire dove si trovano le cose. Questi echi possono fornire informazioni sulla dimensione e sulla posizione di quell'oggetto.
I ricercatori in California hanno creato un casco ad ultrasuoni che emette onde ultrasoniche simili. Quindi converte i segnali riflessi in suoni udibili che il cervello umano può imparare a elaborare in un'immagine mentale dettagliata dell'ambiente. Col tempo, questa tecnologia potrebbe diventare più pratica e portatile, magari un giorno anche incorporata in occhiali appositamente progettati.
4. Travi del trattore
Data una potenza sufficiente, è possibile levitare ad ultrasuoni oggetti solo con onde sonore e spostarli in direzioni diverse, in modo efficace come un raggio traente di fantascienza. I ricercatori dell'Università di Bristol hanno dimostrato che controllando e focalizzando le onde sonore da una serie di sorgenti di ultrasuoni può creare una forza sufficiente per sollevare un oggetto delle dimensioni di una perlina dal terreno.
Il sollevamento di oggetti più grandi, come un essere umano, richiederebbe livelli di potenza molto elevati e non è del tutto chiaro quanto possano essere dannose le forze acustiche per una persona. Ma la tecnologia ha il potenziale per rivoluzionare una gamma di applicazioni mediche. Ad esempio, potrebbe essere usato per spostare i farmaci nel corpo per portarli alle loro cellule bersaglio.
5. Scanner marziani
La tecnologia degli ultrasuoni è già oggetto di studio come strumento di esplorazione. Ad alta potenza, le vibrazioni ultrasoniche possono essere utilizzate per compattare in modo efficiente il materiale, come una specie di trapano che si fa strada attraverso. Questo è stato proposto per l'uso nella ricerca di giacimenti sotterranei di petrolio e gas. L'ecolocalizzazione a ultrasuoni può essere utilizzata anche come tipo di sensore per aiutare droni aerei evitare gli ostacoli in modo che possano essere inviati in luoghi pericolosi e difficili da raggiungere.
Ma l'esplorazione non si limita al Pianeta Terra. Se gli umani dovessero mai visitare Marte, avremo bisogno di nuovi modi di analizzare l'ambiente marziano. A causa della bassa gravità su Marte, le trivelle convenzionali non sarebbero in grado di premere con la stessa forza, quindi i ricercatori stanno cercando a come i dispositivi ad ultrasuoni potrebbe essere invece utilizzato per raccogliere campioni.
Questo articolo è stato originariamente pubblicato su La conversazione. Leggi il articolo originale.
