8 начина, по които Star Trek помогна за промяната на науката и бъдещето, както го познаваме
>Този месец преди петдесет и една години, Star Trek: Оригиналната серия излъчен за първи път в американски телевизори, разпалвайки въображението на милиони. Чрез основни устройства и транспортери, андроиди и извънземни преговори, епичната научнофантастична сага вдъхнови цяло поколение млади учени и изобретатели да концептуализират своето въображаемо бъдеще-и в много случаи да създадат и изследват технологичните възможности на своите писатели и наука съветници предложиха.
В чест на Star Trek: Discovery на премиерата този уикенд, искахме да погледнем назад какво допринесе шоуто за съвременната наука досега. По-долу са осем примера от реалния свят за това как сагата е помогнала да се промени бъдещето, както го познаваме.
1. Информиран голям напредък в квантовата физика и астрономията
Един от Стар Трек Най -трайното наследство е как шоуто отдава почит на действителното разбиране на човечеството за вселената, каквато я познаваме. Създателят Джийн Родънбъри е известен с това, че е наел физик от корпорацията Rand и екип в изследванията на Kellum deForest, тъй като шоуто започна да проверява фактите на своите сценаристи, докато те си представяха бъдещето.
„В ранните епизоди смятам, че на науката се плащаше хубаво, като инструмент“, казва Лорънс М. Краус, теоретичен физик от Училището за изследване на Земята и Космоса от държавния университет в Аризона и автор на ръководството за космическата ера от 1995 г. Физиката на Star Trek . В своята книга Краус обяснява как сериалът почти е изобретил термина „черна дупка“ през 1967 г. През годините сагата отдава почит и на възникващите теории на Стивън Хокинг за извитото пространство, потенциала на пътуването с червейна дупка и теоретичните възможности за преодоляване. време, както го познаваме.
„Истинската вселена е още по -завладяваща от света на научната фантастика“, обяснява Краус, „но научната фантастика разпалва въображението на хората“. Стар Трек помогна да се внесе нововъзникващото разбиране за космоса в научния свят направо в нашите дневни - и помогна да се вдъхнови ново поколение учени да прокарат своите разбирания за физиката в реалния свят.
2. Предвиждаше възхода на компютрите и изкуствения интелект
Модерни Стар Трек феновете могат да приемат за даденост гласовите компютърни системи и мониторите със сензорен екран на Enterprise, но запомнете: Поредицата е замислена по времето, когато компютрите все още заемат цяла стая. Въпреки че шоуто не винаги дава правилните си прогнози за това как бихме използвали компютрите в ежедневието си (здравей Интернет!), То се приписва на вдъхновяването на широк спектър от съвременни компютърни технологии в реалния свят. Помислете за флопи дискове, флаш памет и USB устройства или гласово активирани системи като Siri, Echo и Alexa, които все още звучат зловещо подобно на компютрите, които чуваме във вселената на капитан Кърк.
'Има много Стар Трек фенове в научната общност “, обяснява Краус, който сам стана фен и неофициален съветник по физика на шоуто, след като написа книгата си. -Това е пилешко и яйце. Интересуваха ли се Стар Трек защото ги е накарал да се интересуват от науката или са се интересували от тях Стар Трек защото интересът им към науката означаваше, че ще харесат шоуто? Мисля, че върви в двете посоки.
Всъщност поредицата все още вдъхновява напредъка в съвременните компютри и AI. Наскоро президентът на Американската асоциация за изкуствен интелект беше попитан каква е крайната цел за неговата област, той просто отговори - „Данни на командира на лейтенанта“.
3. Предвижда напредъка на съвременните медицински технологии
Легендата разказва, че когато Стар Трек 's tri-corder и bio-bed се появяват за пръв път в поредицата в края на 60-те години, с Gene Roddenberry се свързват технологичните разработчици от Siemens и General Electric, като питат къде е разбрал за какво работят-машини, които по-късно ще станат ранни версии на апарати за ЯМР и ултразвук. Шоуто предварително взе революционната идея по онова време, че съвременната медицина един ден може да бъде в състояние да диагностицира и лекува състояния без нужда от инвазивни операции.
Днес съвременните медицински изследователи все още се опитват да наваксат какво Стар Трек писатели, предвидени за бъдещето. Има Qualcomm Tricorder XPRIZE, който изрично предизвиква изследователските екипи всяка година да проектират ръчно устройство, което може да диагностицира над дузина медицински състояния. В края на 90-те години учените от НАСА разработиха слушалки с ниско зрение, които в крайна сметка нарекоха JORDY, технологичен почит към VISOR на Джорди Ла Фордж на Следващото поколение . И нека не забравяме съвременния напредък на кибернетичните технологии под формата на пейсмейкъри, нервно контролирани роботизирани крайници и кортикални импланти, които показват писатели, които по невнимание са предсказани, докато пишат в един от най-големите междузвездни врагове на капитан Пикард: Боргът.
4. Предвиждаше логистиката на бъдещите космически изследвания
за какво е дневникът на едно слабо хлапе
Един от Стар Трек Най -големите постижения на Русия през годините са внасянето на научните разбирания, които имахме по онова време, и тяхното разгръщане в рамките на собствени невероятни изобретения - най -известното от които трябва да бъде концепцията за задвижване на основата. В първите дни на написването на шоуто, възпитаниците на TOS трябваше да разберат как хората някога ще могат да пътуват достатъчно бързо, за да стигнат от звезда до звезда във времевата рамка на един епизод. Те го направиха, като изкривиха пространствено-времевия континуум, замислен от Айнщайн в края на 40-те години на миналия век, като по същество „изкривиха“ пространството около звезден кораб, за да му позволи да пътува по-бързо от скоростта на светлината, представяйки си златен век на бъдещите космически изследвания и колонизация .
Въпреки че задвижването на основата може да изглежда невъзможно, всъщност се оказа теоретична възможност през 1994 г., когато мексиканският физик Мигел Алкубиер предложи, че съкращаването на пространството пред космически кораб и удължаването му със същото количество отзад може потенциално да създаде нещо като балон за безопасност за кораб, който да се движи със свръхсветлинна скорост.
„За съжаление, това е непрактично“, обяснява Краус. По същество бихме имали нужда от енергиен източник, еквивалентен на 20 000 мегатона тротил, за да създадем този балон с основи-нещо, което шоуто умело решава с комбинация от реакции между материя и антиматерия (които също наскоро се оказаха реална научна възможност) и фиктивни кристали на дилитий като източник на енергия. „Но удивителното е, че някои от нещата са вътре Стар Трек които според мен бяха откровено невъзможни, когато написах книгата, не са. “
5. Вдъхновени съвременни комуникационни устройства
„Не мисля, че първият ми мобилен телефон би се отворил, ако не беше този Стар Трек комуникатор - шегува се Краус. Всъщност мечтата на поредицата за мигновена безжична комуникация очарова първоначалните зрители на шоуто, които по онова време все още бяха свикнали да си говорят чрез телефонни оператори и медни кабели. Всъщност Марти Купър от Motorola, който се смята за баща на съвременните мобилни телефони, открито признава, че научнофантастичната поредица е вдъхновила неговия дизайн за първите търговски слушалки на компанията-слушалките DynaTAC 8000x през 1983 г.
The Стар Трек поредицата предвещава и много други иновативни идеи в комуникационните технологии, включително Bluetooth (вик към слушалката на лейтенант Ухура), приложения за местоположение и транспондери като GPS, LoJack и RFID и нашите съвременни експерименти в универсалните преводачески устройства. И нека дори не започваме TNG са сензорните PADDs, очевиден технологичен напредък от оригиналната серия „електронен клипборд“, които много случайно приличат на днешните iPhone и iPad.
6. Въвеждане във възхода на виртуалната реалност
За съжаление на екипажа на оригиналния USS Enterprise, виртуалната реалност под формата на холодек технология очевидно не беше широко достъпна чак до 24 -ти век. По времето TNG излезе, обаче, потапящата технология за забавление се смяташе за свръх нормална и жизненоважна форма на отдих на бъдещите звездни кораби. Но ако напредъкът в реалния живот на 21-ви век във VR е някакво указание, може да стигнем до технологичните фантазии на сагата за холодеките много по-рано от това.
„Писах през 1993 г., че след 25 години ще ходим на ресторанти, където можем да посетим„ Парижката стая “, където по всички стени ще има холограми“, казва Краус. Въпреки че все още не сме стигнали дотам, ясно е, че човечеството е предприело големи стъпки към превръщането на ВР в част от ежедневието, откакто е предвидило това бъдеще с командир Райкър и капитан Пикар през 80 -те години.
В допълнение към екраните и подобни на очила зрители като Oculus Rift, изследователите са започнали да експериментират с вдлъбнати огледала, които могат да създадат очевиден проектиран обект за наблюдател от определени ъгли. През 2009 г. инженерите от Университета в Токио започнаха да тестват ултразвукови излъчватели на сила, които един ден може да помогнат на тези холограми да създадат впечатление за натиск, контакт и докосване, точно както в холодната палуба на шоуто. И вече сме в средата на тестване и разработване на VR стаи с всепосочни бягащи пътеки и куполни тавани, покрити с проектори, за да симулираме всичко-от военна до научнофантастична среда. Просто не се опитвайте да ядете храната.
7. Предвиждахте бъдещето на 3D печат
Говорейки за храна, не би ли било хубаво да можете да се откажете от разходите и неприятностите при готвенето и просто да свържете Стар Трек -ера репликатор за хубаво суфле Hasperat или горещо Рактаджино? Може да не се наложи да чакаме до времето на капитан Сиско Deep Space Nine за да стигнем до там, благодарение на големите постижения през последното десетилетие в 3-D печат, които шоуто може и да не е вдъхновило, но определено предсказало.
В Стар Трек вселена, репликаторната технология разчита на фундаменталния принцип, че всички форми на материята са изградени от едни и същи градивни елементи - протони, неутрони и електрони, в различни номинации. Докато настоящите 3-D принтери са ограничени до материали, които влагаме в тях, включително пяна, алуминий, пластмаса, стомана и дори дърво, в момента изследователите работят върху това как да разработят и отпечатат композитни материали с машините. И кой знае колко малък или усъвършенстван 3-D печат ще получи през следващите три века? Както експертите в областта ще отбележат, ние все още сме в самото начало на тази реална технология.
8. Помогна ни да си представим научно бъдеще
Както всеки учен, повлиян от Стар Трек ще ви кажа, че не само новите открития водят до нови технологии - това е способността ни да мечтаем с това малко разбиране за вселената, което имаме в момента за това какво може да бъде бъдещето.
- Какво е хубавото Стар Трек е, че той представя обнадеждаващ поглед към бъдещето и такъв, в който науката всъщност прави света по -добро място, вместо по -лошо място “, обяснява Краус. Във всяка серия, от КАШАЛ да се Предприятие , изчезнаха научно дефектните предпоставки на сексизма, расизма и видоизма, които измъчват много въображаеми антиутопични бъдеща. До 24 -ти век науката е помогнала на хората да надхвърлят нуждата от пари и съпътстващия ги недостиг, алчност и бедност.
Въпреки че новата серия, Star Trek: Discovery е обещал поне алегорично да се справи с някои от тези въпроси в предстоящите си епизоди, дните на битките човек срещу човек са отдавна зад нас. Вместо това, наследството на шоуто, както винаги, е да изследва, да достигне до нови цивилизации и да продължи смело да отива там, където никой не е ходил преди. Докато Откритие няма да е задължително да измисля нови технологии поради статута си на предистория в Стар Трек canon, тук се надяваме, че новото шоу отговаря на дългогодишното научно наследство на своите предшественици-и способността му да мечтае и да изследва категорично бъдещето на науката.