8 viisi, kuidas Star Trek aitas muuta teadust ja tulevikku, nagu me seda teame

Millist Filmi Näha?
 
>

Viiskümmend üks aastat tagasi sel kuul, Star Trek: originaalsari esmakordselt Ameerika teleritesse, sütitades miljonite kujutlusvõime. Lõimeülekannete ja transportijate, androidide ja tulnukatega peetavate läbirääkimiste kaudu inspireeris eepiline ulmesaaga tervet põlvkonda noori teadlasi ja leiutajaid mõtlema oma ettekujutatud tulevikule-ning paljudel juhtudel looma ja uurima kirjanike ja teaduse tehnoloogilisi võimalusi soovitasid nõustajad.



Auks Star Trek: avastus Esietendus sel nädalavahetusel, tahtsime vaadata tagasi sellele, mida saade on kaasaegsele teadusele seni kaasa aidanud. Allpool on kaheksa reaalmaailma näidet selle kohta, kuidas saaga on aidanud muuta tulevikku sellisena, nagu me seda teame.

1. Teadlikud olulised edusammud kvantfüüsikas ja astronoomias







Üks Star Trek Kõige püsivam pärand on see, kuidas saade avaldab austust inimkonna tegelikule arusaamale universumist, nagu me seda teame. Looja Gene Roddenberry oli kuulus selle poolest, et ta võttis tööle nii Rand Corporationi füüsiku kui ka Kellum deForest'i uurimistöö meeskonna, kuna saade alustas oma kirjanike faktikontrolli, nagu nad tulevikku ette kujutasid.

'Esimestes episoodides arvan, et teadusele kui vahendile maksti head huultehooldust,' ütleb Arizona osariigi ülikooli Maa- ja kosmoseuuringute kooli teoreetiline füüsik ja 1995. aasta kosmoseajastu käsiraamatu autor Lawrence M. Krauss. Star Treki füüsika . Krauss selgitab oma raamatus, kuidas saade 1967. aastal peaaegu mõiste 'must auk' leiutas. Saaga tegi aastate jooksul austust ka Stephen Hawkingi esilekerkivatele teooriatele kõverjoonelise ruumi, ussiaukude rändamise võimaluste ja ületamise teoreetiliste võimaluste kohta. aega, nagu me seda teame.

'Tõeline universum on isegi põnevam kui ulme maailm,' selgitab Krauss, 'kuid ulme tekitab inimeste kujutlusvõimet.' Star Trek aitasid teadusmaailmas tekkivat arusaama kosmosest otse meie elutubadesse - ja aitasid inspireerida uut teadlaste põlvkonda, et tõsta oma arusaamu füüsikast reaalses maailmas.

miks on seitsmeteistkümne serv hinnatud r

2. Kaalus arvutite ja tehisintellekti tõusu





Kaasaegne Star Trek fännid võivad pidada ettevõtte häälega aktiveeritavaid arvutisüsteeme ja puuteekraaniga kuvareid enesestmõistetavaks, kuid pidage meeles: sari sündis ajal, mil arvutid võtsid veel terve ruumi. Kuigi saade ei saanud alati ennustusi selle kohta, kuidas me oma igapäevaelus arvuteid kasutame (tere Internet!), Omistatakse sellele laia valikut kaasaegseid reaalseid arvutitehnoloogiaid. Mõelge disketitele, mälupulgale ja USB-draividele või häälega aktiveeritavatele süsteemidele, nagu Siri, Echo ja Alexa, mis kõlavad endiselt hirmutavalt sarnaselt arvutitele, mida kuuleme kapten Kirki universumis.

'On palju Star Trek fännid teadlaskonnas, ”selgitab Krauss, kellest sai ise pärast raamatu kirjutamist saate fänn ja mitteametlik füüsikanõunik. 'See on kana-muna asi. Kas nad olid huvitatud Star Trek sest see pani nad teaduse vastu huvi tundma Star Trek sest nende huvi teaduse vastu tähendas, et neile etendus meeldiks? Ma arvan, et see käib mõlemat pidi. '

Tegelikult inspireerib see sari endiselt kaasaegseid arvuteid ja tehisintellekti. Hiljuti, kui Ameerika tehisintellekti ühingu presidendilt küsiti, mis on tema valdkonna lõppeesmärk, vastas ta lihtsalt - 'ülemjuhataja andmed'.

Ülemandmed

3. Ennustas kaasaegse meditsiinitehnoloogia edusamme

Legend räägib, et millal Star Trek Tri-corder ja bio-bed ilmusid esmakordselt seeriasse 1960ndate lõpus, Gene Roddenberryga võtsid ühendust Siemensi ja General Electricu tehnoloogiaarendajad, küsides, kust ta sai teada, millega nad töötavad-masinad, millest hiljem saavad varasemad versioonid MRI -aparaadid ja ultraheli. Saade võttis ennetavalt ette tolleaegse revolutsioonilise idee, et kaasaegne meditsiin võib ühel päeval olla võimeline diagnoosima ja ravima haigusseisundeid, ilma et oleks vaja teha invasiivseid operatsioone.

Tänapäeval püüavad kaasaegsed meditsiiniteadlased ikka veel sellele järele jõuda Star Trek kirjanikud kujutasid ette tulevikku. Seal on Qualcomm Tricorder XPRIZE, mis esitab igal aastal uurimisrühmadele selgesõnaliselt väljakutse pihuseadme kavandamiseks, mis suudab diagnoosida üle tosina haigusseisundi. 1990ndate lõpus töötasid NASA teadlased välja nägemispuudega peakomplekti, mille nad lõpuks nimetasid JORDY-ks, tehnoloogiliseks kummarduseks Geordi La Forge'i VISORile. Järgmine põlvkond . Ja ärgem unustagem tänapäevast küberneetilise tehnoloogia arengut südamestimulaatorite, närvijuhtimisega robotjäsemete ja kortikaalsete implantaatide näol, mis näitavad, et kirjanikud ennustasid tahtmatult, kirjutades kapten Picardi ühes suurimas tähtedevahelises vaenlases: The Borg.

ingli märk 111
geordi_la_forge.jpg

4. Kujutas ette tulevase kosmoseuuringute logistikat

Üks Star Trek Aastate suurimateks saavutusteks on olnud tolleaegsete teaduslike arusaamade võtmine ja nende hämmastavate leiutiste raamistik - millest kuulsaim peab olema lõimeajami kontseptsioon. Saate kirjutamise algusaegadel pidid TOS -i vilistlased välja mõtlema, kuidas inimesed saaksid kunagi piisavalt kiiresti reisida, et ühe episoodi ajavahemikus staarist staarini jõuda. Nad tegid seda, moonutades Einsteini poolt 1940ndate lõpus väljamõeldud aegruumi järjepidevust, „moonutades” ruumi tähelaeva ümber, et see saaks valguse kiirusest kiiremini liikuda, nähes ette tulevase kosmoseuuringute ja koloniseerimise kuldaja. .

Kuigi lõimeülekanne võib tunduda võimatu, osutus see 1994. aastal teoreetiliseks võimaluseks, kui Mehhiko füüsik Miguel Alcubierre tegi ettepaneku, et kosmoseaparaadi ees oleva ruumi lühendamine ja sama palju taga pikendamine võib potentsiaalselt tekitada turvamulli. laev, millega saab sõita ülikiirel kiirusel.

'Kahjuks on see ebapraktiline,' selgitab Krauss. Selle lõimemulli loomiseks vajame sisuliselt energiaallikat, mis võrdub 20 000 megatonni TNT-ga-mille näitus lahendas nutikalt ainete ja antimaterjalide reaktsioonide (mis hiljuti tõestati ka tõeliseks teaduslikuks võimaluseks) ja fiktiivsete liitiumkristallide kombinatsiooniga. energiaallikana. 'Kuid hämmastav on see, et mõned asjad on sees Star Trek mida ma raamatu kirjutamise ajal ausalt öeldes võimatuks pidasin, pole. ”

5. Inspireeritud tänapäeva sidevahendid

millal toimus kinnituslahing

'Ma ei usu, et mu esimene mobiiltelefon oleks lahti läinud, kui seda poleks olnud Star Trek suhtleja, 'naljatab Krauss. Tegelikult köitis sarja unistus hetkelisest traadita suhtlusest saate algsed vaatajad, kes olid tol ajal veel harjunud üksteisega telefonioperaatorite ja vasktraatide kaudu rääkima. Tegelikult tunnistab Motorola Marty Cooper, keda peetakse kaasaegsete mobiiltelefonide isaks, avalikult, et ulmesari inspireeris tema disaini ettevõtte esimeseks kommerts-peakomplektiks-DynaTAC 8000x peakomplektiks 1983. aastal.

Star Trek seeria nägi ette ka mitmeid teisi uuenduslikke ideid kommunikatsioonitehnoloogias, sealhulgas Bluetooth (hüüdmine leitnant Uhura kuularile), asukoha- ja transponderrakendused nagu GPS, LoJack ja RFID ning meie tänapäevased katsed universaalsete tõlkeseadmetega. Ja ärme isegi alustame TNG puuteekraaniga PADD -d, mis on ilmselge tehnoloogiline edusamm originaalseeria elektroonilisest lõikelauast, mis näevad juhuslikult välja nagu tänapäeva iPhone'id ja iPadid.

6. Alustas virtuaalreaalsuse tõusu

Kahjuks oli esialgse USS Enterprise'i meeskonna jaoks kahjuks virtuaalne reaalsus holodeck -tehnoloogia kujul laialdaselt kättesaadav alles 24. sajandil. Selleks ajaks TNG tuli välja, kuid kaasahaaravat meelelahutustehnoloogiat peeti tulevaste tähelaevade jaoks super normaalseks ja eluliseks puhkevormiks. Aga kui reaalse elu 21. sajandi edusammud VR-is viitavad, võime jõuda saaga tehnoloogiliste fantaasiateni holodeckidest palju varem.

kellelegi sõnumi saatmine

'Kirjutasin 1993. aastal, et 25 aasta pärast läheme restoranidesse, kus saame külastada Pariisi tuba, kus kõikidel seintel on hologrammid,' ütleb Krauss. Kuigi me pole sinna veel jõudnud, on selge, et inimkond on astunud olulisi samme VR -i muutmiseks igapäevaeluks alates sellest ajast, kui ta kujutas seda tulevikku koos komandör Rikeri ja kapten Picardiga 1980ndatel.

Lisaks ekraanidele ja prillitaolistele vaatajatele, nagu Oculus Rift, on teadlased hakanud katsetama nõgusate peeglitega, mis võivad teatud vaatenurgast luua vaatlejale näiva projitseeritud objekti. 2009. aastal alustasid Tokyo ülikooli insenerid ultraheli jõu kiirgajate katsetamist, mis võivad ühel päeval aidata neil hologrammidel luua muljet survest, kontaktist ja puudutusest, nagu ka saate holodekkidel. Ja juba praegu katsetame ja arendame VR-ruume, kus on kõikvõimalikud jooksurajad ja projektoritega kaetud kuplikujulised laed, et simuleerida kõike alates sõjaväest kuni ulmelise keskkonnani. Lihtsalt ärge proovige toitu süüa.

star_trek_holodeck.jpg

7. 3D -printimise tuleviku ettenägemine

Toidust rääkides, kas poleks tore, kui saaksite loobuda toiduvalmistamise kuludest ja vaevast ning lihtsalt ühendada oma Star Trek -era replikaator kena Hasperat suflee või kuuma Raktajino jaoks? Me ei pruugi oodata, kuni kapten Sisko aeg saabub Deep Space Üheksa sinna jõudmiseks tänu viimase kümnendi suurtele edusammudele 3D-printimisel, mida saade ei pruukinud inspireerida, kuid kindlasti ennustas.

Aastal Star Trek Universum, replikatsioonitehnoloogia tugineb aluspõhimõttele, et kõik mateeria vormid on ehitatud samadest ehitusplokkidest - prootonitest, neutronitest ja elektronidest erinevates nominatsioonides. Kuigi praegused 3-D printerid piirduvad materjalidega, mida me neile sisestame, sealhulgas vaht, alumiinium, plast, teras ja isegi puit, töötavad teadlased praegu masinatega komposiitmaterjalide väljatöötamise ja printimise kallal. Ja kes teab, kui väike või arenenud 3D-printimine saab järgmise kolme sajandi jooksul? Nagu valdkonna eksperdid märgivad, oleme selle reaalmaailma tehnoloogiaga alles lapsekingades.

8. Aitas meil ette kujutada teaduse esmast tulevikku

Nagu iga teadlane, keda mõjutab Star Trek ütleb teile, et mitte ainult uued avastused ei too kaasa uusi tehnoloogiaid - see on meie võime unistada sellest, kui vähe me praegu universumist saame aru, milline võib olla tulevik.

'Mis selles mõnusat on Star Trek on see, et see kujutab endast lootustandvat vaadet tulevikku ja seda, kus teadus muudab maailma tegelikult halvema koha asemel paremaks, ”selgitab Krauss. Igas seerias alates KÖHK et Ettevõtlus , kadunud on teaduslikult ekslikud eeldused seksismist, rassismist ja liigismist, mis kimbutavad paljusid ettekujutatud düstoopilisi tulevikke. 24. sajandiks on teadus aidanud inimestel ületada rahavajadust ja sellega kaasnevat nappust, ahnust ja vaesust.

Kuigi uus sari, Star Trek: avastus on lubanud oma tulevastes osades vähemalt mõned neist probleemidest allegooriliselt lahendada, inimeste ja inimeste vaheliste lahingute päevad on seljataga. Selle asemel on saate pärand, nagu alati, uudistada, jõuda uute tsivilisatsioonideni ja jätkata julgelt edasi sinna, kus keegi pole varem käinud. Kuigi Avastus ei pea ilmtingimata oma eelseisundi tõttu uusi tehnoloogiaid välja mõtlema Star Trek kaanon, loodan, et uus saade vastab oma eelkäijate pikaajalisele teaduslikule pärandile-ja võimele unistada ja uurida kindlalt teaduse esmast tulevikku.