8 måder Star Trek hjalp med at ændre videnskab og fremtiden, som vi kender den

Hvilken Film Skal Man Se?
 
>

51 år siden i denne måned, Star Trek: The Original Series strålede ind i amerikanske tv -apparater for første gang og antændte millioner af fantasi. Gennem warp-drev og transportører, androider og fremmede forhandlinger endte den episke sci-fi-saga med at inspirere en hel generation af unge forskere og opfindere til at konceptualisere sin forestillede fremtid-og i mange tilfælde skabe og udforske de teknologiske muligheder, dens forfattere og videnskab rådgivere foreslog.



Til ære for Star Trek: Discovery 's premiere i weekenden, ville vi se tilbage på, hvad showet har bidraget til moderne videnskab hidtil. Nedenfor er otte eksempler fra den virkelige verden på, hvordan sagaen har været med til at ændre fremtiden, som vi kender den.

1. Informerede store fremskridt inden for kvantefysik og astronomi







En af Star Trek 's mest varige arv er, hvordan showet hylder menneskehedens faktiske forståelse af universet, som vi kender det. Skaberen Gene Roddenberry var berømt for at ansætte både en Rand Corporation-fysiker og et team ved Kellum deForest-forskning, da showet begyndte at faktatjekke dets forfattere, som de forestillede sig fremtiden.

'I de tidlige episoder synes jeg, at der var en læbetjeneste betalt til videnskaben som et værktøj,' siger Lawrence M. Krauss, en teoretisk fysiker ved Arizona State University's School of Earth and Space Exploration og forfatter til 1995-tidsaldermanualen Fysikken i Star Trek . I sin bog forklarer Krauss, hvordan showet næsten opfandt udtrykket 'sort hul' i 1967. Gennem årene hyldede sagaen også Stephen Hawkings nye teorier om buet rum, mulighederne for ormehulsture og de teoretiske muligheder for at transcendere tid som vi kender det.

'Det virkelige univers er endnu mere fascinerende end science fiction -verdenen,' forklarer Krauss, 'men science fiction sætter gang i folks fantasi.' Star Trek hjalp med at bringe videnskabens verdens nye forståelse af kosmos lige ind i vores stuer - og hjalp med at inspirere en ny generation af forskere til at skubbe deres forståelse af fysik i den virkelige verden.

2. Overvejede stigningen i computere og kunstig intelligens





Moderne Star Trek fans kan tage virksomhedens stemmeaktiverede computersystemer og touchskærme for givet, men husk: Serien blev udtænkt på et tidspunkt, hvor computere stadig optog et helt rum. Selvom showet ikke altid får sine forudsigelser rigtigt om, hvordan vi ender med at bruge computere i vores daglige liv (hej Internettet!), Krediteres det for at have inspireret en bred vifte af moderne virkelige computerteknologier. Tænk disketter, flashlagring og USB-drev eller stemmeaktiverede systemer som Siri, Echo og Alexa, der stadig lyder uhyggeligt magen til de computere, vi hører i Captain Kirk's univers.

'Der er mange Star Trek fans i videnskabssamfundet, 'forklarer Krauss, der selv blev fan og uofficiel fysikrådgiver for showet efter at have skrevet sin bog. 'Det er en ting med kylling og æg. Var de interesserede i Star Trek fordi det fik dem interesseret i videnskab, eller var de interesserede i Star Trek fordi deres interesse for videnskab betød, at de kunne lide showet? Jeg tror, ​​det går begge veje. '

Faktisk er serien stadig inspirerende fremskridt inden for moderne computere og AI. For nylig, da præsidenten for American Association for Artificial Intelligence blev spurgt, hvad det ultimative mål var for hans felt, svarede han simpelthen - 'Løjtnantkommandør Data.'

Kommandørdata

3. Forudsagde fremskridtene inden for moderne medicinsk teknologi

Legenden siger, at når Star Trek 's tri-corder og bio-bed dukkede først op i serien i slutningen af ​​1960'erne, Gene Roddenberry blev kontaktet af tech-udviklere hos Siemens og General Electric for at spørge, hvor han fandt ud af, hvad de arbejdede med-maskiner, der senere skulle blive tidlige versioner af MR -maskiner og ultralyd. Showet hentede præventivt den revolutionære idé på det tidspunkt, at moderne medicin måske en dag kan diagnosticere og behandle tilstande uden behov for invasive operationer.

I dag forsøger moderne medicinske forskere stadig at indhente hvad Star Trek forfattere forestillede sig fremtiden. Der er Qualcomm Tricorder XPRIZE, som hvert år eksplicit udfordrer forskerhold til at designe en håndholdt enhed, der kan diagnosticere over et dusin medicinske tilstande. I slutningen af ​​1990'erne udviklede NASA-forskere et headset med svagt syn, de i sidste ende kaldte JORDY, en teknologisk hyldest til Geordi La Forge's VISOR on Næste generation . Og lad os ikke glemme det moderne fremskridt inden for cybernetisk teknologi i form af pacemakere, neuralt kontrollerede robotiske lemmer og kortikale implantater, som viser forfattere utilsigtet forudsagt, mens de skrev i en af ​​kaptajn Picards største interstellare fjender: Borg.

geordi_la_forge.jpg

4. Forestilede logistikken for fremtidig rumforskning

En af Star Trek 's største præstationer gennem årene har været at tage de videnskabelige forståelser, vi havde på det tidspunkt og strække dem ind i en ramme om sine egne fantastiske opfindelser - den mest berømte af dem må være forestillingen om kædekørsel. I de første dage med at skrive showet måtte TOS -alumner finde ud af, hvordan mennesker nogensinde ville være i stand til at rejse hurtigt nok til at komme fra stjerne til stjerne i tidsrammen for en enkelt episode. De gjorde det ved at forvrænge rum-tid-kontinuum, som Einstein opfattede i slutningen af ​​1940'erne, i det væsentlige 'vride' rummet omkring et stjerneskib for at gøre det muligt at rejse hurtigere end lysets hastighed og forestille sig en guldalder for fremtidig rumforskning og kolonisering .

den absolut sande dagbog af en deltids-indisk anmeldelse

Selvom skævkørsel kan virke umulig, så viste det sig faktisk at være en teoretisk mulighed i 1994, da den mexicanske fysiker Miguel Alcubierre foreslog, at forkortelse af rummet foran et rumfartøj og forlængelse af det samme beløb bagved potentielt kunne skabe en slags sikkerhedsboble for et skib at rejse i med superluminal hastighed.

'Desværre er det upraktisk,' forklarer Krauss. Vi ville i det væsentlige have brug for en energikilde svarende til 20.000 megaton TNT for at skabe den kædeboble-noget showet smart løste med en kombination af stof-antimateriereaktioner (som også for nylig viste sig at være en reel videnskabelig mulighed) og fiktive dilithiumkrystaller som energikilde. 'Men det fantastiske er, at nogle af tingene i Star Trek som jeg troede var ærligt umulige, da jeg skrev bogen, er det ikke. '

5. Inspirerede moderne kommunikationsenheder

'Jeg tror ikke, at min første mobiltelefon ville være åbnet, hvis det ikke havde været for Star Trek kommunikator, 'Krauss jokes. Seriens drøm om øjeblikkelig trådløs kommunikation trængte faktisk til showets originale seere, som dengang stadig var vant til at tale med hinanden via telefonoperatører og kobbertråde. Faktisk indrømmer Motorolas Marty Cooper, der anses for at være far til moderne mobiltelefoner, åbent, at sci-fi-serien inspirerede hans design til virksomhedens første kommercielle headset, DynaTAC 8000x-headsettet i 1983.

Det Star Trek serien varslede også mange andre innovative ideer inden for kommunikationsteknologi, herunder Bluetooth (råb til løjtnant Uhuras øretelefon), lokaliserings- og transponderapplikationer som GPS, LoJack og RFID og vores nutidige eksperimenter inden for universelle oversættelsesenheder. Og lad os ikke engang komme i gang med TNG 's touchscreen PADD'er, et tilsyneladende teknologisk fremskridt fra den originale serie' 'elektronisk udklipsholder' ', der meget tilfældigt ligner nutidens iPhones og iPads.

6. Indledte fremkomsten af ​​virtual reality

Desværre for besætningen på det originale USS Enterprise var virtual reality i form af holodeck -teknologi tilsyneladende ikke bredt tilgængelig før i det 24. århundrede. Til den tid TNG kom ud, blev den fordybende underholdningsteknologi imidlertid betragtet som en super normal og vital form for rekreation på fremtidige stjerneskibe. Men hvis det virkelige fremskridt i det 21. århundrede i VR er en indikation, kan vi komme til sagaens teknologiske fantasier om holodecks meget hurtigere end det.

'Jeg skrev i 1993, at 25 år derefter skulle vi til restauranter, hvor vi kunne besøge' Paris -rummet ', hvor der ville være hologrammer på alle væggene,' siger Krauss. Selvom vi endnu ikke er nået dertil, er det klart, at menneskeheden har taget store skridt mod at gøre VR til en del af hverdagen, siden vi forestillede sig den fremtid med kommandør Riker og kaptajn Picard i 1980'erne.

Ud over skærme og goggle-lignende seere som Oculus Rift er forskere begyndt at eksperimentere med konkave spejle, der kan skabe et tilsyneladende projiceret objekt til en observatør fra bestemte vinkler. I 2009 begyndte ingeniører ved universitetet i Tokyo at teste ultralydskræfter, der en dag kan hjælpe disse hologrammer med at skabe indtryk af tryk, kontakt og berøring, ligesom i showets holodecks. Og allerede er vi i gang med at teste og udvikle VR-lokaler med omnidirektionelle løbebånd og kuppelformede lofter dækket af projektorer for at simulere alt fra militære til sci-fi-miljøer. Bare prøv ikke at spise maden.

star_trek_holodeck.jpg

7. forudså fremtiden for 3D -udskrivning

Apropos mad, ville det ikke være rart at kunne afstå omkostningerne og besværet med at lave mad og blot tilslutte din Star Trek -er replikator til en dejlig Hasperat -souffle eller en varm Raktajino? Vi behøver muligvis ikke at vente til kaptajn Siskos tid Deep Space Nine for at komme dertil takket være store fremskridt i løbet af det sidste årti inden for 3D-print, som showet måske ikke har inspireret, men bestemt forudsagde.

I Star Trek univers, er replikatorteknologi afhængig af det grundlæggende princip om, at alle former for stof er bygget af de samme byggesten - protoner, neutroner og elektroner, i forskellige nomineringer. Selvom de nuværende 3D-printere er begrænset til de materialer, vi fodrer i dem, herunder skum, aluminium, plast, stål og endda træ, arbejder forskere i øjeblikket på, hvordan man udvikler og udskriver kompositmaterialer med maskinerne. Og hvem ved, hvor lille eller avanceret 3D-udskrivning der bliver i løbet af de næste tre århundreder? Som eksperter på området vil bemærke, er vi stadig i begyndelsen af ​​denne virkelige teknologi.

8. Hjalp os med at forestille os en videnskab-første fremtid

Som enhver videnskabsmand påvirket af Star Trek vil fortælle dig, det er ikke kun nye opdagelser, der fører til nye teknologier - det er vores evne til at drømme med den lille forståelse af universet, vi i øjeblikket har om, hvad fremtiden kan være.

'Hvad er rart ved Star Trek er, at den præsenterer et håbefuldt syn på fremtiden og en, hvor videnskab faktisk gør verden til et bedre sted i stedet for et dårligere sted, «forklarer Krauss. I hver serie, fra HOSTE til Virksomhed , væk er de videnskabeligt defekte præmisser for sexisme, racisme og artisme, der plager mange forestillede dystopiske fremtider. Ved det 24. århundrede har videnskaben hjulpet mennesker med at overskride behovet for penge og deres ledsagende knaphed, grådighed og fattigdom.

Selvom den nye serie, Star Trek: Discovery har lovet i det mindste allegorisk at tackle nogle af disse spørgsmål i sine kommende afsnit, er dagene med mennesker-mod-menneskelige kampe længe bag os. I stedet er arven fra showet som altid at udforske, nå ud til nye civilisationer og fortsætte med at gå modigt hen, hvor ingen er gået før. Mens Opdagelse ikke nødvendigvis behøver at opfinde nye teknologier på grund af dets prequel -status i Star Trek kanon, her håber det nye show lever op til forgængernes mangeårige videnskabelige arv-og dets evne til at drømme sig frem og udforske en decideret videnskab-første fremtid.