有哪些科幻發明從夢想變為了現實?
(圖片來源:pixabay)
編譯:梁焰
有這樣一件法律糾紛:一名14歲的女孩打贏了一場官司,獲得了將自己低溫「冷凍」保存起來的權利。這個故事令人不禁感慨:這怎麼可能?好像科幻片里的故事,從電影中跳出來一樣,太神奇了!不過,科幻小說變成現實科技的例子並不鮮見,各種異想天開的發明創造的作用是:為真正的科學研究提供了靈感。
牽引光束(tractor beams)
《星球大戰》系列電影中,英雄們不幸落入敵人魔掌,被「牽引光束」擊中,拉向敵人的空間站。類似武器在《星際迷航》里也出現。
該技術已經被澳大利亞的一所大學實現,只不過實驗里他們用激光設法移動一個很小的物體(0.2毫米),走大約20厘米。
與此同時,英國研究人員一直在實驗利用超聲波做實驗,將豌豆大小的物體移動40厘米遠。
登月
1865年,儒勒·凡爾納發表了一部聳人聽聞的科幻小說《從地球到月球》,書中三名美國人被用大炮發射上了太空。小說里,這三個人乘坐的「月球炮彈」名叫「哥倫比亞號」,重量略小於2萬磅,造價約 550萬美元。
100年之後,美國真的將三名宇航員送上了月球,指揮艙同樣名叫「哥倫比亞號」,重為2.63萬磅,造價約160億美元。值得一提的是,當時凡爾納估計的550萬美元相當於1969年的130億美元。這兩個數字是不是驚人的巧合?
(圖片來源:公有領域)
「打針」不用針—— 無痛皮下注射器
電影《星際迷航》中,任何人一旦受傷都可以用一種「無痛皮下注射器(hypospray)」注射奇蹟般治癒,這種裝置不需要使用針頭,便可將藥物透過皮膚注入體內,不會產生痛感。
打針真的不需要針了?MIT 說很有希望。(圖片來源:MIT BIOINSTRUMENTATION LAB)
這種無需針頭的注射器雖然因電影聞名,其實在電影之前就已誕生。1960年《星際迷航》電影問世的六年之前,亞倫·伊斯瑪奇(Aaron Ismach) 就發明了皮下無針注射器。它被用于軍隊大規模疫苗接種,因為它可以重複使用。但由於存在感染風險,不久便遭棄用。
但這種想法並沒有消失。 2012年,麻省理工學院發布了「皮下無針注射」的增強版設計,可以為其編程,實現多種用途,並以聲速注入藥物,希望最終人類可以實現「打針不用針」的夢想!
能量武器
我們離研製出激光槍還差很遠。不過美國軍方已研發了一種現代能量武器,稱為「主動拒止系統(Active Denial System)」,用於人群管制。這是一種非致命性武器,其工作原理類似微波爐,擊中目標後,它會使皮下組織升溫,造成極度不適,從而迫使目標逃離,達到驅散目標的目的。
泰瑟槍(圖片來源:公有領域)
泰瑟槍(Taser)是一種個人防禦武器,實際上就是托馬斯·A·斯威夫特帶電來福槍(Thomas A Swift s Electric Rifle)首字母縮寫。發明者傑克·卡維爾(Jack Cover)是NASA的研究人員。Taser名字來源於卡維爾小時候讀過的一本1911年出版的書Thomas A Swift s Electric Rifle,書中英雄Thomas Swift發明了一支能發出一道道閃電的步槍。
威爾斯和阿西莫夫
最受矚目的,也許就是20世紀幾個科幻作家,預言準確得讓人瞠目結舌。
H·G·威爾斯1899年預言了自動滑動門,1913年寫的,並在第二年出版的小說《獲得自由的世界》,預言了原子彈。
長崎爆炸騰起的蘑菇雲(圖片來源:公有領域)
然而,艾薩克·阿西莫夫在1964年世博會上的一篇重要文章,關於2014年世界將變得什麼樣,做了幾個驚人準確的預言。比如,全球連網的電視電話會議、尚未廣泛應用還有些蹩腳的機器人、平板電視、三維電影以及自動駕駛汽車等等。
除以上外,還有一類預言可以用「沒有什麼事是不可能的」形容。這類預言意味著,任何事情都是可能的,但我們能做的仍有很大局限。有些科學研究雖然報道時的標題看起來顯赫轟動,但時機並不成熟,還沒到實際應用的時候。
隱身斗篷
不論你是哈利波特迷,還是宇宙探險迷,「斗篷」這個詞經常和「隱身」連在一起,由於光線在物體周圍彎曲使得物體消失或「隱身」。
這個光學小技巧叫「羅切斯特披風」,它可以讓物體「消失」。(圖片來源:ROCHESTER UNIVERSITY)
這種」隱身「技術事實上對小物體來說已經實現了。如果你精心安排一組光學鏡片,用這種 「羅切斯特披風(Rochester Cloak)」技術,在家裡就可以再現這種「隱身」效應。不過那只是一種光學小把戲,設置得比較嚴格而已。
還有其它「隱身」技術,比如使用微波或雷達讓物體不被發現,但目前實際場景中,還沒有什麼技術能夠讓物體騙過人的眼睛。
動力裝甲戰衣
從鋼鐵俠到未來的反烏托邦題材影片,科幻片里到處都是披著動力裝甲戰衣的戰士。美國軍方對這個想法一直特別有興趣。
TALOS (即戰術攻擊輕型操作服,Tactical Assault Light Operator Suit)經常被稱為「鋼鐵俠戰衣」,但比起真正的鋼鐵俠戰衣,其實遜色很多。
小說里的鋼鐵俠戰衣能讓他飛起來,幾乎堅不可摧毀,還能發射能量炮火。(圖片來源:pixabay)
但美國軍方希望做的不是這個,而是一套「聰明」的緊身衣褲,用來監視戰士的「關鍵生命體征」(vital signs, 比如體溫、呼吸率、脈搏和血壓等參數),並採用帶動力驅動的外層骨骼來增強士兵的力量。據說這套裝置用液體材料製成,被子彈擊中瞬間即可固化,但這個項目詳細進展情況,我們還不甚了解。
瞬間轉移(Teleport)
科幻里少不了「瞬間轉移」。「瞬移」恐怕不可能實現,但這並不妨礙它不斷登上新聞頭條。
一種稱為「量子糾纏」的現象,目前只能在實驗室條件下實現。實驗可以使某個粒子狀態發生改變,從而瞬間影響一段距離以外的另一個粒子的狀態變化。用這種辦法可以將信息從一個地方瞬間轉移到另一個地方,無需穿行於空間,因此稱為「量子隱形傳態(quantum teleportation)」。
其中涉及的粒子是量子比特,只是信息而已。目前尚無證據表明原子、分子也可以這樣傳送,更不能傳送人,但沿著這條路向下走有可能發展成未來的互聯網。
曲速引擎(Warp Drive Theory)
《星際迷航》和許多其它電影電視劇里,」曲速引擎」是讓空間沿著太空梭彎曲,從而實現超光速旅行的一種辦法。(愛因斯坦會說,這應該不可能!)
最接近現實目標的設想名叫「阿庫別瑞引擎(Alcubierre drive)」,名字取自提出這個想法的數學家。這個想法是,讓宇宙飛船前方的空間收縮,後方的空間放大,於是飛船本身永遠不需要以光速飛行。
但這個想法有太多實際問題,因此也許永遠不能變成現實。NASA也普遍認為這個想法不可能,雖然偶爾他們會就這個題目零星地做一點相關研究。
賽先生2017科普創作協同行動
第五輪選題徵集
(投票截止時間為4月9日14時)
如果以上你都不感興趣,請給我們留言,大聲說出你的選題!
本頁刊發內容未經書面許可禁止轉載及使用。
※首艘國產航母下水在即
※F-35「打折大酬賓」背後的講究
※畫家筆下的百年空戰
※航空辭彙知多少——散熱器
※中國空軍蘇-35SK模型製作手記
TAG:航空知識 |
※當想像變為現實、會發生什麼?
※人工智慧讓你的夢想變為現實,想要啥?只需說出來!
※還以為敏捷開發是個概念?有人已經將它變為現實了!
※這些預言將變為現實 你做好準備了嗎?
※《黑鏡》里那些有可能變為現實的「未來科技」
※你對8K的所有幻想,如今都正在變為現實!
※科幻變為現實,未來幾十年科學可能帶給我們怎樣的驚喜
※科幻片中哪些武器變為現實
※科幻電影都是真的終會變為現實
※天文學的新發現,讓科幻故事變為觸手可及的現實
※一年前,她把藝廊開進了廚房,讓夢想變為現實
※科幻電影中的場景變為現實,意念控制不再是夢想,這項黑科技更是數以千萬人的福音!
※揭秘:呂雉發明"人彘",她是怎樣變為女魔頭的?
※八十年代科幻漫畫,經過幾十年後哪些變為現實令人腦洞大開的想法
※八十年代的科幻漫畫 經過幾十年後哪些變為現實 令人腦洞大開的想法
※在娛樂圈有這麼幾位明星由熒幕情侶轉變為現實情侶
※穿越時空是否真的能變為現實?
※讓垃圾變為藝術,看完有一種腦洞大開的感覺!
※絕了!華人科學家發明將游泳圈變為八塊腹肌的減肥神貼,想瘦哪裡貼哪裡