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8 modi in cui Star Trek ha contribuito a cambiare la scienza e il futuro come lo conosciamo

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Cinquantuno anni fa questo mese, Star Trek: la serie originale trasmesso per la prima volta nei televisori americani, accendendo l'immaginazione di milioni di persone. Attraverso motori a curvatura e trasportatori, androidi e negoziazioni aliene, l'epica saga di fantascienza ha finito per ispirare un'intera generazione di giovani scienziati e inventori a concettualizzare il suo futuro immaginato e, in molti casi, creare ed esplorare le possibilità tecnologiche dei suoi scrittori e della scienza consiglieri suggeriti.

In onore di Star Trek: Scoperta 's premiere questo fine settimana, volevamo dare uno sguardo indietro a ciò che lo spettacolo ha contribuito alla scienza moderna finora. Di seguito sono riportati otto esempi reali di come la saga ha contribuito a cambiare il futuro come lo conosciamo.

1. Informato i principali progressi nella fisica quantistica e nell'astronomia



Uno di Star Trek L'eredità più duratura è il modo in cui lo spettacolo rende omaggio alla reale comprensione dell'universo da parte dell'umanità come lo conosciamo. Il creatore Gene Roddenberry era famoso per aver impiegato sia un fisico della Rand Corporation che un team alla ricerca Kellum deForest quando lo spettacolo ha iniziato a verificare i suoi autori mentre immaginavano il futuro.

'Nei primi episodi, penso che la scienza fosse uno strumento a parole,' dice Lawrence M. Krauss, fisico teorico presso la School of Earth and Space Exploration dell'Arizona State University e autore del manuale sull'era spaziale del 1995. La fisica di Star Trek . Nel suo libro, Krauss spiega come lo spettacolo abbia quasi inventato il termine 'buco nero' nel 1967. Nel corso degli anni, la saga ha anche reso omaggio alle teorie emergenti di Stephen Hawking sullo spazio curvo, le potenzialità del viaggio nel wormhole e le possibilità teoriche di trascendere tempo come lo conosciamo.

'L'universo reale è ancora più affascinante del mondo della fantascienza', spiega Krauss, 'ma la fantascienza accende l'immaginazione delle persone'. Star Trek ha contribuito a portare la comprensione emergente del cosmo nel mondo della scienza direttamente nei nostri salotti e ha contribuito a ispirare una nuova generazione di scienziati a spingere le loro comprensioni della fisica nel mondo reale.

2. Contemplato l'ascesa dei computer e dell'intelligenza artificiale

Moderno Star Trek i fan possono dare per scontati i sistemi di computer ad attivazione vocale e i monitor touchscreen dell'Enterprise, ma ricorda: la serie è stata concepita in un momento in cui i computer occupavano ancora un'intera stanza. Sebbene lo spettacolo non abbia sempre ottenuto le previsioni corrette su come avremmo finito per utilizzare i computer nella nostra vita quotidiana (ciao Internet!), è accreditato per aver ispirato una vasta gamma di moderne tecnologie informatiche del mondo reale. Pensa a floppy disk, memoria flash e unità USB o sistemi ad attivazione vocale come Siri, Echo e Alexa, che suonano ancora stranamente simili ai computer che ascoltiamo nell'universo del Capitano Kirk.

'Ci sono molti Star Trek fan nella comunità scientifica', spiega Krauss, che è diventato lui stesso un fan e un consulente di fisica non ufficiale per lo spettacolo dopo aver scritto il suo libro. «È una cosa di pollo e uova. Erano interessati? Star Trek perché li ha fatti interessare alla scienza, o erano interessati a Star Trek perché il loro interesse per la scienza significava che gli sarebbe piaciuto lo spettacolo? Penso che vada in entrambe le direzioni.'

In effetti, la serie sta ancora ispirando i progressi nei computer moderni e nell'intelligenza artificiale. Di recente, quando è stato chiesto al presidente dell'Associazione americana per l'intelligenza artificiale quale fosse l'obiettivo finale per il suo campo, ha semplicemente risposto: 'Tenente comandante Data'.

Dati del comandante

3. Ha previsto i progressi della moderna tecnologia medica

La leggenda narra che quando Star Trek il tri-corder e il bio-letto sono apparsi per la prima volta nella serie alla fine degli anni '60, Gene Roddenberry è stato contattato dagli sviluppatori tecnologici di Siemens e General Electric chiedendo dove ha scoperto su cosa stavano lavorando - macchine che in seguito sarebbero diventate le prime versioni di macchine per risonanza magnetica e ultrasuoni. Lo spettacolo ha raccolto preventivamente l'idea rivoluzionaria all'epoca secondo cui la medicina moderna potrebbe un giorno essere in grado di diagnosticare e trattare le condizioni senza la necessità di interventi chirurgici invasivi.

Oggi, i moderni ricercatori medici stanno ancora cercando di mettersi al passo con cosa Star Trek scrittori immaginati per il futuro. C'è il Qualcomm Tricorder XPRIZE, che sfida esplicitamente i team di ricerca ogni anno a progettare un dispositivo portatile in grado di diagnosticare oltre una dozzina di condizioni mediche. Alla fine degli anni '90, gli scienziati della NASA hanno sviluppato un auricolare per ipovedenti che alla fine hanno chiamato JORDY, un omaggio tecnologico al VISOR di Geordi La Forge su La prossima generazione . E non dimentichiamo il progresso moderno della tecnologia cibernetica sotto forma di pacemaker, arti robotici controllati neuralmente e impianti corticali, che mostrano gli scrittori inavvertitamente previsti mentre scrivono in uno dei più grandi nemici interstellari del Capitano Picard: i Borg.

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4. Ha immaginato la logistica della futura esplorazione dello spazio

Uno di Star Trek Il più grande successo di 's nel corso degli anni è stato prendere le conoscenze scientifiche che avevamo all'epoca e estenderle in una struttura delle sue straordinarie invenzioni, la più famosa delle quali deve essere la concezione del motore a curvatura. Nei primi giorni di scrittura dello spettacolo, gli alunni TOS hanno dovuto capire come gli umani sarebbero mai stati in grado di viaggiare abbastanza velocemente da passare da una stella all'altra nel lasso di tempo di un singolo episodio. Lo hanno fatto distorcendo il continuum spazio-temporale concepito da Einstein alla fine degli anni '40, essenzialmente 'deformando' lo spazio attorno a un'astronave per consentirle di viaggiare più veloce della velocità della luce, immaginando un'età d'oro della futura esplorazione e colonizzazione dello spazio .

Sebbene il motore di curvatura possa sembrare impossibile, in realtà si è dimostrato essere una possibilità teorica nel 1994, quando il fisico messicano Miguel Alcubierre ha proposto che accorciare lo spazio davanti a un'astronave e allungarlo della stessa quantità dietro potrebbe potenzialmente creare una sorta di bolla di sicurezza per una nave in cui viaggiare a velocità superluminali.

'Purtroppo non è pratico', spiega Krauss. Avremmo essenzialmente bisogno di una fonte di energia equivalente a 20.000 megatoni di TNT per creare quella bolla di curvatura, qualcosa che lo spettacolo ha abilmente risolto con una combinazione di reazioni materia-antimateria (che sono state recentemente dimostrate essere una reale possibilità scientifica) e fittizi cristalli di dilitio come fonte di energia. 'Ma la cosa sorprendente è che alcune delle cose in Star Trek che pensavo fossero francamente impossibili quando ho scritto il libro, non lo sono».

5. Dispositivi di comunicazione moderni ispirati

'Non credo che il mio primo cellulare si sarebbe aperto se non fosse stato per il' Star Trek comunicatore», scherza Krauss. In effetti, il sogno della serie di una comunicazione wireless istantanea ha estasiato gli spettatori originali dello spettacolo, che all'epoca erano ancora abituati a parlare tra loro tramite operatori telefonici e fili di rame. In effetti, Marty Cooper di Motorola, considerato il padre dei moderni telefoni cellulari, ammette apertamente che la serie di fantascienza ha ispirato il suo design per il primo auricolare commerciale dell'azienda, l'auricolare DynaTAC 8000x nel 1983.

Il Star Trek ha prefigurato anche molte altre idee innovative nella tecnologia delle comunicazioni, tra cui Bluetooth (che grida all'auricolare del tenente Uhura), applicazioni di localizzazione e transponder come GPS, LoJack e RFID e i nostri esperimenti moderni sui dispositivi di traduzione universale. E non cominciamo nemmeno con TNG 's touchscreen PADD, un apparente progresso tecnologico dagli 'appunti elettronici' della serie originale che assomigliano molto casualmente agli iPhone e iPad di oggi.

6. Inaugurato l'ascesa della realtà virtuale

Sfortunatamente per l'equipaggio dell'originale USS Enterprise, la realtà virtuale sotto forma di tecnologia del ponte ologrammi apparentemente non era ampiamente disponibile fino al 24° secolo. Quando TNG è uscito, tuttavia, la tecnologia di intrattenimento immersivo è stata considerata una forma di ricreazione super normale e vitale sulle future astronavi. Ma se i progressi nella realtà virtuale del 21° secolo nella vita reale sono indicativi, potremmo arrivare alle fantasie tecnologiche dei ponti ologrammi della saga molto prima.

'Ho scritto nel 1993 che 25 anni da allora, saremmo andati in ristoranti dove avremmo potuto visitare 'la Stanza di Parigi' dove ci sarebbero stati ologrammi su tutte le pareti', dice Krauss. Anche se non ci siamo ancora arrivati, è chiaro che l'umanità ha compiuto passi importanti per rendere la realtà virtuale parte della vita di tutti i giorni da quando ha immaginato quel futuro con il comandante Riker e il capitano Picard negli anni '80.

Oltre a schermi e visori simili a occhiali come l'Oculus Rift, i ricercatori hanno iniziato a sperimentare specchi concavi che possono creare un oggetto proiettato apparente a un osservatore da determinate angolazioni. Nel 2009, gli ingegneri dell'Università di Tokyo hanno iniziato a testare gli emettitori di forza ultrasonica che un giorno potrebbero aiutare questi ologrammi a creare l'impressione di pressione, contatto e tocco, proprio come nei ponti ologrammi dello spettacolo. E siamo già nel bel mezzo della sperimentazione e dello sviluppo di sale VR con tapis roulant omnidirezionali e soffitti a cupola ricoperti di proiettori per simulare qualsiasi cosa, dagli ambienti militari a quelli fantascientifici. Basta non provare a mangiare il cibo.

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7. Ho previsto il futuro della stampa 3D

A proposito di cibo, non sarebbe bello poter rinunciare al costo e alla seccatura della cucina e semplicemente collegare il tuo Star Trek replicatore dell'era per un bel soufflé Hasperat o un caldo Raktajino? Potremmo non dover aspettare fino all'ora del Capitano Sisko Deep Space Nine per arrivarci, grazie ai grandi progressi dell'ultimo decennio nella stampa 3D, che lo spettacolo potrebbe non aver ispirato, ma sicuramente previsto.

Nel Star Trek Nell'universo, la tecnologia dei replicatori si basa sul principio fondamentale che tutte le forme di materia sono costituite dagli stessi elementi costitutivi: protoni, neutroni ed elettroni, in varie nomine. Mentre le attuali stampanti 3D sono limitate a qualsiasi materiale ci alimentiamo, tra cui schiuma, alluminio, plastica, acciaio e persino legno, i ricercatori stanno attualmente lavorando su come sviluppare e stampare materiali compositi con le macchine. E chissà quanto diventerà piccola o avanzata la stampa 3D nei prossimi tre secoli? Come noteranno gli esperti del settore, siamo ancora agli albori di questa tecnologia del mondo reale.

8. Ci ha aiutato a immaginare un futuro incentrato sulla scienza

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Come ogni scienziato influenzato da Star Trek vi dirà, non sono solo le nuove scoperte che portano a nuove tecnologie: è la nostra capacità di sognare con quella poca comprensione dell'universo che abbiamo attualmente su ciò che può essere il futuro.

'Cosa c'è di bello? Star Trek è che presenta una visione di speranza del futuro e una in cui la scienza rende effettivamente il mondo un posto migliore invece di un posto peggiore', spiega Krauss. In ogni serie, da TOSSE a Impresa , sono sparite le premesse scientificamente errate del sessismo, del razzismo e dello specismo che affliggono molti futuri immaginari distopici. Nel 24° secolo, la scienza ha aiutato gli esseri umani a trascendere il bisogno di denaro e la scarsità, l'avidità e la povertà che l'accompagnavano.

Sebbene la nuova serie, Star Trek: Scoperta ha promesso di affrontare almeno allegoricamente alcuni di questi problemi nei suoi prossimi episodi, i giorni delle battaglie tra uomo e uomo sono molto indietro. Invece, l'eredità dello spettacolo, come sempre, è esplorare, raggiungere nuove civiltà e continuare ad andare coraggiosamente dove nessuno è mai arrivato prima. Mentre Scoperta non dovrà necessariamente inventare nuove tecnologie a causa del suo stato di prequel in Star Trek canon, speriamo che il nuovo spettacolo sia all'altezza dell'eredità scientifica di lunga data dei suoi predecessori e della sua capacità di sognare ed esplorare un futuro decisamente scientifico.



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