Lab1

Теоретитики годами пишут формулы, придумывают мысленные эксперименты и математически вычисляют вероятность будущих открытий. Экспериментаторы, основываясь на исследованиях коллег-теоретиков, пытаются воплотить идеи в жизнь. Но откуда и те, и другие черпают своё вдохновение? Оказывается, писателей и сценаристов-фантастов можно считать полноправными участниками научного прогресса. Ведь именно основываясь на их идеях, учёные создают будущее.

Железный человек

железный человек настоящий в реальной жизни изобретен

Фото mondoart.net.

История Тони Старка вдохновляет инженеров и физиков уже не первый год. Неудивительно: если бы удалось создать нечто похожее на костюм Железного человека, облачённая в него армия не знала бы себе равных. Поэтому учёные со всего мира объединились, твёрдо решив сконструировать нечто похожее на вожделенный экзоскелет.

Совместная работа нескольких исследовательских групп над этим проектом началась ещё в мае 2013 года, и завершится она, в лучшем случае, через несколько лет. Светлые умы и золотые руки инженеров объединились под флагом двух компаний — Solar System Express и Juxtopia LLC, представители которой планируют создать костюм, пригодный для прыжков из космоса и, соответственно, любых равноценных по нагрузке военных задач.

Помимо остроумного дворецкого с искусственным интеллектом Джарвиса, основными технологиями экзоскелета Тони Старка являются реактивные двигатели в ботинках и антигравитационные двигатели в перчатках. Управлять всем этим, как мы помним, можно при помощи голоса, а на особом дисплее, встроенном в шлем, отображаются необходимые данные. Сердце всего этого — технология холодного термоядерного синтеза.

Несмотря на то, что многие из этих технологий пока недоступны современной науке, создать более скромный аналог уже можно. За основу самого костюма инженеры возьмут скафандр NASA и модернизируют его таким образом, чтобы в нём можно быть прыгать с высоты 100 километров над поверхностью Земли. Для этого костюм должен быть устойчив к перепадам температур и давления, решать проблему нехватки кислорода, а также противостоять сверхзвуковым и гиперзвуковым ударным волнам.

Новый экзоскелет, получивший название RL MARK VI, позволит приземляться не с помощью парашюта, а как самый настоящий Тони Старк — благодаря работе мини-двигателей, встроенных в ботинки.

Вместо стандартного индикатора на лобовом стекле, конструкция костюма подразумевает наличие «очков» дополненной реальности: подобно знаменитым Google Glass, шлем от Juxtopia LLC будет выводить необходимую информацию, не мешая пользователю наблюдать за окружающей средой. Человек будет следить за температурой среды и своего тела, давлением, пульсом, скоростью полёта, его высотой, а также близостью возможных препятствий.

Стабильность полёта обеспечат ботинки-гироскопы. С ними возможность хаотичного вращения в воздухе исключается, но самое приятное — они автоматически включат двигатели в тот момент, когда земля будет уже близко, что позволит мягко приземлиться в вертикальном положении. Контролировать все эти системы будет Гравитационная макетная плата (Gravity Development Board) — особый интерфейс, управляющий костюмом.

Но это всё пока наброски: что ещё придёт в голову учёным до момента первых испытаний, известно лишь самим учёным. Компании-производители обещают одно — первый прыжок из космоса на Землю без парашюта пройдёт в 2016 году.

Звёздные войны

звезда смерти что из научной фантастики уже придумано

Иллюстрация Howard Longden/Flickr.

Идея-фикс построить Звезду смерти появилась ещё в декабре 2012 года, когда более двух с половиной тысяч американцев поставили свои подписи под петицией, призывающей Барака Обаму лично поспособствовать постройке легендарной фантастической военной базы. Впрочем, огромное количество сторонников идеи не стало весомым аргументом. Предполагаемая стоимость проекта оказалась настолько высока и неоправданна, что от идеи быстро отказались.

Тем не менее, позднее инициативу перехватили учёные из Поднебесной. Китайские специалисты посчитали разумным превратить наш естественный спутник, Луну, в гигантскую военно-исследовательскую базу. По их идее, Луна должна стать перевалочным пунктом для космических миссий по исследованию дальнего космоса, а также для военных ракет, которые при случае будут отправляться прямо на Землю.

Народно-освободительная армия Китая таким образом хочет передислоцироваться прямо на Луну, и эксперты полагают, что такие грандиозные вложения могут быть оправданы. Однако пока неизвестно, будет ли проект реализован к 2050 году, как планируется.

star-wars-lightsabers-battle

Иллюстрация Starspage.

Другая громкая разработка, вдохновлённая трилогиями Лукаса, принадлежит команде физиков из Центра ультрахолодных атомов при Гарвардском университете и Массачусетском технологическом институте (Harvard-MIT Center for Ultracold Atoms), руководил которой россиянин Михаил Лукин.

Грубо говоря, Лукин и его команда создали световой меч. А точнее, материю, из которой должен состоять меч джедая. Эксперимент выглядел следующим образом: несколько атомов элемента рубидия, охлаждённых почти до абсолютного нуля, стали обстреливать лазерами; при прохождении фотонов через ультрахолодную материю энергия первых заставляла атомы переходить в возбуждённое состояние. Эта энергия передавалась от одной частицы к другой, после чего фотоны стали выходить из холодного облака попарно, будто бы связанные в молекулы.

Оказалось, что фотоны, даже не имея массы, способны связываться друг с другом при определённых состояниях. Лукин говорит, что однажды можно будет получить настоящий фотонный кристалл — материю из чистого света. Такая разработка пошатнёт традиционные представления о фундаментальной науке.

Звёздный путь: Следующее поколение

article-2555731-1B5A886500000578-248_634x409

Фото Daily Mail.

Наравне с «Железным человеком», Star Trek является одним из главных вдохновителей ведущих технологических разработчиков. Не секрет, что коммуникаторы и смартфоны были придуманы именно благодаря творению Джина Родденбери, который, к слову, стал первым из живущих, чей прах был похоронен в космосе.

Одна из новейших разработок — универсальные регенераторы кожи, мгновенно залечивающие боевые ранения, которыми пользовался Дейта. Такими приборами в ближайшее десятилетие планируют оснастить космонавтов на МКС. Над финальной и ключевой технологией всё ещё ведутся исследования в NASA, но и сегодня учёным есть чем порадовать фанатов «Звёздного пути».

Первое устройство получило название BioReplicates, и оно просто незаменимо для ипохондриков и защитников животных. Вместо сложных и весьма ненадёжных испытаний на модельных организмах, коими на сегодняшний день являются крысы, кролики и обезьянки, можно будет испытывать непроверенное лекарство прямо на искусственно созданном образце ткани. Прибор будет генерировать трёхмерные модели тканей человека, основываясь на минимальных биологических образцах, на которые можно будет смело наносить любые лекарственные средства.

Вторую технологию американцы, прямо скажем, позаимствовали у Роскосмоса. В России некоторое время были популярны так называемые СКЭНАРы, эдакие электронные болеутолители. Модифицированный прибор Scionic будет справляться с мышечными болями, заболеваниями опорно-двигательного аппарата и наружными воспалениями, если просто потереть его о хворающий участок тела. Устройство передаст особые сигналы прямо в мозг, который мгновенно отреагирует выработкой нейропептидов, самостоятельно сводящих на нет болевые ощущения.

Универсальные медицинские приборы заменят массу препаратов, которые столь непросто и накладно доставлять на МКС с ракетами. Но настоящей революцией станут те самые научно-фантастические регенераторы, которые смогут восстанавливать кожу, мышцы и даже кости. Сама технология пока хранится в секрете, но за поступлениями новых крупиц информации можно будет следить на официальном сайте NASA.

Вспомнить всё

трансплантация памяти

Фото Lionsgate.

Нет, генетики ещё не придумали, как заставить женщин рожать дочерей с тремя грудями. И нет, никто не собирается продавать вам воздух для дыхания за неимоверные деньги. Вернёмся чуть раньше, к началу сюжета — к протезу памяти.

Аттракцион вживления искусственных воспоминаний, признаем сразу, — блажь. Сегодня существуют реальные проблемы, которые можно было бы решить, заполучив протез памяти. Люди, теряющие воспоминания из-за автокатастроф, бабушки и дедушки, страдающие болезнью Альцгеймера: всех этих драм можно было бы избежать.

Команда нейробиологов из университета Южной Калифорнии во главе с Теодором Бергером разработала и уже почти завершила все этапы испытаний миниатюрного имплантата на электродах.

Устройство помещается в гиппокамп, участок мозга, контролирующий «запись» воспоминаний, и начинает помогать нашему биологическому компьютеру с теми задачами, с которыми он сам не справляется. Механизм считывает сигналы мозга о кратковременной памяти, затем пересылает их в компьютер, где тот «переводит» их на язык памяти долгосрочной, после чего импульсы передаются обратно в мозг.

Эксперименты на крысах дали неожиданно положительный результат. С тех пор Бергер и его команда успели испытать аппарат на приматах и пациентах-добровольцах. Как скоро уникальная разработка попадёт в медицинские клиники, пока неизвестно, так же, как и то, сможет ли она всё-таки давать нам ложные приятные воспоминания, как в фильме со Шварценеггером.

Футурама

o_788700

Фото Mary Altaffer.

Скажем сразу: голову Никсона никто не собирается мариновать. Зато некоторые учёные готовы поднапрячься, чтобы к 2025 году мозг каждого человека жил в банке или же в черепе робота и функционировал так, будто бы его тело никогда не умирало.

За такую идею активно агитирует российский миллиардер Дмитрий Ицков, регулярно выступающий на самых престижных международных конференциях со своими смелыми идеями. Не так давно в Лондоне предприниматель представил общественности свой строгий график, согласно которому через 11 лет роботы должны стать следующим воплощением людей после смерти их тела, то есть, носителями мозга. А к 2045 году электронная квинтэссенция человеческого мозга станет управлять нематериальными проекциями — таким образом наступит бессмертие.

Вокруг этой идеи возникла как масса скептиков, так и ряд сторонников. Так, один из приятелей Ицкова, японский робототехник Хироси Исигуро уже соорудил неотличимо похожего на себя андроида, который даже ведёт лекции в университете за своего создателя, временами занятого в лаборатории. Инженер даже пожаловался, что ему отказываются платить за занятия, которые ведёт его робот, а не он сам. Хотя участие Исигуро вполне непосредственное: он контролирует действия своего детища через Интернет.

Как обычно, прежде чем внедрять подобные технологии в жизнь, необходимо будет решить массу этических, философских и религиозных вопросов. В конце концов, если человеческое сознание станет независимым от материи, понятие о бессмертии полностью перестроится. Радует то, что научный прогресс будет развиваться независимо от самосознания человечества, а когда он будет в силе предложить все эти технологии, нам останется лишь выбрать, какая их них не оскорбит нашу духовную сущность.

Текст: Ася Горина