Технологии в научной фантастике - Technology in science fiction

Концептуальный научно-фантастический протез / роботизированная рука.

Технология в научной фантастике исследует возможности и последствия новых технологических концепций. Авторы взяли или создали новые инновации и технологии и подробно остановились на том, чем они могут быть и как их можно использовать. Этот обмен идет в обоих направлениях - иногда технология сначала появляется в научной фантастике, а затем становится реальностью (например, космические путешествия ), а в других случаях первыми появляются настоящие технологии, и авторы научной фантастики размышляют о том, как ее можно использовать и как это можно сделать. влияют на состояние человека. Точно так же точность изображенной технологии охватывает широкий диапазон - иногда это уже существующая технология, иногда это физически реалистичное изображение далекой технологии, а иногда это просто сюжетный прием, который выглядит научным, но не имеет основы наука. Примеры, взятые из космических путешествий в научной фантастике, включают:

  • Реалистичный кейс: скафандры . Они почти всегда основаны на существующих исках или краткосрочной экстраполяции их возможностей.
  • Экстраполяция: путешествие по Солнечной системе . По состоянию на 2019 год люди путешествовали только по околоземной орбите или с Земли на Луну и обратно. Однако путешествие по Солнечной системе не нарушает никаких физических принципов.
  • Сюжетное устройство: сверхсветовой привод . Он не поддерживается известной нам физикой, но необходим для общегалактических или межгалактических заговоров с человеческой продолжительностью жизни.

Вымышленные технологии, которые с тех пор были реализованы

Почти каждая новая технология, которая становится практической, ранее использовалась в научной фантастике. Ниже приведены несколько примеров из очень большого набора:

Прозрачный алюминий, представленный во вселенной « Звездного пути », с тех пор стал реальностью как оксинитрид алюминия ( ALON ™), запатентованный в 1985 году. Он так же отличается от металлического алюминия, как ржавчина от железа . Вместо того, чтобы использоваться в качестве прозрачной защиты от взрыва, как в вымышленных звездолетах класса Enterprise , эта прозрачная керамика используется, поскольку химически подобный (и столь же дорогой) корунд (кристаллический оксид алюминия) уже давно используется в жестких окнах.

Лучи трактора / репульсора были реализованы в виде лазерных оптических пинцетов , а в последнее время - в виде пары лучей Бесселя . Эти инструменты используют излучение лазерного луча для манипулирования микроскопическими частицами в так называемой « оптической ловушке » по длине луча по желанию.

Вымышленные лучи трактора широко использовались во вселенной « Звездных войн » и во вселенной « Звездного пути ». В ранней сцене « Звездных войн: Новая надежда» большой космический корабль использует такой луч, чтобы захватить маленький, чтобы захватить главных героев.

Искусственное зрение / протезирование глаз Визуальные протезы были предметом экспериментов с конца 20 века. Известные персонажи, использующие искусственное зрение, включают всех персонажей из серии « Призрак в доспехах », которые используют протезы, например глаза рейнджера Бато , левый глаз Сайто и искусственные глаза Мотоко Кусанаги , Джорди Ла Фордж из « Звездного пути: следующий». Серия поколений , использовавших VISOR и более поздние версии ; глазные имплантаты, Робокоп из серии Робокоп, Спайк Шпигель из аниме Ковбой Бибоп и Призрак из серии видеоигр Mass Effect .

Сотовые телефоны научно-фантастическая франшиза Star Trek представила устройство беспроводной связи, которое с тех пор стало сотовым телефоном. Настоящая идея маленьких портативных телефонов возникла за несколько десятилетий до этого. Писатель-фантаст Роберт А. Хайнлайн в своей книге « Космический кадет» 1948 года попросил молодого человека по имени Мэтт залезть в сумку, вытащить телефон и ответить на него, чтобы поговорить с отцом, а молодой человек ответил на телефонный звонок на своей лошади. Книга Хайнлайна 1961 года Между планетами .

Tricorder Портативная испытательная система для разработки приложений Lab-On-a-Chip ( LOCAD- PTS), используемая астронавтами на Международной космической станции, разработана специально для биохимических молекул с целью «идентификации микробов на службах космической станции» с помощью Gram Метод окрашивания .

Хотя LOCAD-PTS менее продвинут, чем вымышленный трикодер из серии « Звездный путь », он полезен для быстрой идентификации бактерий и грибков на Международной космической станции без необходимости отправлять образцы обратно на Землю, что создает риск загрязнения или деградации. Грибы оказались опасными, если их не остановить на космической станции, поскольку им удалось разложить часть российской электроники.

Трикордер, представленный во вселенной « Звездного пути », был способен измерять практически все, от химического состава взрывчатых веществ до признаков жизни умирающего гуманоида. LOCAD-PTS пока не делает различий между живым и мертвым тестовым материалом.

Коммуникация

Коммуникационные технологии часто продвигались в научной фантастике, обычно с целью увидеть человека или место, к которому вы пытаетесь добраться, или позвонить или поговорить с кем-то более удобным способом.

Основной технологией научной фантастики являются телефоны или экраны, которые позволяют пользователю видеть прямую трансляцию собеседника во время звонка. Это широко использовалось в научной фантастике 20-го века до того, как эта концепция стала коммерческой реальностью. Он использовался как футуристический тип устройства для контента, позволяющего людям встречаться друг с другом на больших расстояниях в фильме Стэнли Кубрика « Космическая одиссея« 2001 » . В романе Джорджа Оруэлла « 1984» это был инструмент, с помощью которого социалистический ингсоц наблюдал и контролировал граждан антиутопического будущего.

Голограммы - это идея возможности поговорить с кем-то, используя трехмерную световую проекцию своего изображения. Хотя он появляется во многих различных произведениях научной фантастики, он наиболее заметно используется во франшизе « Звездных войн», чтобы поговорить с кем-то лицом к лицу и для конференций на больших расстояниях в кинематографической вселенной Marvel.

Другой тип контакта включает использование андроидов, которыми управляют другие люди, что дает им возможность фактически взаимодействовать с объектами и людьми на больших расстояниях. Наиболее часто это было замечено в триллере « Суррогаты» , действие которого происходит в будущем, где этот тип взаимодействия настолько обычен, что люди забыли, каково это - вести социальные обмены вне тела андроида.

В реальной науке требуется время, чтобы сигналы путешествовали в космосе. Тем не менее, в Орсон Скотт Кард «s Game Эндера , видеоэкран позволяет людям не разговаривать друг с другом мгновенно через пространство , независимо от того , как далеко они друг от друга, эффективно отправлять сообщения быстрее , чем скорость света.

Иногда научно-фантастическое общение пересекает не пространство, а время. В детективном фильме « Не отпускай» (фильм) отец обнаруживает, что в прошлом у его телефона была возможность позвонить дочери. Он использовал это, чтобы предотвратить ее смерть. В драматическом фильме « Частота» (фильм 2000 года) солнечная буря временно дает старому радио офицера полиции возможность разговаривать с людьми 30-летней давности, которые он использует, чтобы спасти своего отца, создавая фатальную рябь в истории, что они должны работать. вместе исправить.

Механическая жизнь / Андроиды / Роботы

Хотя сейчас (по состоянию на 2017 год) есть компании, которые полностью посвятили себя созданию роботов и искусственного интеллекта, эти идеи давно присутствовали в научной фантастике, прежде чем они начали превращаться в настоящую технологию. Механические и искусственные персонажи были получены как в результате экстраполяции реальных инженерных усилий, так и из прихотей и фантазий авторов. Эта технология дала писателям, а также другим формам искусства вдохновение для создания нечеловеческих персонажей.

Ранняя литература о механической жизни

C-3PO из Звездных войн

Определения

Искусственный интеллект (также известный как машинный интеллект и часто сокращенно ИИ ) - это интеллект, который проявляется в любой произведенной (не выращенной) системе. Этот термин часто применяется к компьютерам общего назначения, а также в области научных исследований теории и практического применения ИИ.

Робот представляет собой электромеханическое или био-механическое устройство или группа устройств , которые могут выполнять автономные или запрограммированные задачи.

Андроид робот сделал походить на человека, как правило , как по внешнему виду и поведению. Слово происходит от греческого andr-, означающего «мужчина, мужчина», и суффикса -eides, означающего «вида; подобно »(от эйдос« вид »).

Киборг представляет собой кибернетический организм , который добавляет или расширяет свои возможности с помощью технологии.

Механич большой роботизированной мобильный костюм, иногда пилотируемый, иногда с дистанционным управлением, а также часто используется для борьбы или труда. Меха обычно имеют повышенную силу, ракетный полет и набор встроенного оружия.

Ранняя шкала развития технологий реального мира

  • 1957: Лаборатория прикладной физики AIS начинает работу с обучающимися машинами и самоорганизующимися системами.
  • 1961: MINOS 1 Первая машина персептрона, реагирует на последовательность двоичных входных данных с помощью весов.
  • 1966: создан Центр искусственного интеллекта.
  • 1966-1972: Робот Шейки Первые автономные мобильные роботы, управляемые по радио и телевидению.
  • 1968: A * Алгоритм Алгоритм поиска в графах, используемый для решателя планирования маршрута для навигации.
  • 1969: Механизм планирования STRIPS для Shakey.
  • 1969: QA3 и QA4 Автоматическое решение проблем.

ESP / Психические силы / Пси-феномены

С новыми достижениями в науке и технологиях, помогающими изучать и продвигать парапсихологию или пси-феномены, многие писатели научной фантастики почувствовали необходимость включить и развить эти темы в своих рассказах. В то время как технологии помогли исследованию пси-феноменов, они также создали вопросы, на которые многие писатели научной фантастики предпочитали отвечать в своих рассказах по-своему. Если мы посмотрим на некоторые из примеров пси-феноменов, известных в рассказах, они, возможно, возникли из-за того, как наука взяла бы эти эксперименты с пси-феноменами и использовала их. В «Мертвой зоне» Стивена Кинга мы видим, как предвидение использовалось для воздействия на политических кандидатов. Идея о том, что кто-то может обуздать эту силу и использовать ее во благо или во зло, развивалась многими авторами научной фантастики. В «Иностранной связи» Рэндалла Гаррета шпионаж принимает новую форму посредством телепатии через близнецов. Когда наука и технологии могут использоваться для закрепления чего-либо в реальности посредством экспериментов или исследований и приносить результаты, это создает противоречие, которого общество может бояться или даже фантазировать. На протяжении всей истории научной фантастики можно увидеть, что пси-феномены используются во благо и во зло, а благодаря новым научным и технологическим открытиям этот жанр затем становится более реальным и более сложным.

Часто используемые термины

  • Телепатия : способность читать мысли
  • Предвидение : способность видеть будущее
  • Телекинез : способность перемещать объекты с помощью умственной силы (Психокинез (сокращенно ПК) или «разум важнее материи»).
  • Телепортация : способность перемещаться из одного места в другое или назад и вперед во времени.
  • Телепатия: чтение эмоций
  • Удаленный просмотр / Ясновидение / Гадание : способность видеть вещи, которые на самом деле не находятся перед вашими глазами
  • Психометрия : способность ощущать то, что коснулось определенного физического объекта, или отпечаток, который он оставил после себя.
  • Билокация : возможность находиться в двух местах одновременно.
  • Пирокинез : способность разжигать огонь одним умственным действием.

Писатели, чтобы упомянуть эти темы

Краткая история пси-явлений в науке

В то время как экстрасенсорное восприятие и вера в другие силы вначале в основном подпитывались суевериями , религией и традициями, на заре науки появился способ проанализировать и изучить эти предполагаемые «силы», дав им якорь в реальности. Научная революция признакам идеи , что жизнь должна быть « во главе с разума» , и что «Вселенная как механистической, детерминированной системы в конечном счете может быть известно точно и полно путем наблюдения и разума». Хотя новая наука и технологии породили скептицизм в отношении существования пси-феноменов , они также уступили место новым технологиям, которые можно было применять для доказательства или опровержения таких явлений. Один из первых экспериментальных подходов к пси-феноменам начался в 1930-х годах и проводился под руководством Дж. Б. Рейна (1895–1980). Райн популяризировал теперь известную методологию угадывания карт и экспериментов с броском игральных костей в лаборатории в попытке найти статистическое подтверждение для ESP. В 1957 году при ведущем обществе парапсихологов была создана Парапсихологическая ассоциация . Открытость к новым парапсихологическим исследованиям и оккультным явлениям продолжала расти в 1970-х годах.

Технологические разработки

  • Эксперимент Ганцфельда: однородная сенсорная стимуляция без рисунка для получения эффекта, аналогичного сенсорной депривации.
  • Разработка статистических инструментов Р. А. Фишером в 1920-е гг.

Хронология возможных влияний

Э. Доусон Роджерс надеется обрести новую респектабельность для спиритизма и в 1882 году основывает Общество психических исследований.

Правительственные исследования в области парапсихологии: проект Star Gate , созданный в 1970 году в сотрудничестве с Центральным разведывательным управлением и Управлением военной разведки , занимается удаленным наблюдением, но не видит ничего полезного.

Посетители с других планет

Внеземная жизнь - известная тема в художественной литературе. В течение столетий, прошедших с тех пор, как астрономы открыли, что планеты - это миры, люди размышляли о возможности существования там жизни, хотя ксенобиология оставалась наукой без предмета. Однако люди издалека или инопланетные существа с различными способностями и целями предоставили свежий новый материал для художественной литературы. Некоторые истории были о дружелюбных посетителях, которые ладили с людьми, таких как инопланетяне в сериале Кероро Гунсу , когда они отказываются от попыток захватить планету Земля. Другие сделали своей темой вторжение инопланетян , как в романе 1898 года « Война миров» . Метеориты давно показали, что инородные тела иногда попадают в атмосферу Земли, и термин « летающая тарелка » был придуман в 1947 году. Их использовали в нескольких научно-фантастических романах.

Ранние писатели

Прочие условия

  • NTI: Non-Terrestrial Intelligence (термин для инопланетной жизни, которая обитает в океанах или иным образом не на суше)
  • НЛО : Неопознанный летающий объект
  • Летающая тарелка: космический корабль определенного типа.

Хронология влияний, не связанных с научной фантастикой

  • Античность вперед : философы обсуждали существование внеземной жизни.
  • 1609 : Галилей, используя телескоп для наблюдения за небом, обнаруживает, что планеты - это другие миры.
  • 1877 : итальянский астроном Джованни Скиапарелли сообщил о появлении некоторых длинных тонких линий, которые он назвал канали, что означает каналы на итальянском языке.
  • начало 1900-х : астроном Персиваль Лоуэлл , популяризатор науки, написал книги «Марс» (1895 г.), «Марс и его каналы» (1906 г.) и «Марс как обитель жизни» (1908 г.). В то время это считалось наукой, а не выдумкой, но современные миссии на Марс показали, что это неверно.
  • 2009 : Миссия НАСА «Кеплер» показывает, что предположение научной фантастики о том, что планеты распространены по всей галактике, на самом деле верно.

Параллельные миры

Идея параллельных миров всегда интересовала разные жанры, особенно научную фантастику. Многие авторы использовали идею путешествия в доисторические времена или путешествия вперед в неизвестную вселенную. Идея войти в мир, который не был затронут или который превратился в новую непонятную параллель, заставляет людей задуматься о том, как он может выглядеть или чем он может быть. Авторы использовали это понятие альтернативной реальности и создали свои собственные миры, которые дали читателям другой взгляд на альтернативные миры.

Ранние писатели

Определение

Параллельная вселенная Параллельная вселенная или альтернативная реальность в научной фантастике и фэнтези - это замкнутая отдельная реальность, сосуществующая с нашей собственной.

Прочие условия

Мультивселенная Множество вселенных. Есть много конкретных применений этой концепции, а также систем, в которых предполагается существование мультивселенной.

Параллельная вселенная чередует вселенные, миры, реальности и измерения в художественной литературе.

Альтернативная реальность - альтернативные вселенные, миры, реальности и измерения в художественной литературе.

Альтернативное будущее - это возможное будущее, которое никогда не сбудется, обычно потому, что кто-то возвращается в прошлое и изменяет его так, чтобы события альтернативного будущего не могли произойти.

Ранняя временная шкала

Гравитационные искажения, вызванные черной дырой перед Большим Магеллановым Облаком (художественная интерпретация предоставлена: Черная дыра )

Невидимость

Идея быть невидимым и, следовательно, необнаружимым очаровывала человечество на протяжении многих поколений. Эта концепция породила научное стремление бросить вызов нашим физическим параметрам. Многие авторы играли с идеей обретения невидимости с помощью как научных, так и вымышленных средств. Невидимость в реальном научном мире будет очень трудным достижением, которое потребует гораздо больших сложностей, чем мы начали вникать. Дальнейшие технологические разработки приближают нас к нашей цели, а также расширяют кругозор для авторов научной фантастики, проводящих мысленные эксперименты на тему невидимости.

Мифология и предшественники фольклора

Многие мифы и легенды включают богов , духов, ангелов и демонов , которые часто невидимы или могут стать невидимыми по своему желанию.

  • Одна из первых историй, исследующих идею невидимости, была в произведении Платона « Республика» . Крестьянин находит в могиле умершего царя кольцо, которое позволяет ему стать невидимым. Он входит во дворец, соблазняет королеву и замышляет убить нынешнего короля, показывая, что сила, такая как невидимость, развращает.
  • Персей , греческий мифический герой, который помог установить Двенадцать олимпийцев, был одет в шапку-невидимку, чтобы убить Медузу .

Ранние писатели

  • Герберт Уэллс написал «Человек-невидимку» (1897), который стал первым научно-фантастическим романом, исследующим идею невидимости. Человек-невидимка - это ученый по имени Гриффин, который выдвигает теорию о том, что если показатель преломления человека изменится точно на такой же, как у воздуха, а его тело не будет поглощать и не отражать свет, то он не будет виден. Он успешно проводит эту процедуру на себе, но не может снова стать видимым, что приводит к психической нестабильности.
  • Дж. Р. Р. Толкин написал серию «Властелин колец », которая вращается вокруг функции кольца, которое делает пользователя невидимым. К сожалению, он оказал пагубное влияние на действия владельца.
  • Дуглас Адамс написал романы «Автостопом по галактике» (1978), которые охватывают юмористическую концепцию поля, которая заставляет людей верить, что рассматриваемый объект является «чужой проблемой», и поэтому не видят его. Эта концепция, как объясняется в книге, основывается на утверждении о том, что фактическая невидимость невозможна и что поле - это просто способ сделать что-то близким к невидимому, фактически затрудняя его сознательное наблюдение.
  • Филип К. Дик в своем романе 1974 года « Мрачный сканер» написал о «скремблировании». Это гибкая оболочка, покрывающая тело пользователя с отражающим / преломляющим покрытием на внутренней поверхности, которое переносит маскирующий узор, проецируемый голографической линзой, установленной на голове пользователя, на внешнюю поверхность оболочки, вызывая подобный камуфляжу невидимость.

Определение

Невидимость - это термин, который обычно используется как термин из фэнтези или научной фантастики, где объекты буквально становятся невидимыми с помощью магических или технических средств.

Невидимость в научной фантастике

Существует неоспоримая связь между научными фактами и идеями, которые возникают в научной фантастике. Авторы научной фантастики вдохновляются реальными научными и техническими открытиями, но позволяют себе свободно прогнозировать возможный будущий ход этих открытий и их потенциальное влияние на общество, возможно, лишь слабо привязанные к фактам.

Невидимость в художественной литературе

Авторы сталкиваются с препятствиями, которые представляют собой реалии реальных технологий, однако художественная литература дает возможность изобрести полностью вымышленные технологии, чтобы продвинуть их сюжетную линию вперед и, возможно, даже по-прежнему исследовать результаты такой силы.

  • Можно носить магические предметы, такие как кольца и плащи, чтобы дать владельцу постоянную невидимость.
  • Заклинания и зелья можно использовать или накладывать на людей или объекты, предоставляя временную невидимость.

Хронология возможных влияний

  • 17 век был разработан показатель преломления. Основные достижения конца XIX века повысили осведомленность автора.
  • 1670-е годы. Излучение или отражение света за пределами диапазона длин волн видимого света привело бы к черной дыре в форме человека, которая была бы полностью непрозрачной.
  • 1930-е годы Начали развиваться хроматический ключ, который представляет собой удаление цвета из одного изображения, чтобы открыть другое изображение «за ним». Удаленный цвет становится прозрачным, что также называется «наложением цвета».
  • 1938 Началась разработка технологии стелс . Он используется с самолетами, кораблями и ракетами, чтобы сделать их менее заметными для определенных методов обнаружения.
  • 1966 г. Враг в эпизоде ​​« Звездного пути » использует маскировочное устройство . В другой художественной литературе использовался плащ-невидимка .

Смотрите также

использованная литература

Библиография

  • Дэвид Уорд и Кейт А. Нельсон: О физических источниках отрицательного показателя преломления, New Journal of Physics , 7, 213 (2005).
  • Стэнфордская энциклопедия философии, статья по этике и политике в Республике
  • Финни, Эдвард-младший. Битва Персея с горгонами . Массачусетский университет в Амхерсте. Издательство Университета Джона Хопкинса. 1971 г.
  • Уэллс, Г. Г. Человек-невидимка К. Артур Пирсон. Великобритания, 1897 год.