Amikor a tudomány a sci-fit utánozza

10 millió dolláros jutalmat ajánlott fel az X Prize Alapítvány pár éve annak, aki a valóságban is megalkotja a kultikus Star Trek sci-fi sorozatból ismert orvosi diagnosztikai kütyüt, a tricordert. Nos, a filmek futurisztikus kütyüi már gyakran valósággá váltak.

Kütyük sci-fi filmekből a valóságba

Miközben számos olyan eszközt láthatunk a sci-fi filmekben, amelyek megvalósítása ma még, vagy talán örökké elképzelhetetlen, rengeteg olyan kütyü van, amely a laboratóriumokban már készül, vagy a mindennapjaink megszokott eszközévé vált. Ilyen például a mobiltelefon, amely nélkül szinte el sem tudjuk képzelni az életünket.

Egy dolog biztos, a sci-fi szerzők alkotásai gyakran beindították a tudósok, vagy megrendelőik fantáziáját. A leggyakrabban egyébként pont az évtizedeken át sikeres Star Trek sorozat hatott a kutatókra. (A Star Treknek emellett komoly társadalomlélektani hatása is volt Amerikában, jelentősen hozzájárult a faji előítéletek visszaszorításához, van, aki azt mondja, nélküle Obama nem lett volna elnök. Ez azonban már egy másik cikk témája lehet.)

Orvosi tricorder

A Star Trekben először 1966-ban bukkant fel a szerkentyű, amelyet az orvosok a beteg fölé tartanak és az már jelzi is a diagnózist pusztán a páciens átvilágítása révén. Az X Prize Alapítvány bejelentette, 10 millió dollár üti a markát annak, aki ennek mintájára előállít egy olyan könnyű, hordozható kütyüt, amellyel legalább 15 különböző betegséget lehet diagnosztizálni. Az alapítvány elnöke, Peter Diamandis kijelentette, hogy valószínűleg ő Las Vegasban az egyetlen, aki boldogan elveszítene 10 millió dollárt.

Az alapítvány látszólag lehetetlennek tűnő technikai megoldásokat díjaz, ám a valóságban új technológiák, új iparágak elindítását ösztönzik, és már több esetben is kénytelen volt kifizetni a megígért jutalmat. Ez most is bekövetkezhet, hiszen például a Yale egyetem kutatói évek óta dolgoznak valami hasonlón: a hordozható kütyü a biológiai jelek és a vér gyors elemzése alapján percek alatt készíti majd el a diagnózist. Már most is léteznek olyan berendezések, amelyek egy betegség kémiai jeleinek érzékelésével segítik a diagnózis felállítását, a nehézséget ezek bezsúfolása jelenti egyetlen, tricoder méretű szerkentyűbe.

A kézi kommunikátor

A mobiltelefon előképe is a Star Trek sorozatban tűnt fel a hatvanas években. A mai készülékek egy része ráadásul designban is hasonlít a felcsapható fedelű sci-fi kütyüre. A jobb mobilok helymeghatározásra is használhatók, igaz (egyelőre?) felsugárzást még nem kérhetünk rajtuk…

Az iPad kapcsán, az utánzók ellen indított szabadalmi eljárásokban merült fel, hogy bizony az érintőképernyő és a táblagép előképe is látható volt különböző sci-fikben, például a 2001 Űrodisszeában.

Phaser fegyverek

Ezt a sugárfegyvert is a legtöbb ötletet szállító Star Trekből lopták, most éppen az amerikai légierő kutatói dolgoznak a megvalósításán. Már Reagan elnök idején, az árulkodó nevű Csillagháborús fegyverkezési tervek részeként műholdak és űrhajók által használt sugárfegyvereket fejlesztettek. Arról nincs hír, hogy a kutatások sikeresek lettek volna, de persze az is lehet, hogy csak titokban tartják az eredményeket. Egy biztos, a költséges űrfegyverkezési verseny hozzájárult a Szovjetunió bukásához.

Az Univerzális Tolmács

Az amerikai hadsereg az iraki harctéren használja a Phraselator nevű kütyüt, amely hangban tolmácsol. A Google (és még sokan mások is) fordító weboldalakat hoztak létre, amelyek a használat során „tanulnak” és idővel egyre pontosabbak. Számos okostelefon is rendelkezik hasonló funkcióval.

3D hologramok

Amióta Leia hercegnő egy hologram formájában megjelenve kért segítséget Obi Wan Kenobitól a Csillagok háborújában, a tudósok folyamatosan dolgoznak az ötlet megvalósításán. Az Arizonai Egyetem kutatói Nasser Peyghambarian professzor vezetésével például már nagyot léptek előre a 3D holografikus képek mozgóképpé alakításának útján: az álló képek váltakozásával éppen úgy valódi mozgás látványát keltik, mint ahogy a filmek is egymást követő álló képekből állnak össze.

Tapintható hologramok

A következő lépést a körbejárható, tevékenységünkre reagáló, sőt tapintható hologramok jelentik. Japán tudósok már évek óta dolgoznak a tapintható háromdimenziós képeken. Ultrahang hullámokat használnak ahhoz, hogy nyomás érzetét keltsék, ha valaki “megérinti” a hologramot. Ahhoz, hogy a kéz mozdulatait követni tudják és a hologram reagálhasson rá, egyszerűen a Wii nevű népszerű játékkonzol két távirányítóját szerelték fel a hologramot megjelenítő terület fölé.

Az új technológiát eddig csak viszonylag egyszerű “tárgyakon” próbálták ki, a távlatok azonban szédítőek. A kutatók például virtuális kapcsolókat akarnak elhelyezni a kórházakban, hogy ezzel is akadályozzák a fertőzések terjedését. Más esetekben azért lenne érdemes lecserélni a valóságos tárgyakat hologramokkal, hogy takarékoskodjanak, vagy védjék a környezetet.

A Star Trekben a hosszú úton az űrhajósok a csillaghajó holofedélzetére, a háromdimenziós virtuális valóságba mennek például kísérleteket folytatni, nyaralni vagy néha akár szexelni a valószerű hologramokkal.

Replikátor

Bizony irigyeltük a Voyager űrhajó utasait, akik a molekulákból bármit összerakó replikátor berendezések segítségével mindent elkészíthettek, a nagyi csokitortájától a spéci fegyverekig. Ezen is sokan dolgoznak, a 3D nyomtatók pedig máris működnek, ma már autót is gyártanak úgy, hogy a karosszériát ilyen gép nyomtatja ki rétegenként.

A molekulákat összeállító és összerendező, mozgató nano méretű gépek milliárdjaiból álló majdani asztali replikátorok pedig elvileg bármit össze tudnak állítani – molekula rétegenként szintetizálva a kért terméket.

A nanovegyészet és a nanogépészet, a milliméter milliomod részének mérettartományában, közvetlenül a molekulákkal és az atomokkal foglalkozó tudományágak, amelyek már ma is jelentős eredményeket értek el és a szakértők szerint a jövő nagy technikai újításait hozhatják.

Képzeljük el, hogy pár évtized múlva mindenkinek lehet otthon egy asztali replikátora, amely vízből, levegőből, hulladék anyagokból legyárt bármit, amire szükségünk van. A gyártási tervet meg bármihez letölthetjük az Internetről. Hihetetlen? Pár évtizede az is az volt, hogy egyszer mindenkinek az asztalán lehet egy számítógép…

Vonósugár

Máris vannak olyan berendezések, amelyek lézer segítségével vonzanak vagy taszítanak tárgyakat. Igaz, még nem űrhajó méretű tárgyakat, csak mikroszkopikusakat.

Transzporter

A test “átküldését” teleportálással a tér egy másik részére már megvalósították az elemi részecskék szintjén, a kvantumfizika sajátosságainak segítségével.

Álcázó berendezés

Több kutatócsapat is előrehaladott kísérleteket folytat olyan anyagokkal, amelyek a fény “körbefolyatásával” láthatatlanná teszik a velük bevont tárgyakat. Rövidesen eljön az idő, amikor a Klingon űrhajók álcázó berendezése valóssággá válik.

Az ügyben már megtörtént az áttörés, sikerült szabad szemmel is látható tárgyat láthatatlanná tenni. A fénysugarakat elterelő metaanyagok segítségével eleinte csak mikroszkopikus tárgyakat sikerült eltüntetni, ám a Birminghami, a Londoni és a Dán műszaki egyetem kutatói már egy nagyobb tárgyat tüntettek el: egy gémkapcsot.

Ezt úgy érték el, hogy az eddigi mesterségesen előállított metaanyagok helyett egy természetes kristályt, a kalcitot (más néven mészpátot) használták. Ennek a kristálynak különleges tulajdonsága a fénysugarak elhajlítása. Az új technikának csak a természetes kalcit kristályok mérete szab határt. Ezek a kristályok akár 6-7 méteresek is lehetnek, tehát elvileg akár egy autót vagy egy katonai járművet is álcázni lehet velük.

Nemrég kiderült, hogy az álcázás nem csak a fénysugár körbefolyatásával lehetséges, hanem “időugrással” is, kimarad a képből a fény útjának egy része. Ez egyelőre csak szubatomi szinten működik.