Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Top 5 Sci-fi-våben, der faktisk kan ske

Spock lægger sig lavt med sin phaser, måske et af de mest kendte våben i science fiction. Se vores samling af vigtige gadgetbilleder. CBS Photo Archive/Getty Images

I årenes løb, science-fiction-genren har samlet et imponerende arsenal. Vals gennem sine fiktive våben, og du finder oprustninger spundet fra ethvert videnskabeligt gennembrud, vanvittig teori og "Popular Science" -artikel, som sci-fi-forfattere kunne få fat i.

Fra faserne og røde stofbomber fra "Star Trek" til lyssværdene i "Star Wars, "vores bøger, film og tegneserier er fyldt med en lang række organiske, nanoteknologi, tyngdekraft og energivåben. Men hvor meget videnskab er der til alt dette? Og hvilken slags sci-fi-varme vil fremtidens soldater virkelig pakke?

I denne artikel, vi vil se på fem langt udefrakommende tilgange til at sprede ødelæggelse og kaos blandt jordiske beboere. Så tjek dine græsknive, chainwords og Klingon bat'leths ved døren og tag et hurtigt blik ind i fremtiden.

Indhold
  1. Powered rustning
  2. Tidsrejser
  3. Teleportation
  4. Asteroidforsvar (eller offensiv)
  5. Insekt Cyborgs

5. Drevet rustning

Jo da, et eksoskelet kan give dig overmenneskelig styrke, men hvad med resten af ​​dyreriget? Dette eksoskelet hjælper hunde med hoftedysplasi med at gå mere komfortabelt. AP Foto/Journal &Courier, John Terhune

Vil du løfte 136 kilo, men du er ikke helt Schwarzenegger? US Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) og Raytheon Company har lavet en robotdragt, der gør folk super stærke. Det multiplicerer løftestyrken op til 20 gange, og den amerikanske hær håber at kunne bruge den til tunge løft i marken.

Aluminiumsdragten fungerer som et eksoskelet og passer næsten som en jakke besat med positions- og bevægelsessensorer. Når sensorerne føler bærerens arm bevæge sig, dragten følger igennem med sit eget hydrauliksystem. Både udholdenhed og styrke får et boost. Den største ulempe hidtil er batteriet, som kræver hyppig genopladning, og dragten på 150 pund (68 kilo), hvilket gør det svært at slæbe rundt [kilde:Jewell].

I årenes løb, drevet rustning er blevet en science-fiction-grundpille, fra de kamphærdede krigere fra Robert A. Heinleins roman "Starship Troopers" fra 1959 til anime slagmarkerne "Mobile Suit Gundam" og det udstrålede affald fra "Fallout 3." Hvis en forestillet fremtid har soldater i sig, chancerne er, at de er udstyret med frygtindgydende ståleksoskeletter. Intet ord om, hvorvidt DARPA og Raytheon vil søge inspiration fra rummarinerne i "Warhammer 40000" til deres næste iteration af drevet rustning.

Er du ikke en til at kæmpe med brutal kraft? Med vores næste våben (af slagsen), du kunne ændre historien i stedet.

4. Tidsrejser

Den slags tidsrejser, de fleste mennesker er interesseret i, vil nødvendiggøre at lege med nogle sorte huller og andre fænomener, som vi ikke helt forstår endnu. Stocktrek Images/Getty Images

Tidsrejser er ikke et våben, nødvendigvis, men det er heller ikke en B-52 Stratofortress. Sidstnævnte er et bombefly, et leveringssystem til våben. Ligeledes, hvis vores fremtid fungerer som den gjorde i Terminator -filmene, vi kan bruge tidsrejser til at myrde fremtidige militære ledere, før de kommer til magten. Eller måske vil vi faktisk føre fuldstændige krige på tværs af fire dimensioner, som f.eks. tidskrigen mellem Time Lords og dalekerne i tv's "Doctor Who".

Rejser i realtid er meget vanskeligere end film ville få os til at tro, men det er inden for fysikkens love. Einstein lærte os, at tiden bremser - eller at tænke på det visuelt, strækker sig ud - når du rejser tæt på lysets hastighed. Du behøver kun et fly for at bemærke effekten. I et berømt eksperiment, fysikere synkroniserede fem atomure, holdt derefter et på jorden og lagde resten på to meget hurtige fly (et mod øst, den anden mod vest). Efter flyene landede, deres ure målte kortere tid end jorduret. Forskellen var titusindvis til hundredvis af nanosekunder [kilde:Nave]. Hvis urene var mennesker, flyets ure ville være yngre end jorduret.

Selvfølgelig, nanosekunder interesserer os ikke. Vi vil møde os selv som børn eller gamle mennesker. Alvorlige tidsrejser kræver mere end et fly; det kræver, at vi leger med sorte huller, ormehuller eller kosmiske strenge, som vi stadig studerer som fænomener.

Vi kan ikke rigtig sige, om vi nogensinde vil være i stand til øjeblikkeligt at gå fremad eller tilbage i år (undtagen ved aldring), men den fysiske ramme er reel nok til, at den kan lave vores liste.

Næste, vi leger med mere fysik.

3. Teleportation

Jo da, det fordampede ikke mennesker som thalaronstråling gjorde. Men da kaptajn Kirk og Star Trek -mandskabet skulle flygte, de sprang ind i teleporteren. Kirk stod bare på en platform, og denne ondskabsfulde seje maskine kortlagde hvert atom i hans krop. Det sendte information om atomerne ved hjælp af lysbølger (ligesom Internettet sender information via radiobølger) til et nyt sted. På det nye sted, maskiner modtog oplysningerne om Kirk's atomer og genopbyggede Kirk.

I det virkelige liv, forskere har teleporteret objekter:en foton og en laserstråle. Men der er store barrierer for at teleportere mennesker. Først, som Kevin Bonsor påpeger i How Teleportation Works, vi skulle finde og beskrive alle 10 28 atomer i kroppen, som vi ikke kan. Sekund, at samle personen igen vi skulle sætte hvert atom på det rigtige sted og sikre, at det havde de rigtige egenskaber. En lille upræcision kan være dødelig.

Det betyder, at ingen stråler dine soldater bag fjendens linjer, langt mindre "telefragger" nogen ved at teleportere ting direkte ind i hans fysiske koordinater.

Hvis du gerne vil beholde dine atomer, læs videre for et våben i en meget større skala.

2. Asteroidforsvar (eller offensiv)

Tror du, at Bruce er klar til at forsvare planeten, hvis en betydelig rumsten er på vej mod os i virkeligheden? Getty Images

Asteroider kan huske masser af billeder:Jorden indhyllet i støv, dinosaurer dør, folkemængder kører, Aerosmith synger, "Jeg vil ikke gå glip af noget." Asteroider har lavet masser af katastrofefilm, som alle går sådan her:Gå ikke i panik, men en kæmpe sten er på vej mod Jorden.

Sådan kan det gå:Enten en komet (hvis en ydre planets tyngdekraft trak en tættere på Jorden) eller en asteroide kunne krydse Jordens bane eller passere i nærheden [kilde:Morrison]. NASA holder øje med disse genstande nær Jorden og planlægger at finde de fleste af dem 1 kilometer (0,6 miles) i diameter og større, samt lære, hvilke der kan kollidere med Jorden. Hvorfor 1 kilometer? Alt med den diameter eller større kunne gøre frygtelig skade [kilde:Morrison].

Film som "Deep Impact, "" Armageddon "og" Asteroid "tager meget fejl. F.eks. i "Armageddon" kolliderer en komet med en asteroide, banker en asteroide på størrelse med Texas på jorden. Ingen asteroider i vores solsystem er så store, og ingen komet kunne banke en så stor asteroide på os [kilde:Flet].

Reelle planer om at aflede en asteroide ligner mere skitser end planer, der er klar til brug. Med 10 års advarsel og en mellemstor asteroide, vi kan plante en atombombe på eller i nærheden af ​​asteroiden. Med 20 års advarsel og en lille asteroide, vi kan kollidere et ubemandet rumfartøj med asteroiden for at verificere dets placering og bremse det og aflede det [kilde:Yeomans]. Men som Carl Sagan påpeger i "Pale Blue Dot, "hvis en asteroide alligevel var på vej mod Jorden, og vi havde styr på, hvordan vi kunne opfange og aflede det, nationer kunne forsøge at banke asteroiden på hinanden.

Det næste våben er så blidt som en sommerfugl.

1. Insekt Cyborgs

Tror du, at møl spionerer på Sir David Attenborough? Gareth Cattermole/Getty Images

Det er en gammel idé at træne dyr til brug i krig. Vi har uddannet bier som bombsnusere og brugt delfiner til at patruljere vores havne [kilde:Vergano]. De våbnede insekter fra "Aeon Flux" kan være en vej væk, men at gøre dyr til maskiner er allerede en realitet. Arbejder under U.S. Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), forskere har lavet rigtige møl og biller til fjernbetjente robo-bugs. I fremtiden, insekterne kan bære kameraer eller kemiske sensorer ind i marken.

Teknikken starter, når insekterne er larver. På dette tidspunkt, du kan implantere ledninger i fejlene, og deres kroppe vokser sundt omkring dem. Deres nerver, muskler og hjerner fletter sig elektrisk sammen med implantaterne [kilde:Bozkurt].

Denne blanding hjælper med bekæmpelse af insekter, fordi møl og biller opererer på reflekser [kilde:Bozkurt]. Fordi entomologer ved, hvilke mønstre de skal sende til hvilke nerver der skal udløse en adfærd, de kan bruge elektroder til at kapre fejlene. For eksempel, stimulering af nakkemusklerne får den til at cirkle til venstre eller højre. Ved at implantere en lille radiomodtager på mølens ryg, forskere kan styre det trådløst fra et joystick [kilde:Bozkurt].

Ved mekanisering af møl, forskere stødte på de sjove, man kunne forvente. Tobaksmøl, den slags, der blev brugt i forsøgene, skal ryste i fem minutter for at varme deres flyvemuskler, før de flyver. Gider ikke vente, forskere implanterede varmeapparater for at varme musklerne [kilde:Bozkurt]. Og når man bærer så meget metal, møllerne kan ikke flyve deres normale kilometerafstand uden at blive udmattede. Ikke at bekymre sig. Forskerne hængte møllerne op af heliumballoner [kilde:Bozkurt]. Af indlysende årsager, balloner ville ikke fungere til spionage -missioner. Du kan se en video af møllerne her.

For flere supermagt- eller sci-fi-artikler, du måske kan lide, blive ved med at læse.

Masser mere information

relaterede artikler

  • 5 videnskabsbårne supermagter
  • Nysgerrighedsprojekt:5 forhindringer at erobre før kolonisering af Mars
  • Top 10 Star Trek -teknologier, der faktisk blev sandt
  • Top 10 spilskiftende militære teknologier

Kilder

  • Bozkurt A., Gilmour R, Lal A. "Ballonassisteret flyvning af radiostyrede insektbioter." 2009. IEEE -transaktioner om biomedicinsk teknik. Bind 56, ingen. 9.
  • Bozkurt, EN., A. Lal og R. Gilmour. "Elektrisk endogen opvarmning af insektmuskler til flyvekontrol." 30. internationale konference for IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. 2008. (11/5/2009) http://sonicmems.ece.cornell.edu/publications/EMBC2008_Bozkurt.pdf
  • Bozkurt, EN., A. Lal og R. Gilmour. "Radiokontrol af insekter til biobotisk domesticering." IEEE Neural Engineering Conference. 2009. (11/5/2009) http://sonicmems.ece.cornell.edu/publications/NER09_Bozkurt.pdf
  • Jewell, Mærke. "Robotdragt kunne indføre super solider æra." MSNBC.com. 15. maj kl. 2008. (11/5/2009) http://www.msnbc.msn.com/id/24651455/
  • Morrison, David. "Ofte stillede spørgsmål om NEO -virkninger." September 2004. (11/5/2009) http://impact.arc.nasa.gov/intro_faq.cfm
  • Morrison, David. "Introduktion." September 2004. (11/5/2009) http://impact.arc.nasa.gov/intro.cfm
  • Nave, C.R. "Hafele og Keating -eksperiment." HyperPhysics. 2000. (11/12/2009) http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/HBASE/relativ/airtim.html
  • Fletning, Phil. "Armageddons astronomi." 28. december kl. 2008. (11/5/2009) http://www.badastronomy.com/bad/movies/armpitageddon.html
  • Rudnyk, Marian E. "Asteroid." World Book Online Reference Center. 2005. (11/11/2009) http://www.worldbookonline.com/wb/Article?id=ar034580.
  • Vergano, Dan. "Ægte spionage egern, Delfiner hjalp med at inspirere 'G-Force.' "USA Today. 27. juli, 2009. (11/5/2009) http://www.usatoday.com/tech/science/columnist/vergano/2009-07-25-g-force_N.htm
  • Yeomans, Donald K. "Komet." World Book Online Reference Center. 2005. (11/11/2009) http://www.worldbookonline.com/wb/Article?id=ar125580.
  • Yeomans, Donald K. et al. "Afbøjning af et farligt nærliggende objekt." 1. IAA Planetary Defense Conference:Beskyttelse af jorden mod asteroider. 27.-30. April, 2009.