Как инженерия и технологии повлияли на кинематограф — и наоборот

0
155
Как инженерия и технологии повлияли на кинематограф - и наоборот

Удивительно, как часто инженерные идеи и концепты становятся частью массовой культуры — фильмов, книг, СМИ и даже живописи и музыки. В этой статье мы поговорим о том, как инженерия и технологии повлияли на кинематограф — и наоборот.

Если в основе фильма лежат наука или технология, нужно проделать большую работу, чтобы всё было максимально правдоподобно — даже если речь идёт о технологиях будущего. Один из самых известных примеров такой работы в кинематографе — сотрудничество Стивена Спилберга с техническими экспертами в разных сферах во время съёмок “Особого мнения” (2002), действие которого разворачивается в 2054 году. Итог — фильм, в котором можно увидеть одни из самых реалистичных футуристических девайсов на сегодняшний день.

Насколько сильно устройства из научной фантастики повлияли на создание настоящих инженерных инноваций? И насколько эти вымышленные гаджеты, перейдя в реальный мир, соответствуют своим экранным аналогам?

Может ли существовать световой меч и на самом деле использоваться в бою? Да. Почти

“Звездные войны” познакомили нас со световым мечом — любимым оружием джедаев и ситхов. В фильмах они показаны как светящиеся плазменные лезвия, питаемые (вымышленными) кибер-кристаллами, способные прорезать (или расплавить) почти всё, от металла и дерева до плоти человека или инопланетянина.

lightsaber

Инженеров, выросших на “Звездных войнах”, всегда увлекала идея управляемого лазера такой мощности, что он может прорезать любую вещь. Какой материал использовать для его создания? Как регулировать длину лезвия, если лазер — это луч, не имеющий конца? Какой источник энергии использовать, чтобы дать настоящему световому мечу его оружейные качества?

Джеймс Хобсон, канадский инженер и изобретатель, много лет воплощает вымышленные гаджеты в жизнь. Он сделал костяные когти Росомахи, изготовил паутину Человека-паука и воспроизвел шлем-тепловизор Хищника. В октябре 2020 года он попал в Книгу рекордов Гиннеса за создание первого в мире прототипа выдвижного плазменного светового меча (мы писали об этом здесь). Это потребовало нескольких лет экспериментов и целого ряда менее удачных попыток, но в итоге Хобсон и его команда смогли получить управляемый луч плазмы, выдвигающийся из рукояти. Протомеч — не идеальная копия меча Люка Скайуокера, потому что требует подключения к источнику питания. Но жидкий пропан и газообразный кислород из этого источника создают достаточно горячий луч, чтобы резать сталь: его температура — 2204 °C.

Сам луч можно даже окрасить в разные цвета (на случай, если вам понадобится отличить добро от зла) с помощью различных солей. Теперь Хобсон и другие инженеры работают над новыми версиями, чтобы создать более точную копию меча, достойную мастера-джедая.

Ещё одним важным элементом “Звездных войн” были киборги — в частности, самый известный из них, Дарт Вейдер. Сожжённое вулканической лавой тело Энакина Скайуокера было заключено в кибернетический костюм, который поддерживал его жизнь. В культи имплантированы нейронные связи, которые передавали импульсы от мозга к механическим конечностям, контролируя их движения.

Но, конечно, киборги существовали не только в “Звездных войнах”. В “Звездном пути” тоже было множество персонажей, созданных слиянием плоти и стали. Самые известные из них — Борги с их говорящим названием и их королевой. Сперва её изображали как человеческую голову, плечи и позвоночник, подвешенные в воздухе. Затем она получила искусственное тело, с механическими руками и ногами, способное ходить и действовать практически как человек. Оба эти её варианта полностью воплощали идею киборга с механическими и биологическими частями тела.

Могут ли Дарт Вейдер и королева Боргов существовать в реальности? Да. Но не совсем

Киборг (или кибернетический организм) — это биологическая форма жизни, дополненная технологиями (такими как бионические имплантаты или механические компоненты), интегрированными в исходное тело для улучшения существующих функций или добавления новых. Если придерживаться такого определения, то Дарт Вейдер и Королева Боргов, безусловно, киборги. И случаи, когда человеческое тело дополняется технологиями, которые связывают воедино живые ткани, разум и механические части, вполне реальны.

По мере развития компьютеров, композитных материалов и прогнозирующих технологий инженеры всё больше задаются вопросом: как заставить, например, искусственные конечности делать то, чего от них хочет мозг — то есть сделать их полностью функциональными и сознательно управляемыми, расширяя тем самым человеческие возможности.

Один из наиболее успешных примеров получеловека-полумашины — профессор Кевин Уорик, британский инженер из Редингского университета. Исследователь в области биомедицинской инженерии, систем управления и робототехники, он уже многие годы экспериментирует над самим собой. Так, в 2002 году он вживил себе в левое запястье нейрохирургические импланты, которые напрямую взаимодействовали с его нервной системой и связывали её с компьютером, а также с искусственной роботизированной “рукой”. Поскольку компьютер отслеживал сигналы между его мозгом и настоящей рукой, инженер мог управлять искусственной рукой через Интернет, с помощью только импульсов в своём мозгу. Некоторые считают Уорика первым киборгом.

Совершенно очевидно, что потенциал для дальнейших исследований и экспериментов в этой области огромен. Уже теперь граница между людьми и технологиями несколько размыта; вполне возможно, что в ближайшие годы она исчезнет полностью. Для некоторых это — захватывающая перспектива, путь к инновациям, которые помогут человечеству. Другим же приходят на ум кошмарные сценарии в стиле “Терминатора”.

Ещё одним культовым элементом “Звёздного пути”, помимо киборгов, был коммуникатор — портативное устройство для связи с кораблём или с членами команды.  В 1964-м, когда сериал впервые вышел на телеэкран, оно выглядело примерно как знакомый нам сейчас телефон-раскладушка: в откидной крышке располагалась антенна, в нижней части — динамики и микрофоны, через которые шло общение. В таймлайне “Звёздного пути” дело происходило в 2254 году. К 2364 году это коммуникационное устройство было встроено в небольшой металлический значок к форме эмблемы Звёздного флота, который крепился к униформе слева на груди. Такой коммуникатор больше не надо было открывать — достаточно было просто прикоснуться к значку и говорить.

Могут ли существовать коммуникаторы и коммуникаторы-значки? Да. Определённо

Широко известно, что Мартин Купер, американский инженер-электрик, работавший в Motorola в 1970-х годах, задумался о возможности личного общения без использования телефонных кабелей именно посмотрев “Звёздный путь”. Купер возглавил команду инженеров, которая трудилась над созданием первого в мире действительно портативного мобильного телефона, и им стал DynaTAC 8000x, вышедший в 1973 году. Это было громоздкое устройство с очень коротким периодом работы от батареи, которое нужно было заряжать по 10 часов. Но оно положило начало мобильным телефонам, которыми сегодня мы пользуемся каждый день.

К 1996 году Motorola выпустила StarTAC, первый телефон-раскладушку, поразительно похожий на коммуникатор. С тех пор, благодаря совершенно реальным технологическим и инженерным достижениям, мобильные телефоны становятся всё более компактными и более умными.

Итак, классический коммуникатор из “Звёздного пути” стал реальностью, воплотившись в телефонах. Но что насчёт коммуникаторов-значков? Они тоже начинают входить в нашу жизнь.

Появление технологии Bluetooth побудило многие компании и инженеров задуматься о том, как встроить систему связи в небольшое устройство и подключить его к смартфону. Эти гаджеты (для максимального сходства с прототипом прикреплённые слева на груди) могут позволить совершать и принимать звонки (через встроенные динамики и микрофоны с шумоподавлением) одним или двумя прикосновениями — ровно как в фильмах. Использование систем искусственного интеллекта и голосового управления также приблизило к реальности это когда-то вымышленное устройство.

Что ждет нас в будущем

Конечно, это не единственные фильмы, вымышленные устройства из которых каким-то образом предшествовали реальным аналогам или даже подтолкнули инженеров на их создание. От “Назад в будущее” 1985 года (видеозвонки, телевизоры с плоским экраном, носимые устройства) до “Особого мнения” 2002-го (беспилотные автомобили, персонализированная реклама, дома с голосовым управлением) — кинематограф снова и снова показывает нам, что способен предсказывать технологии с пугающей точностью.

Что ждёт нас через несколько лет? Машины-невидимки с адаптивным камуфляжем, как у Джеймса Бонда в “Умри, но не сейчас” (2002) ещё не существуют, но различные военные организации работают над этой идеей. Летающей машины из “Назад в будущее” тоже нет, зато есть летающие дроны, которые тестируются на предмет перевозки людей… так что, вполне возможно, очень скоро они будут пролетать где-то рядом.