致敬让科幻成为现实的力量

严兮

2016年9月8日，国际空间站总控把用来显示空间站实时位置的标示换成了一艘造型奇特的太空飞船，美国国家航空航天局（下简称“NASA”）则发布了一支视频短片，驻扎各地的NASA科学家们齐齐喊出了“50周年快乐！”此情此景相信会让不少人好奇，究竟是什么让他们上演“科学家也疯狂”？

原来，他们是在庆祝1966年9月8日起在美国全国广播公司（NBC）播出的长寿科幻连续剧《星际迷航（Star Trek，下简称ST）》开播50周年。

历经50年风雨，ST已发展成为包括5个系列电视剧（试播集+703集）和1部动画（22集）总共726集，以及13部电影在内的恢宏科幻史诗。可以说，这部作品的意义并非仅限于它是一部将科技和社会形态发展高度刻画到极致的浩瀚科幻作品，它对科技、社会文化、哲学思想、种族平等和人权工作的推进、艺术等方面均产生了无法磨灭的深远影响，也对社会的发展趋势做出过大胆而前瞻性的精准预测，ST业已融入美国主流文化，在各个阶层的社会生活中随处可见它身影。

ST与航天人

本文开头提到，国际空间站替换上的临时图标是进取号NCC-1701的造型，而NASA的科学家们更是以ST的精神鼓舞、激励自己，积极投身太空探索事业。事实上，ST与航天人的缘分由来已久，它的成功为太空探索事业吸引到了不少青年才俊。

世界首位黑人女性宇航员梅·杰米森便坦言，自己就是9岁时在电视上看到扮演通讯官的黑人女演员尼切尔·尼科尔斯时倍感震撼和激励，并最终走上了这条道路。

2014年9月，ST最著名的演员，柯克舰长的扮演者威廉·夏特纳被授予NASA杰出公共服务奖章，这是NASA对非政府雇员的最高奖章。

ST中瓦肯人史波克的扮演者伦纳德·尼莫伊则一直身体力行地支持天文教育的发展，还曾出资支持建造格利菲斯公园天文台。2015年2月27日，当他不幸病逝后，NASA以各种方式向他表达了深切的哀悼，欧洲航天局的宇航员萨曼莎·克里斯托弗雷蒂，穿着象征史波克的蓝色制服，在太空中面向地球举起LLAP瓦肯手礼进行哀悼和致敬。这名宇航员不止一次在太空中做出致敬这部伟大科幻剧的行为，她还曾身穿《星际迷航·航海家号》主角女舰长的制服，模仿女舰长对咖啡的嗜好，在太空无重力环境中品尝咖啡。

NASA还有以《星际迷航》里的事物给各种新技术、新软件、新发现命名传统。

1976年NASA研发的第一艘航天飞机被命名为进取号（Enterprise）——这是ST最著名的探索太空星舰的名字，ST原初剧组成员还受邀参观了这架航天飞机。

NASA开发的研究高能天体物理用的分析软件被命名为DS9——这是ST《深空九号》电视剧的片名缩写。

2 015年新视野号探测器（N e w Horizons）首次拍摄到冥王星卫星卡戎清晰照片，NASA使用ST里的人物和外星种族的名称，给冥王星卫星卡戎的各个区域命名，如瓦肯平原、苏鲁环形山、史波克环形山。

超级IP有超级粉丝

物理学家霍金

提到ST的大牌粉丝，就不得不提现代最伟大的物理学家之一，霍金。霍金首次“触电”就是在ST系列《下一代》中客串自己。片中，他与扮演牛顿、爱因斯坦的演员一起打牌。

美国总统奥巴马

美国总统奥巴马也是ST系列的死忠，他曾在白宫办公室接见ST原初系列的演员尼切尔·尼科尔斯，并摆出了最能代表ST的经典手势——LLAP瓦肯手礼（意为“生生不息，繁荣昌盛”）。而对于爱看美剧《生活大爆炸》的观众来说，对这个手势绝对不会陌生，因为剧中主角谢尔顿是ST资深粉丝，他经常会摆出这个姿势。而如今这个手势如今已成为全球通用的ST粉丝问候致意方式。

苹果教主乔布斯

乔布斯作为“神”一样的人物，他所被人津津乐道的除了极具颠覆魅力的苹果产品，还有他那令人无法反驳的专属魅力——“现实扭曲力场（Reality Distortion Field）”。

“现实扭曲力场”，这个词来自于ST，特指外星人通过精神力量建造了新世界。麦金塔软件工程师安迪·赫茨菲尔德拿它来形容乔布斯的强大气场： 乔布斯结合口若悬河的表述、过人的意志力、扭曲事实以达到目标的迫切愿望，从而形成视听混淆的现实扭曲力场。

而早在2010年第一代iPad发布之时，乔布斯就是以播放ST剧集来展示iPad的视频播放性能。

手机之父马丁·库帕

43年前，马丁·库帕发明了世界上第一部手机。在他发明手机之前，美国电报电话公司（AT&T） 发明了一个新概念，叫“蜂窝通信”（cellular communications）。所谓的蜂窝通信，就是采用蜂窝无线组网方式，在终端和网络设备之间通过无线通道连接起来，进而实现用户在活动中可相互通信。马丁·库帕觉得，这是个非常好的想法，那时正在播放ST剧集，柯克船长的那部无线电话激发了他的灵感，他说，“当我看到剧中的柯克船长在使用一部无线电话时，我立刻意识到，这就是我想要发明的东西。”

亚马逊CEO贝佐斯

在商业大亨的身份之外，亚马逊CEO贝索斯还是一名铁杆ST粉。其在16年前创立了私人太空公司蓝色起源（Blue Origin）来为梦想买单。蓝色起源在西雅图的总部，堪称贝索斯的太空主题豪华博物馆中无所不包，从真实世界的宇航服，到科幻电影中的1：1仿真道具，再到苏联加加林航天事业的老照片，可谓应有尽有。不过在这些令人眼花缭乱的藏品中，最引人瞩目的则是ST的一系列主题藏品。

除了收藏ST相关的周边，贝佐斯还抓紧机会在今年上映的ST新电影《星际迷航：超越星辰》中客串了一回外星人，一圆自己的ST梦。

硅谷“钢铁侠”马斯克

乔布斯之后美国人并没有等太久就捧出了硅谷下一代巨星。人称现实版“钢铁侠”的伊隆·马斯克，虽然是个貌不惊人的大龄青年，但PayPal、SpaceX和Tesla Motor为他赢得了世界性的声誉，特别是电动汽车特斯拉，目前被认为将引爆下一轮科技革命。

虽然与乔布斯有着16岁的年龄差，但马斯克同乔布斯一样，也是一位ST的资深粉丝。马斯克的SpaceX曾经三次发射运载火箭失败，其中有一枚火箭就携带了ST中轮机长史考特的扮演者詹姆斯·杜汉的骨灰。马斯克后来说，“从技术角度来说，史考特的骨灰的确到达太空，只是没能在太空中停留。”

鬼才导演昆汀·塔伦蒂诺

因导演《低俗小说》而声名大噪的鬼才导演昆汀·塔伦蒂诺从不曾掩饰自己ST粉丝的身份。在他的代表作电影《杀死比尔》开场前，特意引用了一段ST所独创的外星语——克林贡语。而在票选2009年他最爱的影片时，他又毫不犹豫地将ST新电影排在了年度第一。

那些已经实现的ST科技预言

《星际迷航》究竟有何魅力能够成为全球科幻爱好者心头永恒的经典，并上演“超级粉丝更疯狂”？或许正如NASA在为ST准备的“庆生”短片中说的那样，它激励着人们“继续努力探寻想象力的最后疆界”，并最终让科幻成为了现实。那么不妨让我们来看看，ST中究竟曾对人类科技发展做过哪些准确的“预言”。

自动感应门

自动感应门这一我们如今司空见惯的事物，但在ST播出的上世纪60年代，这可是一项不折不扣的未来科技，而它也是ST系列各种天马行空的幻想之中最早为我们实现的科技之一。如今它已普及到日常生活中便利着我们每一个人。

翻盖手机

1973年，手机的发明者、摩托罗拉的工程技术人员马丁·库帕带领他的研究团队成功研制出世界上第一部手机，成功实现了无线通讯技术。

这位手机之父曾多次在采访中表明他发明手机的灵感来源于ST原初系列电视剧，“当我看到柯克舰长在使用一部无线通讯工具时，我立刻意识到，这就是我想要发明的东西。” 这部1966年电视剧中的科幻概念不久之后便成为了现实。

之后，世界第一款翻盖手机于1995年诞生，即摩托罗拉8900，其外观正是出自ST中柯克舰长所使用的通讯器。由摩托罗拉引领的这阵翻盖手机浪潮流行到其他手机品牌市场，在全球范围内自90年代起风靡了将近20年。

平板电脑

ST超前几十年普及了平板电脑的概念，剧中船员们使用具有触屏技术的“PADD”处理各项数据。PADD全称Personal Access Display Device，意为个人存取显示设备。

虽然苹果创始人乔布斯并未亲口讲述苹果iPad与PADD之间有何渊源，但人们均认同平板电脑的原型来自ST这一逻辑。乔布斯是非常著名的ST粉丝，在他个人传记当中曾多次提到与ST相关的事迹。正是他，在多方阻力和怀疑声中力排众议坚持立项，最终成功研发出了外型酷似剧中名为PADD的平板电脑，并将其命名为iPad。

GPS定位系统

ST当中经常出现利用信标定位船员们的位置的情节，这种技术可以被视作为当今全球通用的GPS定位系统的先驱。1960年代建成下水的全球第一艘核动力航空母舰进取号（Enterprise）首次搭载了用于军事用途的定位系统，而如今GPS已经从军用领域普及到民用领域，成为日常生活中必不可少的工具。

人工智能语音交互

在ST剧集当中，船员操作星舰、查询数据、联络他人，往往并不需要自己真正动手操作仪器，只需语音调唤舰载电脑，就能得到回应实现人机对话，让人工智能帮助船员处理各项事物。语音交互如今不仅仅是科幻电影的标配，也同样影响着科技界。

目前虽然我们还不具有能实现如此复杂的人工智能的成熟技术，但苹果、谷歌、微软、亚马逊等公司也已开发出Siri、Google Now、Cortana等智能语音系统。而身为ST粉丝的亚马逊CEO也贝佐斯曾公开承认，他主持开发Alexa智能语音助手的灵感就是来自ST里的进取号舰载语音系统。

Google眼镜

Google眼镜的概念并不是Google首创的，它首次出现在ST的系列电视剧《深空九号》中，被称为“虚拟显示设备”。带上它后，星舰上数个显示屏的信息全部都能投屏到这副眼镜上，通过一幅眼镜就能获得所需各项数据和画面。当Google眼镜上市之后，星际迷航的粉丝感受到了这部作品对各个领域的科研事业都具有旷日持久的影响力。

非侵入式医疗

ST这部伟大的科幻剧在50年前向大众普及了非侵入式医疗的理念，即无针注射器、三录仪tricorder（勘探/测量/医疗分析仪）、手持治疗仪等科技。

无针注射器没有针头，在注射时利用超细高压射流，使药液形成极细的液体流瞬间穿透皮肤到达皮下，不会给病人造成细微针孔等损伤。世界上第一只无针注射器产品于1992年在德国上市，因为注射原理的改变，药液在皮下弥散分布，起效时间更快，药物吸收率更高，除了药物本身外没有其他异物进入机体，因此也被誉为医用注射技术的一次革命。

剧中的医生们手持一种被称为三录仪的医疗分析仪，通过传感器扫描病人即可得到临床数据，了解病人生命体征。近几年已有数家研发生物医疗器材的企业开发出这种工具，通过列阵传感器和摄像头进行扫描发送数据结果，并利用在医疗临床和勘探领域。

手持式设备在不久的未来也将不再是科幻片中的情节，近几年NASA与GRoK共同研发了一款可从皮肤外部用于治疗缓解肌肉骨骼疼痛和炎症的设备“Scionic”，NASA非常看重这项新技术在医疗方面的潜力，并推进人们对整个生物医药技术的理解。GRoK公司创始人也表示：“现在所有的证据都显示21世纪的生命科技将在未来数十年内发生巨变，这不再仅仅是科幻了。”

3D食物打印

“来一杯热的伯爵茶！”当你渴望饮食的时候走到食物复制机前对它说出食物的名字以及要求，几秒之后机器就会非常智能地料理出餐饮呈现在人面前，这是ST中另一项迷人的未来科技。自从3D打印技术面世以来就不断完善着利用该项技术在食物上的成熟创新。

日常生活领域中，食物3D打印已问世多年，是分子料理和3D打印技术的混合体，把原料配置在粉盒里层迭成型。目前基本上分为：输出人工不能实现的精巧外观（如多边形线框巧克力）和（用昆虫、藻类等来源的原料合成）以宛如人工的自然外观和味道重构食物的两种不同发展类型。

而在科研领域，NASA于2014年首次把3D打印机发射进入太空，令其零重力环境下工作帮助宇航员创造用于完成任务的备件和工具。

语言翻译技术

在这部作品当中星际舰队往往要执行长期探索任务与未知种族接触交流，剧中的万能翻译机能够采集并分析外星语言模式，将其转化翻译成星际舰队成员能够听懂的语言。现在，Google Translate实现了万能翻译机的部分功能，微软开发的Skype translator技术也使我们无需再担心不同语言交流中的障碍。

全息技术

1987年播出的ST《下一代》电视剧里首次出现了全息甲板这一科技，在这个舱房里通过光子形成虚拟的物体或景象，模拟营造出各种全息人物或事物。听起来和AR（增强现实）的理念相同，虽然AR还无法投射出令人真伪难辨的全息景象，但我们终会在不久的未来拥抱种种前人所不能实现的技术。

透明铝

在1986年上映的ST电影《抢救未来》中，23世纪的进取号成员们穿越时空回到了20世纪，为了拯救鲸鱼建造能承受巨大水压的水箱，轮机长史考特向工程师提供了透明铝的公式。透明铝看似与玻璃无异，但它异常坚固能承受巨大压力和冲击力，在剧中经常用于星舰舷窗及其他工程部位。

ST再一次走在了科技前沿，科学家受此启发，成功生产出一种名为ALON的氧氮化铝材料，使剧中的透明铝成为现实。它在军事用途中用于抵挡穿甲弹，由于造价昂贵虽然尚未普及到日常生活，却也开始尝试在防静电透明铝包装膜、替代防弹汽车的玻璃、透明的饮料罐等领域的商业应用。

牵引光束

ST当中的星舰都搭载了一种名为“牵引光束”的技术，通过它能钳制牵引拖拽其他航行器或小型天体。

NASA多年来都持续进行着对牵引光束（Tractor beams）的研究，其中包括全像光镊夹（Elliot optical tweezer）、贝塞尔光束（Bessel beams）、螺旋光束（Solenoid beams）等项目，期待未来能应用于火星车这样的外星表面探测器样本采集装置。近日，“螺旋光束”牵引光束技术获得突破性成功，虽然现阶段只能操控零点几毫米的超微型玻璃微粒，但这项技术将来或许可被用来在轨道上捕获样品。

负责该项目的美国物理学家大卫·格里尔博士（David Grier）表示：“我是ST的粉丝，因此我会情不自禁地去对比，上世纪60年代的人们所幻想的那些技术，我们今天已经能够在实验室中真正实现它。要知道，ST的这项技术出现是在23世纪，也就是说我们技术的发展比他们的预测早了几年，看来我们做的很不错！”不久之后，格里尔博士将拍摄纪录片展示这项技术，该纪录片的拍摄目的主要就是为了纪念ST诞生50周年。

脉冲引擎

ST中最核心的前沿科技当属推进技术，作品中大部分星舰所采用的推进技术是曲速引擎和脉冲引擎的结合，当星舰低于光速行驶时使用脉冲引擎，大于等于光速时使用曲速引擎。而NASA和世界各国的科研人员们当然并不满足这些概念只停留在影视幻想当中，正在孜孜不倦地研发各种新式推进技术。

ST中的脉冲引擎是依靠核反应堆加热产生等离子气体，直接喷射出去充当推进力或给星舰其他部门提供能源，2015年4月初，NASA宣布将为革命性的Vasimr引擎提供资金，研发一种由等离子体提供动力的推进器。虽然脉冲引擎推进尚无法实现，但ST当中曾出现过的离子推进器如今已是一项成熟的技术，这种被称作霍尔推进器（Hall thrusters）的离子推进方式比通用几十年的化学燃料火箭具备更加强大的推进力，已被多个航天大国运用在航天器上。

此外，NASA于同年已建造了一个可在太空环境下运行的电磁驱动系统EMDrive，成功地在高真空环境中进行了电磁驱动试验，即在无需火箭燃料的情况下把电能转化为推力，它通过在封闭容器内反射微波为太空飞船提供推力。太阳能提供电力驱动微波的意义重大，这意味着整个过程无需推进燃料，而不需要搭载燃料可使当前的卫星瘦身一半，让人类借助电磁驱动技术在太空走得更远，过去几十年，多国研究人员均对电磁驱动进行了论证，NASA在此项目上是历史上第一次成功的试验。该技术在理论上只需4小时即可抵达月球，虽然它依然停留在实验室层面，但象征着迈出了走向成功的第一步。

曲速引擎

在大多数观众眼中真正酷炫的是曲速引擎（Wrap drive），这项影视作品里的虚构技术能以超光速推进航行器，它并不是随随便便提出的一个不切实际的概念，实际上ST幕后有大量的物理学家科研人员为其剧本和设定担当顾问，使其呈现的情节和细节具有严谨的逻辑、理论支撑和科学可信性。

曲速引擎的原理是在航空器周围利用反物质制造曲速力场（Warp field），从而产生一个包裹着该航空器的空间泡——即曲速泡（Warp bubble），压缩扭曲前后空间以若干倍于光速的速度移动，曲速（warp）就是衡量时空翘曲的量度从而能达到的速度。曲速1等于光速，曲速9.9999是光速的199516倍，横跨太阳系只需0.2秒。

NASA机械工程师怀特Harold White正在研究开发基于曲速引擎理论的星际旅行飞船项目，并将其命名为“IXS进取号”，White还与3D艺术家拉德梅克合作，制作出飞船的概念图。熟知ST的人们看到“IXS进取号”这个名称都会会心一笑，明白其所代表的意义，看到概念图时会更加感概它与ST影视剧中瓦肯曲速星舰的相似度。

这种超越光速限制的设想，基于相对论的方程使得曲速在理论上可行，曲速引擎所涉及的物质-反物质（Matterantimatter）也确实存在，且科学家们已经破解了一部分物理难题，虽然从理论到实验都困难重重，但并不意味着它无法实现，NASA自上个世纪90年代起就开始立项进行曲速引擎方面的推测性研究工作，期间经历过经费暂停和重新启动项目的波折，至今仍摸索着在荒芜当中坎坷前行，一旦成功，超光速旅行将不再是梦想。

【结语】

在过去的50年里，ST对科技发展的促进产生了非常深远的影响，剧组成员绚烂的想象力激发了科学家的创造力，科技追赶上了幻想的步伐，成功将其转换成为现实。

无论是ST预测、引领了未来，还是当今的人们努力实现前人的梦想，这正是人类的想象力和创造力互相追逐、互相成就彼此的勋章。