现状报告：7 项“星际迷航”技术正在开发中

《星际迷航》在它所预测的技术方面颇具远见。该剧预见了手机、平板电脑、通用翻译器等。但我们仍在等待其他一些技术的实现。幸运的是，研究人员正在努力为您带来您梦寐以求的所有复制器、相位器和曲速引擎。以下是您预计多久可以得到这些星际迷航技术。

1. 曲速引擎

船能以比光速更快的速度航行吗？光速是宇宙的速度极限，只有无质量的物体（如光）才能以如此快的速度航行。这是因为让有质量的物体航行得更快需要更多的能量；让有质量的物体以光速航行则需要无限的能量。

但如果空间本身在移动呢？米格尔·阿库别瑞提出了一种曲速引擎理论，它可以在飞船前方形成一个负能量气泡，并可以任意加速飞船周围的空间。但科学家尚未证明负能量的存在。此外，气泡可能不稳定，飞船减速后释放的能量可能会引发大规模爆炸。曲速引擎短期内还无法投入使用。

—瑞安·曼德尔鲍姆

2. 复制器

当有人需要食物、新工具或《星际迷航》世界中任何无生命物体时，他们只需告诉计算机即可。复制器是一种将能量转化为任何形式物质的技术，是《星际迷航》中最具未来感和标志性的技术之一。虽然它目前还不存在，但肯定有一个现代的类似物：3D 打印机。

三十年前，查尔斯“查克”赫尔发明并申请了第一台 3D 打印机的专利。然而，这项技术真正开始腾飞是在 2009 年，当时使用塑料丝的 3D 打印机的专利开始到期。2016 年 12 月，使用金属制造的 3D 打印机的专利将到期，因此预计会看到更多此类打印机以及多材料打印机的出现。

科学家们早在 1997 年就能够将光转化为物质，2014 年的一篇论文提出了一种更简单的方法。借助这项技术以及能够制造食物的 3D 打印机，复制技术正在迅速成为科学事实，而不是科幻小说。

—杰森·莱德曼

3.牵引光束

如今已有类似牵引光束的工具，但它们都不够大，也不够强大，无法移动航天器。科学家使用“光镊”，即聚焦的激光束，来移动和操纵单个分子。声波可以将物体推入水下，但这种方法在太空中永远行不通，因为太空中没有任何东西可以让声波传播。不过，如果你只想把东西拉向你的宇宙飞船，那么根据引力定律，你的飞船只需要足够大、足够重就行了。

—瑞安·曼德尔鲍姆

4. 三录仪

从很多方面来看， 《星际迷航》中的三录仪都代表了我们对未来医学的设想：一种非侵入式设备，不仅能够了解人体内部运作，还能查明和诊断疾病的原因。但我们距离真正拥有这样的设备还有多远？现代医学取得了令人难以置信的进步，挑战了《星际迷航》宇宙中的虚构医疗技术。一些发明本身可以与三录仪技术相媲美，但没有一种发明能像三录仪一样，拥有同样广泛的功能和同样的非侵入式触觉。

这并不是因为缺乏尝试。2012 年，微芯片公司高通发起了 Tricorder XPrize 竞赛，要求参赛者设计一款能够诊断 10 种核心健康状况以及五种生命体征（包括血压、体温和血氧饱和度）的单一设备。十支队伍进入了决赛，他们的设备开始在加州大学圣地亚哥分校的临床和转化研究所进行测试。但是，虽然大多数原型都能很好地测量生命体征，但它们都无法诊断疾病。评委最终叫停了测试，并给参赛者两年时间来完善他们的技术。

正如IEEE Spectrum指出的那样，发明者们正在努力克服的一个主要障碍是，该设备必须考虑到人性的不可预测性和多样性。一个人描述自己贫血或高血压的方式可能与另一个人完全不同。

参赛团队（目前仅剩 7 支，3 支退出）提交原型的最后期限是 2016 年 9 月，届时评委将开始下一轮测试。

—克莱尔·马尔达雷利

5. 运输者

量子力学允许两种传输。量子隧穿是粒子像波一样运动的副作用。如果一连串粒子撞到墙上，有些粒子就有可能穿过。墙越厚，概率越低；粒子穿过公寓墙壁的几率几乎为零，但并非完全为零，尽管电子确实可以穿过闪存驱动器中的微小墙壁。

然后是量子隐形传态。首先，你需要让两个粒子纠缠在一起，形成一个系统，其中一组属性描述两个粒子，并将两个粒子拉开很远。如果你给第一个粒子一些量子信息，那么你几乎可以立即将该信息传输到远处的纠缠粒子。早在 2012 年，中国科学家就能够将光子信息传输到近 100 公里之外。

今天，只有当你是一个粒子时，斯科蒂才能将你传送上去。

—瑞安·曼德尔鲍姆

6. 皮下注射

《星际迷航》中的皮下注射器实际上只是一种喷射式注射器，这是一种利用高压压缩空气或气体来注射液体而不是依靠针头的医疗设备。美国国防部的民间研究员 Aaron Ismach 于 20 世纪 50 年代末和 60 年代初开始研究这种设备，并于 1962 年获得了美国专利。

这种被称为多剂量喷射注射装置的疫苗很快就被用作快速有效的疫苗接种工具，在世界各地用于对抗天花。但事实证明，这种装置并非毫无风险。由于该装置穿透表皮，即皮肤的最外层，卫生官员很快发现，它能够将疾病从一个接种疫苗的人传播给另一个接种疫苗的人，许多国家因此停止使用这种原始装置。

不过，最近，研究人员已经能够开发出使用一次性喷射注射器的喷射器，这种注射器比旧版本安全得多。其中一种是 PharmaJet，它于 2014 年获得 FDA 批准用于注射一种流感疫苗。

—克莱尔·马尔达雷利

7. 移相器

吉恩·罗登贝瑞将未来想象成一个乌托邦，然后将他笔下的人物置于太空边缘的危险之中。面对近距离的威胁，柯克、斯波克、麦考伊和几个不幸的红衫军只有智慧、训练、知识和小型手持激光武器可以依靠。相位枪是星际迷航宇宙中最具标志性的武器，无论是原版系列的手枪式握把型号，还是下一代中的除尘器魔杖。在一个人类更注重探索而非征服的宇宙中，值得注意的是，相位枪不仅仅是一种致命武器：它既可以击晕也可以杀人，这使其比大多数虚构武器具有更大的灵活性。

对于生活在 2016 年的人类来说，手持光束武器似乎和 23 世纪一样遥远。但相位枪不仅仅是枪支的简单替代品——它们也是企业号和其他舰船使用的主要武器之一，而这正是现在离未来更近的地方。2014 年，美国海军将配备激光武器的庞塞号驱逐舰部署到波斯湾。激光武器系统以 30 千瓦的光束为动力，可以烧毁无人机和小船。五角大楼正在开发几种更强大的 100-150 千瓦范围内的定向能武器，预计将在 2020 年代初甚至更早进行测试。

—凯尔西·阿瑟顿