伙计，我的喷气背包在哪？| 发现杂志

未来已至，我们却毫无波澜。未来本该是全自动化、原子动力、无菌的乌托邦——一个成年男人可以穿着天鹅绒弹力紧身衣而不被嘲笑的地方。我们敬爱的科学家们可能正在建造令人印象深刻的技术，但有些关键部分缺失了。我们期待的射线枪、飞行汽车和X射线眼镜在哪里？是时候让科幻黄金时代为它的奇妙承诺负责了。

在19世纪之交，像儒勒·凡尔纳和H.G.威尔斯这样的梦想家们编织了太空飞行和水下探险的故事。到本世纪中叶，阿波罗登月任务更是火上浇油。随着科学征服自然，乐观的民众渴望生活在一个完美的明天。然而，今天飞艇并没有盘旋在完全封闭的摩天大楼城市上空。闪亮的机器人仆人并没有为月球上的殖民者做早餐。最糟糕的是，时尚的钛制喷气背包没有在展厅里准备就绪。也许我们对未来的要求已经变得自满了。

但科学家们为我们提供了有用的工具，预示着一个明日世界般的明天。从液态激光武器到护士机器人，我们可能仍然处于巴克·罗杰斯式生活方式的边缘。为了加速科学发展，行动方针是明确的：我们必须了解现有技术，并为我们所承诺的未来而奋斗。人类辉煌的未来取决于此。

现在是停止幻想、站起来、大声喊出“我的喷气背包到底在哪里？！”的时候了

看看你的车停在车道上——可怜的，矮胖的，四个轮胎都着地。你应该为你的车感到遗憾，原因和你应该为自己感到遗憾一样：你们都不能飞。过去的乐观司机们曾想象过一个未来，他们的汽车短小的尾翼会变成宽阔的翅膀。根据1939年世界博览会上汽车公司的展示，你的车道注定要变成跑道，公路变成空中通道，唯一的限速是音速。

早期制造飞行汽车的尝试相当简单——在普通汽车上安装飞机发动机和两只机翼。这些尝试也都是灾难性的。亨利·福特的“空中飞车”在1928年飞行过，但由于一名不幸的飞行员在事故中丧生，生产被取消。1956年，曾协助开发巡航导弹的工程师莫尔顿·泰勒（Moulton Taylor）推出了Aerocar。这辆黄色的小型Aerocar可以以每小时55英里的速度从高速公路上起飞，并在约12000英尺的高度以最高每小时100英里的速度巡航，航程可达300英里。Aerocar在概念上运行良好，但对于日常使用来说太不切实际了——一项全面生产的商业交易在1970年代初期告吹。唯一幸存的Aerocar原型机被一位在分类广告中看到它并购买的粉丝买走了。

如果你不喜欢购买报纸上那些晦涩广告中列出的危险文物，但仍然想要一辆飞行汽车，那么解决方案可能是让NASA来处理。没错，NASA给了我们粘稠的泡沫枕头、脱水冰淇淋和那些闪亮的太空毯，它可能还会提供飞行汽车。NASA科学家正在小飞机运输系统（SATS）项目上努力，在解决大规模全国性个人航空旅行的两个主要问题上取得了进展：空中碰撞和复杂的飞行操控机制。

NASA避讳“飞行汽车”一词，更喜欢“个人航空器”。尽管如此，NASA已经设想出能让乔治·杰森都自愧不如的飞行汽车。在他们的车辆项目于2005年被取消之前，兰利研究中心的人员计划按顺序推出三种原型机：一架小型螺旋桨飞机，在高速公路上可以收起机翼（其成本不应超过一辆梅赛德斯-奔驰）；一辆带后螺旋桨驱动的两座车；以及一辆能在狭窄停车位进行垂直起降的车辆。然而，仅仅提供这些车辆是不够的。如果普通人要使用它们，科学家们必须知道如何追踪数千辆这种汽车-飞机。而知晓是成功的一半。

防撞导航系统是高速公路变成空中通道的关键。个人飞行器将使用GPS和手机技术，自动向地面塔台广播位置和速度信息。从地面上，一个自动计算机系统将更新每辆空中车辆的飞行路径，并提供即时指令——自动避免碰撞并最大限度地缩短飞行时间。同时，机载传感器将检测附近的树木、建筑物和电线。而对于空中汽车消费者来说，最大的惊喜奖励是：在大部分飞行过程中，人类“驾驶员”可以除了飞行之外做任何事情，比如吃掉一整袋薯片。

NASA 的梦想汽车可能令人兴奋（且合法），但目前尚未向公众开放。所以，请把目光转向 Moller M400 Skycar——一款在2005年 Neiman Marcus 礼品目录中展示的、部分经过测试的原型车。加州大学戴维斯分校前工程学教授保罗·莫勒（Paul Moller）花光了所有积蓄，并投入了40多年时间试图制造一辆飞行汽车。目前的模型是一辆樱桃红的轿跑车，看起来就像要在死星外与钛战机缠斗。这款未来感十足的 Skycar 有四个座位（可承载高达750磅），最大空速为375英里/小时，续航里程约750英里。在地面上，Skycar 只能以30到35英里/小时的微弱速度行驶，刚好足够到达一个空旷的停车场，然后以一个酷炫的垂直起降让所有人惊叹。然而，像 Skycar 这样的原型机已经濒临全面生产将近一个世纪了，可能还需要一百年，你才能拥有太空时代最酷的象征——飞行汽车。

昨日的未来晚餐旨在喂养过度拥挤星球上的太空居民。它便宜，是合成的，而且完全偏离目标，以至于我们现在几乎无法想象。如今，人们期望吃到真正的食物，最好是没有任何基因拼接的。但昨日的食物预测依然诱人。有什么比苹果派药丸更美国化的呢？

通常，未来的食物并非来自土地。在最好的情况下，它来自郁郁葱葱的水培花园，但更有可能来自工厂、管道或大桶。此外，未来的饲料也从不看起来像食物；它看起来像一块塑料，一滩玉米糖浆液体，或者——最棒的是——一颗诱人的小白药丸。

太空计划开启了一场食物革命。孩子们着迷于食物是如何进入宇航员体内的（以及如何排出体外）。太空旅行者有严格的饮食限制：食物必须尽可能轻，因为每盎司重量在发射时都很重要；粘稠的食物更受欢迎，因为散落的碎屑可能会损坏精密机械。因此，早期宇航员不得不从管子里吸食食物，吞下维生素药丸，总的来说，他们的烹饪体验很糟糕。在1960年代早期，水星号太空任务的宇航员从铝管中吸食苹果酱。后来，菜单扩大到包括“食物粉”，这种冻干食物需要用冷水喷射然后通过吸管吸食。到1965年，双子座宇航员不得不饮用Tang，它唯一的优点是让水的味道不那么像水。幸运的是，到1973年，天空实验室空间站的宇航员拥有豪华的食物准备区和一份包含72种以上菜品的菜单。

但是说真的，食物药丸在哪里？这个想法在理论上是可行的，但像大多数“科技食物”一样，它在商业上不可行。值得庆幸的是，作战供养局（因其所在地而被称为纳蒂克）正在不懈努力，确保美国士兵吃饱——士兵们对此没有什么发言权。十年前，纳蒂克推出了MREs（“即食餐”）——独立包装、自加热的食物袋。其最新创新是压缩餐（CM）。CM的体积和重量是MRE的三分之一，但卡路里含量相同。照此速度，食物药丸可能很快就会出现在菜单上。在影响深远的代谢主导计划下，国防高级研究计划局（DARPA）正在征求一种药丸的提案，这种药丸将使士兵在长时间饥饿期间仍能保持最佳表现。与此同时，纳蒂克正在研发一种透皮营养贴片，它将使士兵三天不进食。

尽管军事大兵必须吃他们所得到的，但公众似乎讨厌非天然食物来源的想法。出于某种原因，一大块血淋淋的牛肉对大多数人来说比一盘微生物蠕动的盘子更开胃。你去琢磨一下。然而，许多科技食物（包括食物药丸）要么已经上市，要么正在开发中。目前，你可以在当地的7-Eleven找到最接近食物药丸的替代品——去买一根HOOAH!品牌的能量棒；这些能量棒是由五角大楼开发的，已被证明可以将疲劳时间延迟约20%。

在卧室和竞选活动中做出了许多承诺，但最大、最重要的承诺却印在漫画书最后几页的微小文字上——比如那些让你透视物体的眼镜的承诺。这些广告以适中的价格保证了超人般的透视墙壁的能力；但老实说，X射线眼镜真正的目的只是为了透视衣服。“世纪科学奇迹”在漫画书中可能只是个噱头，但现代国防承包商可不是在开玩笑。

可见光即使在最脆弱的不透明物体上也会反弹。X射线类似于可见光，只是能量更高。高能光子（我们的眼睛看不见）在反弹之前往往能穿透物体更深——或者它们可以完全穿透。为了开发X射线眼镜，诀窍是使用具有刚好足以穿透衣物但不足以穿透皮肤的光线。因为我们得承认，无论时尚杂志怎么说，行走的骷髅就是不那么性感。

对更好机场安保的需求催生了一种新的反向散射机器，它使用低功率X射线，具有恰到好处的精细度——它们能穿透衣物但不能穿透皮肤。具体来说，这台机器发射并测量从人体“散射回来”的X射线位置，并生成照片质量的图像。这个过程有时被含糊地称为“背散射”。非常密集的物体（如枪支）显示为黑色，中等密度的物体（如皮肤）显示为灰度，而密度不高的物体（如衣服）则完全不显示。总而言之，它是一台神奇的机器，能吐出穿戴整齐的人的裸体图像。但反向散射机器无法戴在你的脸上；它有冰箱那么大，扫描一个八英寸外的人大约需要八秒钟。

当X射线眼离开噱头领域进入当地机场时，隐私就成了一个问题。谁应该拥有如此强大的力量？尽管反向散射设备普遍用于监狱、钻石矿和海关检查，但将其引入机场却一直难以推销。批评人士警告不要用X射线轰击儿童和成人，即使是低功率X射线。与此同时，一家X射线机公司的首席执行官却高兴地报告说，辐射水平与阳光一样好，一样干净。美国公民自由联盟将这一过程描述为“虚拟搜身”。然而，英国的旅行者对此不以为然；虚拟搜身机已在伦敦希思罗机场使用了多年。

偷看裸体的人总是很有趣，但如果用你的能力去做善事呢？超人使用他的X射线视力透视墙壁，无休止地、执着地追求真相和正义。现在，卑微的人类也可以使用雷达扫描仪做到这一点。由DARPA资助的研究最近开发出了这种设备，它的大小与电话听筒相当，可以透过厚达12英寸的混凝土感知人类。这种“穿墙人员探测器”使用雷达感知小至呼吸的运动，探测范围可达50英尺以外的房间。简单来说，它是一种能穿墙工作的运动探测器。

无论是你的目标是透视墙壁还是比基尼，这项技术都已经问世。与那些让我们许多人失望的螺旋形太阳镜不同，这些小玩意儿确实有效。最终，人类掌握了光的力量，并将其用于崇高的目的。花大约一千美元，你就可以买一个雷达探测器，并在未来的捉迷藏游戏中占据主导地位，但据报道，反向散射门的成本高达六位数，这可能超出了大多数漫画书读者的承受范围。

自古以来，孩子们就履行着所谓“智能家居”的所有职责：从冰箱里拿啤酒，换电视频道，以及为他们不理解且可能不是他们造成的问题承受口头辱骂。考虑到孩子们一直存在，现在应该有一种更好的技术出现是合情合理的。当然，我们都应该住在机器人房屋里，它们充当有意识的活生生的仆人，满足我们的一切需求和愿望。

目前，“智能家居”技术已经上市；家庭自动化爱好者可以使用各种小工具，让生活更简单（也更复杂）。家庭自动化的主要目标是让住户无论身在何处都能完全控制房屋。大多数家庭自动化设备都需要一台中央个人电脑来提供控制和运行程序。例如，X10模块插入墙壁，然后与家用电脑通信，让人们可以通过网站打开和关闭灯光和电器。有相当多的传感器，如摄像头、运动探测器或漏水探测器，可以用来监控谁在你的车道上，当有人靠近时触发外部灯光，或持续检查破裂的水管。同时，执行器可以用来自动浇灌植物、远程升降百叶窗或喂养你的宠物。任何人都可以创建终极遥控房屋——唯一的限制是你的钱包。

可悲的是，给你拿啤酒并不是智能家居的首要任务。相反，最有前景的应用是帮助老年人安全独立地生活。智能家居被设计成使用家庭安全系统常见的简单传感器和先进的人工智能来识别人们正在做什么（活动识别）以及他们在哪里（位置估计）。佐治亚理工学院的“感知之家”看起来像一栋两层楼的房子，但实际上是一个实验室，里面布满了传感设备，包括天花板上的摄像头、墙壁里的麦克风以及门口的隐形绊倒传感器。“感知之家”以及其他类似的实验室是第一批智能家居原型，它们将帮助我们所有人有朝一日摆脱养老院。

如果你害怕从墙壁扬声器发出的无实体声音，那么你可能需要为你的智能家居配备一个移动机器人。在卡内基梅隆大学进行的一项护士机器人（一种垃圾桶大小的轮式机器人，旨在递送药物和提醒）实验中，研究人员发现，通过使用激光测距仪，机器人家庭可以正确预测人们常走的路径，这样移动机器人就可以学会避开。护士机器人可以利用这些知识有效地为居住者服务。她甚至有扶手，这样老年用户可以抓住并站起来。打败那个，小淘气滑板车！

死光枪对于一个嗜酒如命、好斗的太空牛仔来说，是六发左轮手枪的逻辑对应物。在早期的科幻纸浆小说中，任何一个配得上他太空靴的冒险家都会带着一个老式枪套，里面装着一把时髦的射线枪——鳍片越时髦越好。现在我们有了硬件，可以模仿我们的宇宙英雄。

类似射线枪的武器正迅速变得普及。初步的武器是非致命的，已被乐呵呵的军队和警察使用，他们渴望教导抗议者和暴徒新的舞步。几类定向能量武器，被军方称为非动能武器，已经通过了实地测试，并正在广泛使用。

由五角大楼开发的“主动拒止系统”可以瞄准并发出超高频微波。当毫米大小的波脉冲击中人体皮肤时，它们会将身体内的水分加热到产生疼痛的程度。这种灼烧感被比作触摸一个一百瓦的灯泡，但没有烧焦的头发——该系统只是在刺激你的神经末梢，不会造成永久性损伤。目前，这种武器无法放入你的枪套——士兵们必须将其安装在悍马车顶上。

或者，为什么不使用原型“闪电枪”来驾驭宙斯般的电力力量呢？许多新的国防承包商如雨后春笋般涌现，帮助各国政府打击恐怖分子，他们提供各种令人毛骨悚然的武器。像Ionatron和Xtreme Alternative Defense Systems这样的公司已经开发出相互竞争的电击枪。这两种武器都使用脉冲激光在枪管外面的空气中制造一条导电路径，然后使用简单的特斯拉线圈产生一道痛苦的电击。这两种步枪都有公文包大小，重25磅，可以以12英尺的距离随意发射电力，或者以4英尺的距离持续发射。偶尔，闪烁的紫色放电会反弹，狠狠地击中可怜的持枪者。

到目前为止，我们忽略了最具吸引力的定向能量武器——激光爆破枪。绝地武士显然可以使用光剑轻松偏转激光束，但电驱动的固态激光武器（优于那些不那么灵活的化学基激光武器）主要设计用于击落来袭导弹。经过实地测试的军事原型正在推动25千瓦的功率，并且正在研究能够用100千瓦激光功率（比普通激光笔强大一百万倍）将导弹变成瑞士奶酪的版本。

与此同时，通用原子公司开发了一种原型武器，名为高能液体激光区域防御系统（HELLADS）。具体细节保密，但据称该系统结合了两种激光——液体激光和固态激光——形成单一的超强武器。与其他液体激光器不同，HELLADS无需大型冷却系统即可发射连续光束；而与固态激光器不同，HELLADS可产生高能量密度，无需脉冲式激光开关。整个系统重达1600磅，可以放入一个大型冰箱的空间。该项目的目标是最终发射150千瓦的光束，干净利落地穿透敌方导弹。

当然，最大的问题是，是什么阻碍了手持激光枪进入你的口袋？最明显的障碍是散热。运行中的激光器效率低下，只有大约15%的电能转化为激光，其余的则以极热的形式浪费掉。更高效的二极管（将电能转化为光的部件）将降低热量输出并缩小激光器，使其可以轻松地挂在你的腰间。不过，目前你只能满足于将军用激光器安装在你的战术地面车辆（也就是你的别克车）上。