Science fiction-forfatter Arthur C. Clarke skrev engang berømt: ”Enhver tilstrækkelig avanceret teknologi kan ikke skelnes fra magi.” Mens vi for nylig har dækket en række utrolige teknologier, der ser ud til at bevise Clarkes pointe - fremskridt på vej til en usynlighedskappe og en lydpistol, der blandt andet kan dæmpe den menneskelige stemme - et nyt kamera udviklet af forskere ved Massachusetts Institute of Technology er et perfekt billede.
Relateret indhold
- Eventyr i laservidenskab
Kameraet, kaldet CORNAR og udviklet af Ramesh Raskar og Andreas Velten fra MIT Media Lab, bruger nyskabende lasere til at se omkring en solid hindring - i eksperimenterne, en væg - og afsløre et objekt på den anden side.
Som forklaret i videoen ovenfor bruger CORNAR en ny form for fotografering, kaldet ”femto-fotografering”, for at ”se” gennem faste objekter. Selvom det måske lyder som ren magi, er teknikken faktisk afhængig af en supersnabb laserpuls - 50 femtosekunder lang eller 50 kvadrillioner i sekundet - for at konstruere en 3D-model af et skjult område bag en væg eller hjørne.
Konceptet ligner et naturligt fænomen: den måde, flagermus bruger ekkolokation for at ”se” i mørket. Med flagermus udsendes ultralydspulser for at frembringe ekko, og hjernen registrerer den tid, det tager for ekkoerne at vende tilbage for at producere mentale billeder af omgivelserne.
Kameraet bruger en superhurtig laserblast på meget den samme måde. Laserpulsen spretter fra en væg og derefter ind i et område, der er skjult for synet. Nogle af laserens fotoner kommer ind i dette område og spretter derefter tilbage og til sidst vender tilbage til kameraet. På grund af den utrolige korte varighed af laserpulsen, kan kameraet nøjagtigt beregne, hvor lang tid det vil tage lyset at rejse gennem scenen, hvis det var tomt. Derefter sammenligner man dette med de faktiske laser “ekkoer” - fotonerne, der vender tilbage til kameraet efter at have ramt figuren inden for det skjulte område, taget brøkdele af et sekund længere - for at rekonstruere den detaljerede 3D-model for det skjulte rum.
Forskerteamet foreslår en række fremtidige applikationer til teknologien. Redningsholdene kunne bruge det til at lokalisere skjulte overlevende i en sammenbrudt eller brændende bygning, eller biler kunne være udstyret til automatisk at lokalisere køretøjer på den anden side af et blint hjørne. Minuskule endoskopiske medicinske kameraer kunne endda bruge teknologien til at se omkring trange hjørner i hjertet, lungerne eller tyktarmen under forskellige procedurer.
Lige nu er alle disse applikationer rent teoretiske, fordi den eksperimentelle opsætning er voluminøs, dyr og skrøbelig. Men forskerne bemærker, at der i øjeblikket forskes på femtosecond lasere og lysdetektorer, der ville forenkle enheden og gøre det lettere at flytte det ud fra laboratoriet. Desuden tager processen i øjeblikket cirka 10 minutter, men de håber at reducere den til så lidt som 10 sekunder.
Mulighederne for denne type teknologi er helt ærligt vanskelige at forestille sig. En dag, ligesom magi, kunne din smartphone være udstyret med et kamera, der kan tage billeder af steder, du ikke engang kan se.