Tech „Star Wars”
Dawno, dawno temu w odległym studiu filmowiec George Lucas stworzył jedno z przełomowych dzieł science fiction: serial filmowy „Gwiezdne wojny”.
Prawie 40 lat później pomysły wprowadzone w filmach są nadal nieodłączną częścią tego gatunku, a dzięki nowym odsłonom serii, która ma trafić do kin w nadchodzących latach, fani z przyjemnością zobaczą obficie miecze świetlne, hipernapędy i ścigacze.
Podczas gdy nauka i technologie leżące u podstaw serii są mocno zakorzenione w fantazji, ich trwały urok stał się inspiracją dla wielu prawdziwych naukowców i inżynierów. Oto niektóre z najbardziej znaczących prób przekształcenia science fiction „Gwiezdnych wojen” w fakt naukowy.
Miecze świetlne
Najbardziej znanym elementem technologii „Gwiezdnych wojen” jest miecz świetlny, ale eksperci twierdzą, że jest to również najbardziej niecodzienna metoda. Fotony, które tworzą światło, od dawna uważane są za bezmasowe cząsteczki, które nie wchodzą ze sobą w interakcje, co sprawia, że perspektywa zderzenia wiązek światła w epickich pojedynkach na miecze świetlne jest mało prawdopodobna.
Jednak w 2013 r. Naukowcy z Harvard University i Massachusetts Institute of Technology (MIT) wykazali, że gdy pary fotonów zostały wystrzelone przez chmurę przechłodzonych atomów, fotony pojawiły się jako pojedyncza molekuła. Mówiąc o interakcji między cząstkami z Harvard Gazette, Michaił Lukin, profesor fizyki z Harvardu, powiedział: „Nie jest to niedorzeczna analogia do porównywania tego z mieczami świetlnymi”.
Ale Eric Davis, fizyk z Institute for Advanced Studies w Austin w Teksasie, powiedział, że odtworzenie efektu w prawdziwym życiu to zupełnie inna gra w piłkę. „Miecze świetlne są fikcyjne i nigdy nie zostaną opracowane” - powiedział. „Używanie urządzeń i sprzętu kriogenicznego do wytwarzania uwięzionych gazów kwantowych 2 stopy od końca emitera miecza świetlnego jest niepraktyczne”.
Ale nie wszystko stracone, jeśli chodzi o broń opartą na świetle: naukowcy są bliscy opracowania broni podobnej do broni blasterowej opisanej w „Gwiezdnych wojnach”. W rzeczywistości marynarka wojenna Stanów Zjednoczonych już zademonstrowała opartą na statku broń laserową, zdolną do strzelania dronami z nieba i wyłączania małych łodzi. Tego lata amerykańskie siły powietrzne rozpoczęły testowanie kolejnej broni laserowej, która jest pięciokrotnie mocniejsza niż wersja marynarki wojennej i wystarczająco mała, aby zmieścić się w odrzutowcach i Humvee.
Hiperprzestrzeń
W filmach statki kosmiczne, takie jak Sokół Millennium Han Solo, mogą latać między układami słonecznymi oddalonymi od siebie o lata świetlne. Zgodnie z kanonem „Gwiezdnych wojen” te układy napędowe „hyperdrive” pozwalają podróżnikom międzygalaktycznym skakać do wymiaru cienia zwanego „hiperprzestrzenią”, który zapewnia skróty między punktami w prawdziwej przestrzeni.
Podczas gdy filmy są mgliste w szczegółach, idea hiperprzestrzeni i podróży szybszych niż światło (FTL) ma podstawy w prawdziwej nauce, powiedział Davis, który bada możliwości podróży FTL.
Chociaż podróżowanie szybciej niż światło jest niemożliwe, zakrzywiona natura czasoprzestrzeni zaproponowana przez Alberta Einsteina sugeruje, że przestrzeń może być zniekształcona, aby skrócić odległość między dwoma punktami. Jednym ze sposobów osiągnięcia tego jest napęd warp, który kurczy przestrzeń przed statkiem i rozszerza go za statek. Innym byłoby utworzenie tunelu czasoprzestrzennego lub odcinka przestrzeni, który zakrzywia się sam, tworząc skrót między odległymi lokalizacjami. Stworzenie tego rodzaju zniekształceń wymagałoby egzotycznej materii z tak zwaną „energią ujemną”, powiedział Davis Live Live, zjawisko wykazane w laboratorium za pomocą efektu Casimira, które można zmierzyć jako siłę przyciągania lub odpychania między dwoma równoległe zwierciadła umieszczone w niewielkiej odległości od siebie w próżni.
Na początku tego roku laboratorium o nazwie Eagleworks z siedzibą w NASA Johnson Space Center w Houston w Teksasie twierdziło, że stworzyło napęd warp, który wydaje się wykorzystywać ten efekt do tworzenia zniekształceń przestrzennych w próżni. Niestety, niestety dla fanów science fiction, niepublikowane ustalenia laboratorium spotkały się z sceptycyzmem. Davis, optymista FTL, nazwał twierdzenia „dziwnymi i wątpliwymi”.
„Obecnie pozostają one spekulacyjnymi koncepcjami teoretycznymi, ponieważ podlegają dalszym badaniom teoretycznym, a także dlatego, że nie przewidziano żadnej technologii, która mogłaby je wdrożyć” - powiedział. „Opracowanie technologii wytwarzania tuneli czasoprzestrzennych lub napędów warp może zająć od 50 do 300 lat”.
Speeders
Mniej koncepcyjnie kłopotliwy sposób transportu opisany w „Gwiezdnych wojnach” jest prawdopodobnie znacznie bliższy do zrealizowania. Wiele firm próbuje obecnie stworzyć działające wersje „poduszkowców”, zwanych w filmach „ścigaczami”.
Aerofex, firma startowa z Kalifornii, opracowała pojazd Aero-X, który jest opisany jako „poduszkowiec, który jeździ jak motocykl” i może latać z prędkością 45 mil na godzinę (72 km / h) z prędkością do 10 stóp (3 metry) z ziemi. W przypadku demonów prędkości przewidziany w Wielkiej Brytanii Hoverbike Malloy Aeronautics ma osiągnąć prędkość przekraczającą 274 km / h na tej samej wysokości co helikopter.
Zarówno motocykle Aerofex, jak i Malloy Aeronautics używają standardowej benzyny, ale fani „Gwiezdnych wojen” dbający o środowisko naturalne mogą wkrótce mieć również futurystyczne alternatywy transportu. Bay Zoltan Nonprofit Ltd., węgierski państwowy instytut badań stosowanych, stworzył elektryczny śmigłowiec o nazwie Flike. Zanim jednak pojawi się nadzieja, wszystkie trzy pojazdy są nadal mocno w fazie projektowania.
Egzoplanety
Centralnym punktem fabuły „Gwiezdnych wojen” jest istnienie ogromnej liczby planet połączonych galaktyczną siecią handlową. Ale dopiero w 1995 r., Prawie 20 lat po premierze pierwszego filmu w 1977 r., Pierwsza egzoplaneta - planeta położona poza Układem Słonecznym Ziemi - została ostatecznie wykryta.
„Dla mnie najważniejszą rzeczą w„ Gwiezdnych wojnach ”jest to, że przyszłość ludzi jest w kosmosie” - powiedział brytyjski komunikator naukowy Mark Brake, który w zeszłym roku wystawił program „The Science of Star Wars”. ” , chodzi o handel i imperialny rozwój w szeregu układów słonecznych, a teraz zaczynamy odkrywać te układy słoneczne. ”
Znaleziono ponad 2000 egzoplanet, aw 2011 r. Kosmiczny teleskop NASA Kepler odkrył pierwszą planetę krążącą wokół dwóch słońc, podobnie jak fikcyjna domowa planeta Tatooine Luke'a Skywalkera. Planeta, nazwana Kepler-16b, jest gazowym gigantem niezamieszkalnym, ale w 2012 roku teleskop wykorzystano do odkrycia dwóch kolejnych planet w układach podwójnych gwiazd, które są bardzo blisko tak zwanej strefy zamieszkiwalnej. (Jest to obszar wokół gwiazdy, w którym płynna woda może przepływać na powierzchni planety).
Droidy
Kolejną wszechobecną cechą wszechświata „Gwiezdnych wojen” są droidy, które są robotami, które działają jako osobiści słudzy, piloci, technicy, a nawet żołnierze. Obecnie w świecie rzeczywistym rośnie liczba analogii, od zautomatyzowanych wojskowych dronów po samochody bez kierowców Google i robotycznych asystentów chirurgicznych.
Tego lata roboty rywalizowały w finale Challenge Challenge Robotics Agencji Agencji Zaawansowanych Badań Obronnych USA (DARPA). Roboty humanoidalne poradziły sobie ze złożonymi wyzwaniami, takimi jak prowadzenie pojazdu, otwieranie drzwi, wchodzenie po schodach i wyłączanie zaworu.
Większość botów radziła sobie dobrze w konkurencji, ale te maszyny były tylko półautonomiczne, co oznacza, że operator człowieka prawie stale kontrolował robota. Tak więc, podczas gdy maszyneria współczesnej robotyki może dorównać niezgrabnym droidom z „Gwiezdnych wojen”, jest wiele do zrobienia w tworzeniu inteligentnych robotów tak inteligentnych, powiedział Jerry Pratt, ekspert w dziedzinie algorytmów chodzenia dwunożnego i drugi lider Florydy z siedzibą w zespole Institute for Human and Machine Cognition, który rywalizował w finale konkursu robotyki, zdobywając drugie miejsce.
„Najtrudniejszą częścią jest sztuczna inteligencja” - powiedział Pratt Live Live. „Dochodzimy do punktu, w którym urządzenia do wprowadzania sensorycznego są prawie tak dobre, jeśli nie lepsze niż wzrok ludzki. Ale w rzeczywistości zrozumienie, na co patrzymy, jest trudne. To małe rzeczy, takie jak możliwość patrzenia na filiżankę i rozumienia, co filiżanka jest i rozumiesz, że to coś, w co wkładasz płyn. O ile nie jest ręcznie kodowane przez człowieka, w tym momencie praktycznie nie jesteśmy nigdzie i trudno powiedzieć, co musi się stać. ”
Belki ciągnika
Światło może również pomóc w odtworzeniu innej interesującej technologii z serii „Gwiezdnych wojen”: wiązki ciągnika, która jest niewidzialnym polem energii, które może chwytać, chwytać i przenosić przedmioty. Od początku 2010 roku naukowcy tworzyli lasery o nietypowych profilach natężenia wiązki, które pozwalają im przyciągać i odpychać małe cząsteczki.
W zeszłym roku naukowcy z Australian National University pobili rekord odległości wiązek ciągnika za pomocą lasera w kształcie pączka do przeciągania pustych szklanych kulek o długości do 7,8 cala (20 centymetrów), około 100 razy dalej niż w poprzednich eksperymentach.
A zaledwie kilka miesięcy temu zespół z University of Bristol w Wielkiej Brytanii wykazał, że dźwięk może konkurować ze światłem jako źródłem przyszłych wiązek ciągników. Naukowcy wykorzystali dokładnie określoną sekwencję fal dźwiękowych z szeregu maleńkich głośników, aby stworzyć obszar niskiego ciśnienia, który skutecznie przeciwdziała grawitacji, lewitując małe kulki polistyrenu w powietrzu. Piłki można następnie wyciągać, popychać i wirować przy użyciu samych fal dźwiękowych.
Hologramy
Gdy jesteś uwięziony w wiązce ciągnika Imperial Star Destroyer i stajesz w obliczu pewnej zagłady, nie ma lepszego sposobu na wysłanie wiadomości „Mayday” niż za pomocą hologramu. Ale chociaż od dziesięcioleci używane są specjalnie zaprojektowane okulary do tworzenia iluzji obrazów 3D, trudno było odtworzyć wolnostojące filmy holograficzne.
W ostatnich latach odrodziła się stara sztuczka sceniczna wymyślona przez Johna Peppera w XIX wieku, aby dać złudzenie widmowego zjawiska na scenie, w szczególności pozornie wskrzeszonego zmarłego rapera Tupaca Shakura na festiwalu muzycznym Coachella w 2012 roku. na super cienkiej folii zawieszonej pod kątem 45 stopni od sceny, która jest niewidoczna gołym okiem, ale odbija obrazy z projektora. Sztuczka daje złudzenie obrazu 3D, ale tylko wtedy, gdy stoisz przed nim.
Bliżej znaku jest „wyświetlacz wolumetryczny zmiatany powierzchni” Voxiebox firmy Voxon, będący wynikiem połączenia dwóch grup wynalazców australijskich i amerykańskich. Modele 3D są pocięte na setki poziomych przekrojów, zanim superszybki projektor przesyła je na płaski ekran, który szybko przesuwa się w górę iw dół. Ludzkie oko łączy te projekcje ze sobą, tworząc obraz 3D, który można przesuwać i oglądać pod dowolnym kątem, tak jak podczas przesłania księżniczki Lei do Obi-Wana Kenobiego w „Star Wars: Episode IV - A New Hope”.
Siła
Wiązanie całego wszechświata „Gwiezdnych wojen” jest koncepcją Mocy, która daje rycerzom Jedi ich magiczne moce i stanowi tło do walki dobra ze złem.
Na początku tego roku badacze z Large Hadron Collider ogłosili, że odkryli pierwsze jednoznaczne dowody na to zjawisko, a pewien niewielki zielony rzecznik zauważył: „Bardzo imponujący, ten wynik jest”. Niestety dla tych aspirujących Jedi, był to wyszukany dowcip Prima Aprilis.
Ale gdy Moc ma się obudzić w tym miesiącu, może być jeszcze dla nich nadzieja.
