'Zvaigžņu karu' tehnika
Jau sen, tālu, tālā studijā, režisors Džordžs Lūkass izveidoja vienu no zinātniskās fantastikas galvenajiem darbiem: filmu sēriju "Zvaigžņu kari".
Gandrīz 40 gadus vēlāk filmu ieviestās idejas joprojām ir žanra skavas, un ar jaunām sērijas daļām, kas paredzētas nākamajos gados kinoteātros, fani ar prieku redzēs daudz gaismas spilvenu, hiperspēku un ātrumkārbu.
Kaut arī franšīzes pamatā esošās zinātnes un tehnoloģijas ir stingri iesakņojušās fantāzijās, to ilgstošā pievilcība ir bijusi iedvesma daudziem reālās dzīves zinātniekiem un inženieriem. Šeit ir daži no ievērojamākajiem mēģinājumiem pārvērst "Zvaigžņu karu" zinātnisko fantastiku par zinātnes faktu.
Gaismas kaķi
Visnozīmīgākais "Zvaigžņu karu" tehnoloģijas gabals ir gaismas aile, taču tā, iespējams, ir arī visattālākā, vēsta eksperti. Fotoni, kas veido gaismu, jau sen tiek uzskatīti par bezsvara daļiņām, kas nav savstarpēji mijiedarbīgas, tāpēc ir maz ticams, ka episkajos gaismas šķiras duļļos tiks sadedzināti gaismas stari.
Tomēr 2013. gadā pētnieki no Hārvardas universitātes un Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta (MIT) parādīja, ka tad, kad fotonu pāri tika atlaisti caur pārāk atdzesētu atomu mākoni, fotoni parādījās kā viena molekula. Runājot par daļiņu mijiedarbību ar Hārvardas Vēstnesi, Hārvardas fizikas profesors Mihails Lukins sacīja: "Tā nav nepareiza analoģija, lai salīdzinātu to ar gaismas avotiem."
Bet Ēriks Deiviss, Teksasas Ostinas Papildu studiju institūta fiziķis, sacīja, ka efekta atkārtota radīšana reālajā dzīvē ir pavisam cita bumbiņas spēle. "Lightsabers ir tikai izdomāti un nekad netiks izstrādāti," viņš teica. "Kontrapciju un kriogēno iekārtu izmantošana ieslodzīto kvantu gāzu ražošanai 2 pēdas no gaismas avota izstarotāja gala ir nepraktiska."
Bet viss nezaudē, kad runa ir par vieglajiem ieročiem: Zinātnieki ir tuvu tādu ieroču izstrādei, kas līdzīgi sprādzienbīstamajiem ieročiem, kas demonstrēti "Zvaigžņu karos". Faktiski ASV jūras kara flote jau ir demonstrējusi uz kuģiem balstītu lāzera ieroci, kas spēj izšaut dronus no debesīm un atspējot mazās laivas. Un šovasar ASV gaisa spēki sāka izmēģināt vēl vienu uz lāzeru balstītu ieroci, kas ir piecas reizes jaudīgāks nekā Jūras spēku versija, un ir pietiekami mazs, lai to varētu uzstādīt iznīcinātājiem un Humvees.
Hipertelpa
Filmās tādi kosmosa kuģi kā Han Solo filma Millennium Falcon spēj virzīties starp saules sistēmām, kas atrodas gaismas gadu attālumā. Saskaņā ar "Zvaigžņu karu" kanonu, šīs "hiperspēka" vilces sistēmas ļauj starpgalaktiskajiem ceļotājiem pāriet ēnu dimensijā, ko sauc par "hiperserci", kas nodrošina saīsnes starp punktiem reālajā telpā.
Kamēr filmas ir neskaidras attiecībā uz detaļām, hipertelpas un ātrāka nekā gaisma (FTL) ceļojuma idejai ir pamats reālajā zinātnē, sacīja Deiviss, kurš pēta FTL ceļojuma iespēju.
Lai gan nav iespējams ceļot ātrāk par gaismu, Alberta Einšteina ierosinātais telpas-laika izliektais raksturs liek domāt, ka telpa varētu tikt izkropļota, lai saīsinātu attālumu starp diviem punktiem. Viens veids, kā to izdarīt, būtu šķēru piedziņa, kas samazina vietu kuģa priekšā un paplašina to aiz kuģa. Vēl viena iespēja būtu izveidot tārpa caurumu vai telpas daļu, kas izliekas pati par sevi, lai izveidotu saīsni starp attālām vietām. Šāda veida izkropļojumu radīšanai būtu nepieciešams eksotisks materiāls ar tā dēvēto "negatīvo enerģiju", Deiviss stāstīja Live Science - parādībai, kas tika demonstrēta laboratorijā, izmantojot Kazimira efektu, ko var izmērīt kā pievilkšanas vai atbaidīšanas spēku starp diviem paralēli spoguļi, kas vakuumā ir novietoti tikai nelielā attālumā viens no otra.
Šā gada sākumā laboratorija ar nosaukumu Eagleworks, kas atradās NASA Džonsona kosmosa centrā Hjūstonā, Teksasā, apgalvoja, ka ir izveidojusi šķēru piedziņu, kas, šķiet, izmanto šo efektu, lai radītu telpiskus traucējumus vakuumā. Bet skumji, ka sci-fi faniem laboratorijas nepubliskotie atklājumi ir tikuši skeptiski noskaņoti. Un Deiviss, FTL optimists, sauca apgalvojumus par "dīvainiem un apšaubāmiem".
"Pašlaik tie paliek kā spekulatīvi teorētiski jēdzieni, jo tie tiek turpināti tālākos teorētiskos pētījumos, kā arī tāpēc, ka nav paredzētas tehnoloģijas, kas tos varētu ieviest," viņš sacīja. "Var paiet no 50 līdz 300 gadiem, lai izstrādātu tehnoloģiju, kas ražo pārvietojamas sliekas vai velku piedziņas."
Speeders
"Zvaigžņu karos" demonstrētais mazāk konceptuāli satraucošais transporta veids, iespējams, ir daudz tuvāk realizācijai. Vairākas firmas šobrīd mēģina izveidot "hoverbikes", kas filmās pazīstamas kā "speeders", darba versijas.
Sākotnējais uzņēmums Kalifornijā, Aerofex, izstrādāja transportlīdzekli Aero-X, kas tiek raksturots kā “gaisa kuģis, kas brauc kā motocikls” un var lidot ar ātrumu 45 jūdzes stundā (72 km / h) līdz 10 pēdām (3 metriem). pie zemes. Tiek prognozēts, ka ātruma dēmoniem paredzēts, ka uz Lielbritānijas bāzes Malloy Aeronautics Hoverbike sasniegs ātrumu vairāk nekā 170 mph (274 km / h) tādā pašā augstumā kā helikopters.
Gan Aerofex, gan Malloy Aeronautics hoverbikes izmanto standarta benzīnu, taču videi draudzīgiem "Zvaigžņu karu" faniem drīz varētu būt arī futūristiskas transporta alternatīvas. Ungārijas valstij piederošais lietišķo pētījumu institūts Bay Zoltan Nonprofit Ltd. ir izveidojis ar akumulatoru darbināmu tricopteru ar nosaukumu Flike. Tomēr, pirms jūs cerības piepildāt, visi trīs transportlīdzekļi joprojām atrodas projektēšanas stadijā.
Eksoplanetes
“Zvaigžņu karu” centrā ir liels skaits planētu, kuras visas savieno galaktikas mēroga tirdzniecības tīkls. Bet tikai 1995. gadā, gandrīz 20 gadus pēc 1977. gada pirmās filmas izlaišanas, tika galīgi atklāta pirmā eksoplaneta - planēta, kas atrodas ārpus Zemes Saules sistēmas.
"Man vissvarīgākā lieta saistībā ar" Zvaigžņu kariem "ir ideja, ka cilvēku nākotne ir kosmosā," sacīja britu zinātnes komunikators Marks Bremzs, kurš pagājušajā gadā sarīkoja šovu ar nosaukumu "Zvaigžņu karu zinātne". "Efektīvi , tas viss ir par tirdzniecību un imperatora attīstību vairākās saules sistēmās, un patiesībā tagad mēs sākam atklāt šīs saules sistēmas. "
Tagad ir atrastas vairāk nekā 2000 eksoplanetu, un 2011. gadā NASA Keplera kosmosa teleskops atklāja pirmo planētu, kas riņķo ap divām saulēm, tāpat kā Lūka Skyvalkera izdomātā mājas planēta Tatooine. Planēta, saukta par Kepler-16b, ir neapdzīvojams gāzes gigants, taču 2012. gadā teleskops tika izmantots, lai bināro zvaigžņu sistēmās atklātu vēl divas planētas, kas ir ārkārtīgi tuvu tā saucamajai apdzīvojamajai zonai. (Šis ir reģions ap zvaigzni, kurā šķidrs ūdens varētu plūst uz planētas virsmas.)
Droids
Vēl viena “Zvaigžņu karu” Visuma iezīme ir droidi, kas ir roboti, kas darbojas kā personīgie kalpi, piloti, tehniķi un pat karavīri. Mūsdienās reālajā pasaulē ir arvien vairāk analogu, sākot no automatizētiem militāriem droniem un beidzot ar Google bez vadītāja mašīnām un robotiem ķirurģiskiem asistentiem.
Šovasar roboti sacentās ASV Aizsardzības progresīvo pētījumu projektu aģentūras (DARPA) Robotics Challenge finālā. Humanoīdie roboti risināja sarežģītas problēmas, tostarp vadīja transportlīdzekli, atvēra durvis, uzkāpa pakāpienus un izslēdza vārstu.
Lielākā daļa robotu labi darbojās sacensībās, taču šīs mašīnas bija tikai pusautomātiskas, tas nozīmē, ka operators gandrīz vienmēr kontrolēja robotu. Tātad, kaut arī mūsdienu robotikas tehnika var atbilst neveiklajiem “Zvaigžņu karu” droīdiem, ir jānoiet tāls ceļš, lai padarītu reālus robotus par gudriem, sacīja Džerijs Prats, divpusēju soļošanas algoritmu eksperts un Floridas līdzdirektors. bāzētā Cilvēka un mašīnzināšanas institūta komanda, kas sacentās Robotics Challenge finālā, izcīnot otro vietu.
"Cietā daļa ir mākslīgais intelekts," Pratt stāstīja Live Science. "Mēs esam nonākuši līdz situācijai, kad maņu ievades ierīces ir gandrīz tikpat labas, ja pat pat labākas nekā cilvēka redzesloks. Bet patiesībā ir grūti saprast, ko mēs skatāmies. Tas ir mazas lietas, piemēram, spēja paskatīties uz kausu un saprast, kas kauss ir un saprotiet, ka tas ir kaut kas, ko jūs ieliedat šķidrumā. Ja vien tas nav cilvēka kodēts, mēs šobrīd atrodamies gandrīz nekur, un ir grūti pateikt, kam jānotiek. "
Traktora sijas
Gaisma varētu arī palīdzēt atkārtot vēl vienu interesantu tehnoloģiju no “Zvaigžņu karu” franšīzes: traktora siju, kas ir neredzams enerģijas lauks, kas var satvert, notvert un pārvietot objektus. Kopš 2010. gada sākuma zinātnieki ir izstrādājuši lāzerus ar neparastu staru intensitātes profiliem, kas ļauj tiem piesaistīt un atvairīt sīkas daļiņas.
Tikai pagājušajā gadā Austrālijas Nacionālās universitātes pētnieki pārtrauca traktora siju attāluma rekordu, izmantojot virtula formas lāzeru, lai vilktu dobas, stikla sfēras līdz 7,8 collām (20 centimetriem), kas ir aptuveni 100 reizes tālāk nekā iepriekšējos eksperimentos.
Un tikai pirms pāris mēnešiem komanda no Bristoles universitātes Apvienotajā Karalistē parādīja, ka skaņa var sacensties ar gaismu kā nākotnes traktora staru avotu. Pētnieki izmantoja precīzi ierobežotu skaņas viļņu secību no sīku skaļruņu klāsta, lai izveidotu zema spiediena apgabalu, kas efektīvi neitralizē gravitācijas spēkus, unititē sīkas polistirola bumbiņas. Pēc tam bumbiņas varēja vilkt, stumt un savērpt, izmantojot tikai skaņas viļņus.
Hologrammas
Kad esat ieslodzīts imperatora zvaigžņu iznīcinātāja traktora gaismā un saskaras ar noteiktu likteni, nav labāks veids, kā nosūtīt mēness dienu ziņojumu, kā izmantojot hologrammu. Bet, lai arī 3D attēlu ilūzijas radīšanai gadu desmitiem ilgi ir izmantoti speciāli izstrādāti brilles, patstāvīgus hologrāfiskus video ir grūti reproducēt.
Pēdējos gados ir atdzīvojies senais skatuves triks, ko 19. gadsimtā izgudroja Džons Peppers, lai radītu ilūziju par spoku līdzīgu parādīšanos uz skatuves, it īpaši šķietami augšāmceltajam mirušajam reperim Tupakam Šakuram Kočellas mūzikas festivālā 2012. gadā. Metode balstās uz supertēnas folijas loksnes, kas karājas 45 grādu leņķī no skatuves un ir neredzama ar neapbruņotu aci, bet atspoguļo attēlus no projektora. Viltība rada 3D attēla ilūziju, bet tikai tad, ja jūs stāvat tā priekšā.
Tuvāk zīmei ir Voxiebox "aizslaucītais virsmas tilpuma displejs", kuru izgatavoja Voxon - apvienošanās rezultāts starp divām Austrālijas un Amerikas izgudrotāju grupām. 3D modeļus sadala simtos horizontālu šķērsgriezumu, pirms superātris projektors tos novieto uz plakanā ekrāna, kas ātri pārvietojas augšup un lejup. Cilvēka acs saplūst šīs projekcijas kopā, lai izveidotu 3D attēlu, kuru var pārvietot un aplūkot no jebkura leņķa, tāpat kā princeses Leia laikā Obi-Van Kenobi vēstules laikā "Zvaigžņu kari: epizode IV - jauna cerība".
Spēks
Visa "Zvaigžņu karu" Visuma saistīšana kopā ir Spēka jēdziens, kas Jedi bruņiniekiem piešķir viņu maģiskos spēkus un nodrošina fona cīņai starp labo un ļauno.
Šā gada sākumā lielās hadronu sadursmes pētnieki paziņoja, ka ir atklājuši pirmos nepārprotamos pierādījumus par šo fenomenu, ar noteiktu deminutīvu zaļās pārstāves piezīmi: "Ļoti iespaidīgs, šāds rezultāts ir." Diemžēl tiem, kas vēlas nokļūt Jedi, tā bija sarežģīta aprīļa muļķu dienas palaidnība.
Bet, tā kā Spēks modīsies vēlāk šajā mēnesī, uz viņiem vēl var cerēt.
