"Tähesõdade" tehnika
Kaua aega tagasi kaugel asuvas stuudios lõi filmitegija George Lucas ühe ulmefilmi põhiteose: filmisarja "Tähesõjad".
Ligi 40 aastat hiljem on filmide poolt pakutavad ideed endiselt žanri klambrid ja järgmiste aastate jooksul teatritesse lüüavate sarjade uute osamaksetega näevad fännid heameelega, et nende hulgas on arvukalt tulesähvatusi, hüpervoolureid ja esinejaid.
Kui frantsiisi taga olevad teadused ja tehnoloogiad on kindlalt fantaasia juured, on nende kestev veetlus inspireerinud paljusid päriselu teadlasi ja insenere. Siin on mõned tähelepanuväärsemad katsed muuta "Tähesõdade" ulme teaduslikuks faktiks.
Tulesõidukid
Asjatundjate sõnul on "Tähesõdade" kõige ikoonilisemaks tükiks valgussärk, kuid see on ka tõenäoliselt kõige kaugem ots. Valgust moodustavaid footoneid on pikka aega peetud massideta osakesteks, mis üksteisega ei suhtle, mis muudab eepiliste valguskaablite kahepoolsete valguskiirte kokkupõrke tõenäosuse ebatõenäoliseks.
2013. aastal näitasid Harvardi ülikooli ja Massachusettsi tehnoloogiainstituudi (MIT) teadlased aga, et kui footonipaare tulistati ülejahutatud aatomite pilve kaudu, tekkisid footonid ühe molekulina. Harvardi füüsikaprofessor Mihhail Lukin rääkis osakeste omavahelisest koostoimest Harvardi väljaandele: "See ei ole vale analoog, kui võrrelda seda tulesõidukitega."
Texases Austinis asuvas kõrghariduse instituudi füüsik Eric Davis ütles, et reaalses elus efekti taasloomine on aga hoopis teine pallimäng. "Tulesõidukid on puhtalt väljamõeldud ja neid ei arendata kunagi," ütles ta. "Kontraktsioonide ja krüogeensete seadmete kasutamine lõksus olevate kvantgaaside tootmiseks 2 jala kaugusel valguskaabli kiirgaja otsast on ebapraktiline."
Kuid kõik pole kergete relvade osas kaotatud: teadlased on lähedal relvade väljatöötamisele, mis sarnaneksid "Tähesõdades" näidatud lõhkamisrelvadega. Tegelikult on USA merevägi juba demonstreerinud laevapõhist laserrelva, mis on võimeline taevast välja droone tulistama ja väikelaevu keelama. Ja sel suvel hakkasid USA õhujõud katsetama veel ühte laseril põhinevat relva, mis on viis korda võimsam kui mereväe versioon ja piisavalt väike, et paigaldada hävituslennukitele ja Humveesile.
Hüperruum
Filmides suudavad kosmoselaevad, nagu Han Solo film "Millennium Falcon", liikuda päikesesüsteemide vahel, mis asuvad valgusaastate kaugusel. "Tähesõdade" kaanoni kohaselt lasevad need "hüperdrive" tõukejõusüsteemid galaktikatevahelistel ränduritel hüpata varjamõõtmesse, mida nimetatakse "hüperruumiks", mis pakub otseteid reaalajas asuvate punktide vahel.
Ehkki filmides on üksikasjad hägused, on hüperruumi ja kiiremini kui valgus (FTL) ideel reaalainetes alus, ütles Davis, kes uurib FTL-i reisimise võimalust.
Ehkki valgusest kiiremini reisida pole võimatu, soovitab Albert Einsteini pakutud ruumi-aja kõverus ruumi moonutada, et lühendada kahe punkti vahelist kaugust. Üks viis seda teha oleks lõime ajam, mis vähendab ruumi laeva ees ja laiendab seda laeva taga. Teine võimalus oleks luua ussiauk või ruumi osa, mis kõverdub iseenesest, et luua otsetee kaugemate asukohtade vahel. Seda tüüpi moonutuste loomine nõuaks eksootilist ainet niinimetatud "negatiivse energiaga", rääkis Davis Live Scienceile - nähtusele, mida on laboris demonstreeritud Casimiri efekti abil, mida saab mõõta tõmbejõuna või tõrjumisjõuna kahe vahel paralleelsed peeglid, mis asetatakse vaakumis vaid väikeste vahedega.
Selle aasta alguses väitis NASA Johnsoni kosmosekeskuses Texases Houstonis asuv labor nimega Eagleworks, et on loonud lõime ajami, mis näib seda efekti ära kasutades tekitades vaakumis ruumilisi moonutusi. Kuid ulmefännide jaoks on paraku labori avaldamata leiud skeptiliselt vastu tulnud. Ja Davis, FTL-i optimist, nimetas väiteid "veidraks ja küsitavaks".
"Need jäävad praegu spekulatiivsete teoreetiliste kontseptsioonidena, kuna need jäävad edasise teoreetilise uurimise alla ja ka seetõttu, et pole ühtegi kavandatavat tehnoloogiat, mis neid rakendaks," ütles ta. "Läbikäidavate ussiauke või lõime ajameid tootva tehnoloogia väljatöötamine võib võtta aega 50–300 aastat."
Speeders
"Tähesõdades" esitatud kontseptuaalselt vähem tülikas transpordiliik on teostusele tõenäoliselt lähemal. Mitu firmat üritavad praegu luua hõljukide, mida filmides tuntakse kui "kihutajaid", töötavaid versioone.
Californias asuv idufirma Aerofex töötas välja sõiduki Aero-X, mida kirjeldatakse kui "hõljukit, mis sõidab nagu mootorratas" ja mis suudab lennata kiirusel 45 km / h (72 km / h) kuni 10 jalga (3 meetrit). maast lahti. Kiirusdeemonite jaoks ennustatakse, et Ühendkuningriigis asuv Malloy Aeronautics 'Hoverbike saavutab kiiruse, mis kopteriga samal kõrgusel on üle 170 mph (274 km / h).
Nii Aerofex kui Malloy Aeronautics hõljukrattad kasutavad tavalist bensiini, kuid keskkonnateadlikel "Tähesõdade" fännidel võivad peagi olla ka futuristlikud transpordivahendid. Ungari riigile kuuluv rakendusuuringute instituut Bay Zoltan Nonprofit Ltd. on loonud elektrilise patareitoitega trikopteri Flike. Enne kui lootused on täis, on kõik kolm sõidukit siiski kindlalt projekteerimisjärgus.
Eksoplaneedid
"Tähesõdade" keskmes on tohutul hulgal planeete, mida ühendab kogu galaktikat hõlmav kaubandusvõrk. Kuid alles 1995. aastal, peaaegu 20 aastat pärast 1977. aasta esimese filmi ilmumist, avastati lõplikult esimene eksoplaneet - planeet, mis asub väljaspool Maa päikesesüsteemi.
"Minu jaoks on" Tähesõdade "puhul kõige olulisem idee, et inimeste tulevik on kosmoses," ütles Briti teaduskommunikaator Mark Brake, kes pani eelmisel aastal üles saatesarja "Tähesõdade teadus". "Tõhusalt , milleks on kogu päikesesüsteemide seeria kaubandus ja keiserlik areng ning tegelikult nüüd hakkame neid päikesesüsteeme avastama. "
Nüüd on leitud enam kui 2000 eksoplaneeti ja NASA Kepleri kosmoseteleskoop avastas 2011. aastal esimese planeedi, mis tiirleb kahe päikese ümber, täpselt nagu Luke Skywalkeri väljamõeldud koduplaneedil Tatooine. Planeet, mida nimetatakse Kepler-16b, on asustamatu gaasigigant, kuid 2012. aastal kasutati teleskoopi veel kahe planeedi avastamiseks binaarses tähesüsteemis, mis asuvad niinimetatud elamispiirkonnale äärmiselt lähedal. (See on tähe ümbritsev piirkond, kus vedel vesi võis planeedi pinnale voolata.)
Droidid
Teine "Tähesõdade" universumi järjepidev omadus on droidid - robotid, mis tegutsevad isiklike teenijate, pilootide, tehnikute ja isegi sõduritena. Täna on reaalses maailmas üha rohkem analooge, alates automatiseeritud sõjalistest droonidest kuni Google'i juhita autode ja robotite kirurgiliste abistajateni.
Sel suvel võistlesid robotid USA kaitseministeeriumi täiustatud teadusprojektide agentuuri (DARPA) robootika väljakutse finaalis. Humanoidsed robotid lahendasid keerukaid väljakutseid, sealhulgas sõiduki juhtimine, ukse avamine, trepiastmete ronimine ja klapi väljalülitamine.
Suurem osa robotitest esines võistlusel hästi, kuid need masinad olid ainult poolautomaatsed, mis tähendab, et peaaegu alati kontrollis robot robotit. Ehkki tänapäevase robootika masinad sobivad kohmakate "Tähesõdade" droididega, on veel päris pikk tee teha tõelised robotid nutikateks, ütles Jerry Pratt, kahepoolse kõndimise algoritmide ekspert ja Florida kaasjuht. Robootika väljakutse finaalis võistelnud inim- ja masintunnistuse instituudi meeskond võitis teise koha.
"Raske osa on tehisintellekt," rääkis Pratt Live Science'ile. "Me jõuame punkti, kus sensoorsed sisendseadmed on peaaegu sama head, kui mitte isegi paremad kui inimese silmist. Kuid tegelikult on mõistmine, mida vaatame, see, mis on keeruline. See on väike asi, nagu näiteks võimalus tassi vaadata ja aru saada, mida tass on ja saate aru, et see on midagi, millesse panite vedeliku. Kui see pole inimese poolt käsitsi kodeeritud, pole me praegusel hetkel peaaegu kuskil ja raske on öelda, mis juhtuma peab. "
Traktori talad
Valgus võiks aidata replitseerida ka mõnda muud "Tähesõdade" frantsiisist pärinevat huvitavat tehnoloogiat: traktori tala, mis on nähtamatu energiaväli, mis võib esemeid haarata, püüda ja liigutada. Alates 2010. aastate algusest on teadlased loonud ebatavalise kiirguse profiiliga lasereid, mis võimaldavad neil pisikesi osakesi meelitada ja tagasi tõrjuda.
Just eelmisel aastal purustasid Austraalia riikliku ülikooli teadlased traktori talade vahemaarekordi, kasutades sõõrikujulist laserit, et tõmmata õõnesid klaaskerasid kuni 20 sentimeetrini 7,8 tolli (umbes 100 korda kaugemale kui varasemates katsetes).
Ja alles paar kuud tagasi näitas Suurbritannia Bristoli ülikooli meeskond, et heli võib tulevaste traktori talade allikana konkureerida. Teadlased kasutasid väikeste valjuhääldite hulgast täpselt ajastatud helilainete jada, et luua madala rõhuga piirkond, mis toimib tõhusalt vastu gravitatsioonile, levitades väikestes polüstüreenist kuulikesi. Seejärel sai kuulid ainult helilainete abil tõmmata, lükata ja keerutada.
Hologrammid
Kui olete Imperial Star Destroyeri traktori valgusvihus lõksus ja seisate silmitsi teatud hukatusega, pole teisipäevase teate saatmiseks parem viis kui hologramm. Kuid kuigi 3D-piltide illusiooni loomiseks on aastakümneid kasutatud spetsiaalselt selleks mõeldud prille, on iseseisvalt seisvaid holograafilisi videoid raske reprodutseerida.
Viimastel aastatel on taaselustatud John Pepperi poolt 19. sajandil leiutatud vana lavatrikk, mis annaks illusiooni laval kummituslikust ilmutusest, eeskätt näiliselt ülestõusnud surnud räppari Tupac Shakuri poolt 2012. aasta Coachella muusikafestivalil. Meetod tugineb supertiinfooliumilehele, mis on riputatud lavalt 45-kraadise nurga all ja mis on palja silmaga nähtamatu, kuid peegeldab projektorist pärit pilte. Trikk annab 3D-kujutisele illusiooni, kuid ainult siis, kui seisate selle ees.
Märgile lähemal on Voxieboxi "pühitud pinnamahuline ekraan", mille on teinud Voxon - kahe Austraalia ja Ameerika leiutajate rühma ühinemise tulemus. 3D-mudelid lõigatakse sadadesse horisontaalsetesse ristlõigetesse, enne kui ülikiire projektor suunab need lameekraanile, mis liigub kiiresti üles ja alla. Inimsilm ühendab need projektsioonid 3D-pildi loomiseks, mida saab liikuda ja vaadata ükskõik millise nurga alt, nagu ka printsess Leia Obi-Wan Kenobi sõnumi ajal "Tähesõjad: Episood IV - uus lootus".
Jõud
Terve "Tähesõdade" universumi sidumine on jõu kontseptsioon, mis annab Jedi rüütlitele nende maagilised jõud ja loob hea ja kurja vahelise lahingu tausta.
Selle aasta alguses teatasid Suure Hadroni kokkupõrke teadlased, et nad on avastanud esimesed ühemõttelised tõendid selle nähtuse kohta, teatava deminutiivse rohelise esindaja sõnul märkusega: "Väga muljetavaldav, selline tulemus on." Kurb nende jaoks, kes sinna Jedi poole püüdlesid, oli see keerukas aprillikuu lollide päeva jant.
Kuid kuna sellel kuul hiljem ärgatav jõud võib nende jaoks veel loota.
