ELS F Unit Returns to Crivitz WI
El vicealmirall Amilyn Holdo (Laura Dern), comandant en silenci, pot ser el veritable heroi de Star Wars: The Last Jedi. I els físics són aquí per donar-li suport.
Aquest article conté spoilers gratuïts per a Star Wars: The Last Jedi.
En una de les escenes més dramàtiques de The Last Jedi - i possiblement tots els de Star Wars - el vicealmirall Holdo trasllada l'últim creuer estelar de la Resistència a través del vaixell insígnia del líder suprem Snoke en un sacrifici que compra els membres fugients de la resistència el temps suficient per escapar a la superfície de Crait. Visualment, l'escena és impressionant. Però, quant a la logística, podria deixar-vos preguntar-vos si aquesta proesa és possible.
No us preocupeu, però: no som aquí per donar-li a un escenari un estil "bé, en realitat" de Neil deGrasse Tyson. Més aviat, volem esbrinar si Star Wars segueix les nostres regles de la física. I si no és així, doncs, què faria?
Comencem amb alguns números.
El Raddus, un creuer estavella Mon Calamari, té 11.280,74 peus (2,14 milles) de llarg, 2,318,08 peus (0,44 milles) d'amplada i 1,514,84 peus (0,29 milles) d'alçada. És una nau enorme, però a la pantalla, podeu veure quant és més petit que el malestar Supremacia, que té 43.437,27 peus (8,22 milles) de llarg, 37,6 milles d'amplada i 13,042 peus (2,47 milles) d'alçada. Malgrat la seva mida relativament feble, l’enorme energia generada per l’Estat espanyol Raddus L’impuls cap endavant es converteix en un gran equalitzador d’aquest enfrontament, i la física ens diu que és plausible que el petit vaixell pugui travessar l’Estrella Dreadnought de First Order.
"Si saltar a l'hiperespai és només una acceleració súper ràpida on instantàniament - o propera instantàniament a la velocitat de la llum, llavors el que es mostra a la pel·lícula seria aproximadament el que passaria", el professor de física Patrick Johnson, autor de La física de Star Wars, diu Invers.
Com a exemple d’aquest fenomen, Johnson ens demana que imaginem alguna cosa una mica més fàcil de representar: un cotxe que surt al costat d’un camió de divuit rodes.
"A una velocitat lenta, ho faria", diu. "A major velocitat, el camió realment començaria a inclinar-se. I llavors, si el cotxe va prou ràpid i és prou sòlid, podria recórrer-lo de la mateixa manera que el vaixell de Snoke es talla pel camí el Raddus va passar. ”Prendria una gran quantitat d’energia per aconseguir que la nau espacial fos tan ràpida, cosa que Johnson ha intentat calcular per a nosaltres.
Estimació de la massa del Raddus, suposant que sigui un 40 per cent d’acer - o durastel, més probable - i un 60 per cent d’aire, Johnson ens explica quanta energia es necessitaria per accelerar el vaixell. I ja que accelerar la velocitat de la llum requereix energia infinita, almenys basada en la manera com entenem la propulsió a raig, ens conformarem amb una part important de la velocitat de la llum en aquest escenari.
"La força de l'acceleració de la força Raddus a només el 90% de la velocitat de la llum seria ~ 6,8 • 10 ^ 21 Newtons ”, diu Johnson. Aquesta és una quantitat enorme d’energia, que augmenta amb cada petit creixement més a prop de la velocitat de la llum que la Raddus s'accelera.
Una vegada que els vaixells xoquen, però, la tercera llei de Newton diu que la Supremacia exerceix una força igual i contrària a la Raddus.
“El moment de la Raddus va començar a posar-se en contacte, experimentaria una força extra que aniria enrere ", diu Johnson. "Ara, és de suposar que aquesta hiperdriva està exercint una força cap endavant, empenyent-la cap endavant, de manera que hi ha una força d'empenta i una força de resistència de la Supremacia. Suposo que, basant-me en la forma en què es representa, la Raddus és essencialment a la velocitat de la llum quan entra en contacte. En aquest moment, només hi ha ralentització: les lleis de la física dicten que no podeu anar més ràpid que la velocitat de la llum. "Per descomptat, apunta, la hipertracció afegeix una mica d'asterisc: potser tu llauna anar més ràpid que la velocitat de la llum.
Independentment de la velocitat de la Raddus viatja quan xoca amb el Supremacia, Johnson diu que tota l’energia que porta el vaixell més petit s’utilitza per tallar la xarxa Supremacia - i alguns destructors estrella menors - i en demolir completament el Raddus.
Per descomptat, tot això es pot dir si el viatge d’hiperespai significa el Raddus hauria estat en una altra dimensió total - que algunes obres de l’Univers expandit de Star Wars (ara “Legends”) semblen confirmar. El viatge hiperespacial sembla incorporar alguns elements de la teoria de cordes. Però els vaixells de l’univers de Star Wars encara necessiten accelerar-se més enllà de la velocitat de la llum per entrar al hiperespai.
Per als nostres propòsits, assumim el Raddus viatja a la velocitat de la llum o més enllà. Leia crida hiperdrive "lightpeed" en L’Imperi contraataca, així que això és prou bo per a nosaltres. Tenint en compte això, sembla que és probable que una nau espacial que s'acceleri al hiperespai vagi a la velocitat de la llum, però que encara estigui present en la mateixa dimensió física que tota la resta al seu voltant. I encara que no, encara es troba en la mateixa dimensió física que un altre espai quan ho fa surt de velocitat de llum.
Tenim proves d’aquest fet Star Wars: A New Hope, en la qual Han Solo porta el Millennium Falcon fora de l’hiperespai enmig del camp de les escombraries que abans era Alderaan. Atès que el vaixell no va colpejar cap de les roques fins que va sortir de l'hiperespai, això suggereix que un vaixell és susceptible de xocar amb objectes en l'espai físic una vegada que es desaccelera fora del hiperespai, la qual cosa també suggereix que un vaixell encara podria xocar amb alguna cosa mentre és acceleració a l’hiperespai.
Per dir-ho simplement, Holdo té intenció el que Han Solo va fer per accident.
"Si així és com vas al hiperespai, és perfectament precís", diu Johnson.
Jorge Ballester, en canvi, no està totalment segur que el Raddus és prou alt com per fer-ho tot a través de la supremacia. Ballester, cap del departament de física a la Universitat Estatal Emporia de Kansas, assenyala que el Raddus té uns 1.500 metres d’altura, mentre que el Supremacia té més de 13.000 peus d'alçada.
“La part més àmplia de la Raddus és al voltant d’una sisena part de l’altura del Supremacia ", Explica Invers. "Així que no sé com fer-ho Raddus Podríem estendre la seva interacció prou lluny com per tallar-la ”. Per dir-ho d’altra manera, probablement no s’hauria d’utilitzar una sola pedra per dividir una roca sencera, ja que la força no s'estendria prou per sobre i per sota, fins i tot si el còdol tenia la força necessària per passar tot el camí del front al darrere. També assenyala un problema que sorgeix a partir de la tercera llei de Newton.
"No sé per què Raddus No s’hauria de destruir completament després d’haver penetrat una o dues de les seves pròpies longituds Supremacia, "Diu Ballester. "És probable que ambdues parts utilitzin materials i tecnologies aproximadament similars per construir els seus vaixells. De la mateixa manera, no esperaria que una bala de fusta penetrés profundament en un bloc de fusta perquè la bala en si seria destruïda. El bloc podria explotar, però no esperaria que la bala de fusta s’estavés fent un forat estret."
Aquests punts, sens dubte, ens diuen dubtes sobre si aquesta col·lisió podria disminuir de la mateixa manera que la pel·lícula, si jutjem segons les lleis de la física del nostre univers.
Sigui o no el Raddus podria fes-ho tot a través del Supremacia, val la pena prendre un segon per considerar el pas del temps tal i com es mostra a The Last Jedi. Hi ha un efecte cinematogràfic per frenar l’acció de la mà mentre els vaixells xoquen perquè el públic pugui experimentar el pes emocional del moment.
I mentre un observador de l'univers de Star Wars veia que els esdeveniments es desenvolupaven a tota velocitat, "des de la seva perspectiva, el temps realment es reduiria a la seva comparació amb tots els altres perquè viatja molt ràpid", diu Johnson.
Per tant, per resumir: Tot i que hi ha algunes variables que simplement no podem calcular, com la forma en què els escuts dels vaixells interaccionen en cas d’un accident, el gambit del vicealmirall Holdo per salvar la seva gent és bastant plausible. I, maleïda, sembla tan bé.
GRE: Els físics diuen que l’examen d’admissió a l’escola secundària és un predictor dolent de l’èxit
El GRE és un guardià dels programes de grau més avançats, especialment en ciències. No obstant això, un nou document de científics de l'Institut de Tecnologia de Rochester mostra que és una mesura increïblement dolenta de qui té les habilitats per convertir-se en físic
La ciència explica per què l'escena hiperdriva d'Holdo a 'Last Jedi' va ser morta silenciosa
Hyperdrive sempre ha estat una peça clau en l'univers de Star Wars. A "The Last Jedi", aquesta tendència arriba als 11, però la física diu que no està lluny.
Escena eliminada de "Last Jedi": Luke Skywalker es va reunir amb l’almirant Holdo
Mark Hamill diu que ell i Laura Dern van tenir escena a 'Star Wars: The Last Jedi'. Però com? Què vol dir? I veurem l’escena eliminada?