'Star Wars' Tech
Už dávno ve studiu daleko, daleko, vytvořil filmař George Lucas jedno ze stěžejních děl sci-fi: filmové série „Star Wars“.
Téměř o 40 let později jsou představy uváděné ve filmech stále základem žánru. S novými splátkami seriálu, které budou v nadcházejících letech zasazeny do divadel, budou fanoušci potěšeni, že uvidí hojnosti světelné meče, hyperdrivy a speedery.
Zatímco věda a technologie, které stojí za franšízou, jsou pevně zakořeněny ve fantazii, jejich trvalá přitažlivost byla inspirací pro mnoho vědců a techniků v reálném životě. Zde jsou některé z nejpozoruhodnějších pokusů změnit vědeckou fikci „Star Wars“ na vědeckou skutečnost.
Světelné meče
Nejznámějším kusem technologie „Star Wars“ je světelný meč, ale je to pravděpodobně také nejznámější, říkají odborníci. Fotony, které vytvářejí světlo, byly dlouho považovány za bezhmotné částice, které vzájemně neinteragují, což znemožňuje vyhlídky na střelné paprsky světla v epických světelných mečích.
V roce 2013 však vědci z Harvardské univerzity a Massachusetts Institute of Technology (MIT) prokázali, že když byly páry fotonů vypáleny mrakem podchlazených atomů, fotony se objevily jako jediná molekula. Michail Lukin, profesor fyziky na Harvardu, hovořil o interakci mezi částicemi a Harvardovým věstníkem, řekl: „Není to nepřizpůsobivá analogie srovnávat to se světelnými meči.“
Ale Eric Davis, fyzik z Institutu pro vyšší studia v Austinu v Texasu, řekl, že opětovné vytvoření účinku v reálném životě je úplně jiná míčová hra. „Světelné meče jsou čistě smyšlené a nikdy se nebudou rozvíjet,“ řekl. "Použití mašinérií a kryogenního zařízení k produkci zachycených kvantových plynů 2 stopy od konce emitoru světelného meče je nepraktické."
Ale co se týče lehkých zbraní, vše není ztraceno: Vědci mají blízko k vývoji zbraní podobných blasterovým zbraním uváděným ve hvězdných válkách. Ve skutečnosti americké námořnictvo již prokázalo laserovou zbraň založenou na lodi, která je schopná střílet drony z nebe a zneškodňovat malé lodě. Letos v létě začalo americké letectvo testovat další laserovou zbraň, která je pětkrát výkonnější než verze námořnictva a dostatečně malá na to, aby byla vybavena stíhacími tryskami a Humvees.
Hyperprostor
Ve filmech jsou kosmické lodě, jako je Han Solo, Millennium Falcon, schopny proudit mezi solárními systémy, které jsou od sebe vzdáleny světelné roky. Podle kánonu „Star Wars“ tyto „hyperpohonové“ pohonné systémy nechaly intergalaktické cestovatele skočit do stínové dimenze zvané „hyperprostor“, která poskytuje zkratky mezi body v reálném prostoru.
Zatímco filmy jsou mlhavé k detailům, myšlenka hyperprostoru a rychlejšího než světelného (FTL) cestování má základ ve skutečné vědě, řekl Davis, který zkoumá možnost cestování FTL.
I když je nemožné cestovat rychleji než světlo, zakřivená povaha časoprostoru, kterou navrhl Albert Einstein, naznačuje, že by se prostor mohl zkreslit, aby se zkrátila vzdálenost mezi dvěma body. Jedním ze způsobů, jak toho dosáhnout, by byla warpová jednotka, která zkrátí prostor před lodí a rozšíří ji za loď. Další by bylo vytvořit červí díru nebo část prostoru, která se zakřiví sama o sobě a vytvoří zkratku mezi vzdálenými místy. Vytvoření těchto deformací by vyžadovalo exotickou hmotu s takzvanou „negativní energií“, řekl Davis Live Science, jev, který byl v laboratoři demonstrován pomocí Casimirova efektu, který lze měřit jako sílu přitažlivosti nebo odporu mezi dvěma paralelní zrcátka, která jsou umístěna ve vakuu jen o malé vzdálenosti.
Začátkem tohoto roku laboratoř s názvem Eagleworks, která sídlí v Johnsonově vesmírném středisku NASA v Houstonu v Texasu, prohlašovala, že vytvořila warp pohon, který podle všeho využívá tento efekt k vytváření prostorových zkreslení ve vakuu. Bohužel pro fanoušky sci-fi byly nepublikované nálezy laboratoře potkány skepticismem. A Davis, optimista FTL, označil tvrzení za „bizarní a pochybná“.
"V současnosti zůstávají spekulativními teoretickými koncepty, protože zůstávají v dalším teoretickém studiu a také proto, že neexistuje žádná technologie, která by je mohla implementovat," uvedl. "Může to trvat 50 až 300 let, než se vyvine technologie, která vytváří posuvné červí díry nebo osnovy."
Speeders
Méně koncepčně problematický způsob dopravy ve hvězdných válkách je pravděpodobně mnohem blíže k realizaci. Řada firem se v současné době ve filmech snaží vytvářet pracovní verze „hoverbiků“, známých jako „urychlovače“.
Aerofex, společnost se sídlem v Kalifornii, vyvinula vozidlo Aero-X, které je označováno jako „vznášedlo, které jezdí jako motocykl“, a může létat rychlostí 72 km / h až 3 metry ze země. U rychlostních démonů se předpokládá, že Hoverbike založená na Spojeném království Malloy Aeronautics 'Hoverbike dosáhne rychlosti vyšší než 274 km / h ve stejné výšce jako vrtulník.
Jak vznášedla Aerofex, tak Malloy Aeronautics používají standardní benzín, ale fanoušci „Star Wars“, kteří jsou šetrní k životnímu prostředí, by mohli brzy mít i futuristické dopravní alternativy. Společnost Bay Zoltan Nonprofit Ltd., maďarský státní aplikovaný výzkumný ústav, vytvořila trikoptéru s elektrickým napájením z baterií nazvanou Flike. Než se však nadějete, všechna tři vozidla jsou stále ve fázi návrhu.
Exoplanety
Centrem spiknutí „Hvězdných válek“ je existence obrovského počtu planet, z nichž všechny jsou propojeny obchodní sítí v celé galaxii. Ale až v roce 1995, téměř 20 let po vydání prvního filmu v roce 1977, byl definitivně detekován první exoplanet - planeta umístěná mimo sluneční soustavu Země.
„Pro mě je nejdůležitější věcí„ Star Wars “myšlenka, že budoucnost lidí je ve vesmíru,“ uvedl britský vědecký komunikátor Mark Brake, který minulý rok uvedl show s názvem „Science of Star Wars“. „Účinně , o čem to všechno je obchod a imperiální vývoj v řadě solárních systémů, a vlastně teď začneme tyto solární systémy objevovat. ““
Nyní bylo nalezeno více než 2 000 exoplanet a v roce 2011 objevil kosmický dalekohled NASA Kepler první planetu obíhající kolem dvou sluncí, stejně jako fiktivní domácí planeta Luke Skywalker Tatooine. Planeta, nazvaná Kepler-16b, je neobyvatelným plynovým obrem, ale v roce 2012 byl dalekohled použit k objevení dvou dalších planet v binárních hvězdných systémech, které jsou velmi blízko k tzv. Obyvatelné zóně. (Toto je oblast kolem hvězdy, ve které by tekla tekutá voda na povrch planety.)
Droidi
Dalším všudypřítomným rysem vesmíru „Star Wars“ jsou droidi, což jsou roboty, kteří působí jako osobní služebníci, piloti, technici a dokonce i vojáci. V současné době existuje v reálném světě stále více analogií, od automatizovaných vojenských robotů po auta bez řidičů Google a robotických chirurgických asistentů.
Letos v létě roboti soutěžili ve finále Robotics Challenge Agentury pro obranu USA (DARPA). Humanoidní roboti řešili složité výzvy, včetně řízení vozidla, otevírání dveří, stoupání po schodech a vypnutí ventilu.
Většina robotů se v soutěži chovala dobře, ale tyto stroje byly pouze poloautonomní, což znamená, že lidský operátor měl robot téměř neustále pod kontrolou. Takže zatímco stroje moderní robotiky dokážou odpovídat neohrabaným droidům „Star Wars“, existuje dlouhá cesta k tomu, aby se skutečné roboty staly chytrými, řekl Jerry Pratt, expert na algoritmy pro bipedální chůzi a spoluzakladatel Floridy - založil tým Institutu pro lidské a strojové poznání, který soutěžil ve finále Robotics Challenge, vyhrál druhé místo.
„Tvrdou součástí je umělá inteligence,“ řekl Pratt Live Science. „Dostáváme se k bodu, kdy jsou senzorická vstupní zařízení téměř stejně dobrá, ne-li lepší než lidský zrak. Ve skutečnosti je pochopení toho, co se díváme, to, co je obtížné. Je to malé věci, jako je možnost podívat se na šálek a pochopit, co šálek je a pochopte, že je to něco, do kterého dáte tekutinu. Pokud to není ručně kódováno člověkem, v tomto bodě jsme skoro nikde a je těžké říci, co se musí stát. “
Trámy
Světlo by také mohlo napodobit další zajímavou technologii z franšízy „Star Wars“: paprsek traktoru, což je neviditelné energetické pole, které dokáže chytit, chytat a pohybovat objekty. Od začátku roku 2010 vědci vytvářejí lasery s neobvyklými profily intenzity paprsku, které jim umožňují přitahovat a odpuzovat malé částice.
Teprve v loňském roce vědci z Australské národní univerzity překonali rekord vzdálenosti u paprsků traktoru pomocí laseru ve tvaru koblihy k přetažení dutých skleněných koulí až o 7,8 palce (20 centimetrů), což je zhruba 100krát dále než v předchozích experimentech.
A právě před pár měsíci tým z University of Bristol ve Velké Británii ukázal, že zvuk může soupeřit se světlem jako zdroj budoucích paprsků traktoru. Vědci použili přesně načasovanou sekvenci zvukových vln z řady malých reproduktorů k vytvoření oblasti nízkého tlaku, která účinně působí proti gravitaci, vznášející malé kuličky polystyrenu ve vzduchu. Míče pak mohly být taženy, tlačeny a spřádány pouze pomocí zvukových vln.
Hologramy
Když jste uvězněni v paprsku traktoru císařského hvězdného ničitele a čelíte jistému zkázu, neexistuje lepší způsob, jak poslat každodenní zprávu, než pomocí hologramu. Ale přestože se k vytváření iluzí 3D obrazů používají již po desetiletí speciálně navržené brýle, je obtížné reprodukovat volně stojící holografická videa.
V posledních letech byl oživen starý trik, který John Pepper vynalezl v 19. století, aby podal iluzi přízračného zjevení na jevišti, a to zejména zdánlivě vzkříšeného zesnulého rappera Tupac Shakur na hudebním festivalu Coachella v roce 2012. Metoda se spoléhá na superthinové fólii zavěšené pod úhlem 45 stupňů od jeviště, které je neviditelné pouhým okem, ale odráží obrazy z projektoru. Trik dává iluzi 3D obrazu, ale pouze pokud stojíte před ním.
Blíže ke značce je Voxiebox "swept surface volumetric display" od Voxon, výsledek sloučení mezi dvěma skupinami australských a amerických vynálezců. 3D modely jsou rozřezány na stovky vodorovných průřezů, než je superrychlý projektor nasměruje na plochou obrazovku, která se rychle pohybuje nahoru a dolů. Lidské oko mísí tyto projekce dohromady a vytváří 3D obraz, který se může pohybovat a být viděn z jakéhokoli úhlu, stejně jako během zprávy princezny Leie Obi-Wanovi Kenobimu v „Star Wars: Epizoda IV - Nová naděje“.
Síla
Vazba celého vesmíru „Star Wars“ je konceptem Síly, která dává rytířům Jediho kouzelné schopnosti a poskytuje pozadí pro bitvu mezi dobrem a zlem.
Na začátku letošního roku vědci z Velkého Hadronu Collider oznámili, že objevili první jednoznačný důkaz tohoto jevu, s určitým drobným zeleným mluvčím, který poznamenal: „Velmi působivý, tento výsledek je.“ Bohužel pro ty, kteří aspirovali na Jediho, to byl komplikovaný žert z dubna.
Ale se Sílou, která se má probudit později v tomto měsíci, může pro ně ještě existovat naděje.
