Варп Дриве и транспортери: Како функционише технологија „Звезданих стаза“ (инфографика)

Инфографија: Унутар измишљене технологије

Одакле је дошла та технологија наднауке? (Кредит за слику: Карл Тате, уметник инфографика за СПАЦЕ.цом)





Оригинална телевизијска серија 'Звездане стазе' представљала је технологију која се први пут појавила деценијама раније у причама научне фантастике. Јунаци су користили зрачне топове, летели су брже од светлости и телепортовали се од места до места од 1930 -их. Али можда је права инспирација наднауке Звезданих стаза револуционарна открића физике с почетка 20. века. Релативност, коју је открио Алберт Еинстеин и квантну физику, коју је пионир започео Мак Планцк, открила је универзум који је далеко другачији него што би обична људска искуства могла наговијестити.

Иако Еинстеинова теорија забрањује материји да убрзава брзину светлости, захтеви научнофантастичног приповедања захтевају да људи могу путовати између звезда у разумном року, обично сатима или највише данима. Унесите свемирски варп погон или како су га звали у пилот епизоди „Звезданих стаза“, „хиперпогон“.

Варп погон у Стар Трек -у делује тако што уништава материју (у облику деутеријума, неку врсту гаса водоника) и антиматерију у реакцији фузије посредованом кристалима дилитијума. Ово производи огромну снагу потребну за искривљавање простор-времена и вожњу брода брже од светлости.



Еволуција „Звезданих стаза“ (инфографија)

Посада Ентерпрајза мери брзину у факторима основе. Фактор основе 8 једнак је коцки 8 (8 пута 8 пута 8) или 512 пута брзина светлости .

Чак је и ова брзина преспора да би омогућила свемирским бродовима да путују онолико брзо колико се чини на ТВ -у. У стварности, писци сценарија су произвољно дозволили Ентерприсе да стигне куда год да је ишао, онолико брзо колико је то било згодно за приповедање прича. До ере „Звезданих стаза: Следећа генерација“ скала брзине основе је поново калибрисана. Према новој скали, свемирски брод би могао доћи са Земље до Алфа Кентаура за око 37 сати при фактору основе 8.



УСС Ентерприсе Еволутион ин Пхотос (Галерија)

Аутор научне фантастике Е.Е. „Доц“ Смитх описује свемирски брод који путује брзином „хиљадама пута већом од светлосне“ у свом роману „Скиларк оф Спаце“, написаном између 1915. и 1921. године, а серијализованом у часопису „Амазинг Сториес“ 1928. године.

На технологију и стил 'Звезданих стаза' утицао је филм 'Забрањена планета' из 1955. године. Унитед Планетс Цруисер Ц-57Д (горе) је користио свој кванто-гравитациони хиперпогон како би знатно надмашио брзину светлости. Крстарица путује до звезде Алтаир, 16,7 светлосних година од Земље, за 378 дана.



Мигуел Алцубиерре је 1994. године предложио померање не свемирског брода, већ самог свемира, брже од светлости. Све што би било потребно је искривити тканину простор-времена у мехур који окружује свемирски брод. Била би потребна огромна енергија, али када би се створио, балон би се кретао независно од остатка универзума, чак и брже од светлости.

Мехурић се креће компримовањем простор-времена испред себе и ширењем простора-времена иза њега.

10 најбољих технологија Стар Трек технологија

НАСА-ин научник Харолд 'Сунни' Вхите вјерује да би се још увијек неоткривена 'негативна енергија' могла употријебити за стварање мјехурића свемирске основе, користећи мању количину укупне енергије него што је Алцубиерре мислио да је могуће.

Вероватна алтернатива путовању кроз простор је црвоточина, пречица између две широко раздвојене тачке у простору-времену. Научници Алберт Еинстеин и Натхан Росен први су предложили црвоточину, или „Ајнштајн-Розенов мост“, 1935. године. Црвоточине још нису примећене у природи, али их наше тренутно разумевање физике не забрањује.

Да постоје, црвоточине би дозволиле путују брже од светлости и уназад кроз време (бар до времена када је црвоточина створена).

У 'Стар Трек -овом' Транспортер уређају, нормална материја се привремено претвара у енергију, а затим се усмерава до циљане тачке ради враћања у првобитни образац и структуру. Транспортер има домет од око 25.750 километара.

„Одашиљач вибрација“ описан у причи Франка Келлеија из 1933. „У орбиту метеорита“ функционише слично Транспортеру Звезданих стаза. Људско тело је 'сведено на вибрације које путују таласним каналом', а затим се реинтегрише у материју у пријемној комори.

У науци из стварног света, субатомске честице се могу квантно телепортовати, али ово преноси само квантно стање између пара испреплетених честица, а не самих честица. Људско тело садржи огроман број атома, око 10^27 (један следи 27 нула). Снимање квантних стања свих ових атома захтевало би нереалну количину складиштења података. Још горе, квантна физика спречава прецизно мерење појединачних атома.

Штитници за одбијање (или „екрани“) су невидљива баријера поља силе коју аутоматски активира бродски рачунар када је то потребно. Екрани се могу одржавати непрекидно 20 сати пре него што се снага брода исцрпи. Транспортери се не могу користити када екрани обавијају брод.

Навигациони снопови за дефлектор померају простор испред брода како би одгурнули препреке попут малих астероида. Све што је превелико да би се могло одбити, покреће бродски рачунар да промени курс како би избегао судар.

У ранијој научној фантастици, дефлектори за скретање метеороида са путање свемирског брода приказани су у „Етичким једначинама Мурраи Леинстера, објављеним у„ Астоундинг Сциенце Фицтион “1945. године.

Лавренце Краусс, у својој књизи 'Тхе Пхисицс оф Стар Трек', претпоставља да би за савијање светлости (или фазерских снопова) штитници за одбијање морали искривити простор-време око свемирског брода. Али ако је могућ варп погон, можда су могући и штитници за дефлектор који раде на овај начин.

Тракторске греде су облик обрнутог одбијајућег снопа, који вуче уместо да гура. Тракторска греда има домет од 160.930 км.

Е.Е. 'Доц' Смитх користи тачан израз ' тракторска греда 'да опише снопове силе за хватање објеката у свемиру у својој причи из 1931.' Спацехоундс оф ИПЦ ', објављеној у' Амазинг Сториес '.

У науци из стварног света, микроскопским честицама материје се манипулише у лабораторији ласерским сноповима. Звездани бродови су много масивнији. Тракторске греде које раде на електромагнетном принципу у теорији би могле бити прихватљиве. Међутим, Невтонови закони захтијевају да се, ако предузеће вуче други објект својим тракторским снопом, само подузеће помакне према објекту. Предузеће мора да активира потиснике да остане на месту током операције.

Фејзер је енергетски сноп који се може 'фазно' ометати у таласном узорку било којег материјалног објекта. Подешавања укључују дематеријализацију (претвара материју у енергију), ометање (разбија молекуларну кохезију), топлоту (повећава молекуларну брзину) и омамљивање (утиче на нервни систем живе мете). Фазери се такође могу подесити за употребу као горионик или заваривач. Пхасер подешен на преоптерећење ствара снажну експлозију. Бродске главне фазерске батерије могу уништити материју на великим удаљеностима и напајају их директно варп мотори.

Марсов топлотни зрак у роману Х.Г. Веллса из 1898. године „Рат светова“ веома је сличан зрачном пиштољу или снопу смрти. Двадесетих и тридесетих година прошлог века неки научници, укључујући Николу Теслу, веровали су да је изводљив зрак смрти који може убити на даљину. Топови Буцк Рогерс почели су се појављивати 1930 -их, од којих се један звао пиштољ за дезинтеграцију.

Данас постоји оружје које је у стању да запањи људски нервни систем (тасер, на пример). Међутим, тасерима је потребан физички контакт да би испоручили своју наплату. Због закона обрнутог квадрата по којем се енергија смањује како се удаљеност повећава, за распадање материје на даљину, фазерско оружје морало би произвести невјероватну количину енергије. Војна истраживања настављају се у развоју оружја усмерене енергије способног за обарање пројектила.

Фотонски торпедо је енергетска махуна материје и антиматерије одвојена магно-фотонским пољима силе. Они могу бити испаљени директно као торпеда, положени у минско поље или разбацани на непријатељској путањи попут савремених дубинских бомби. Доступни су електрохемијски, близински и други осигурачи.

Фотонска торпеда захтијевају одређену количину антиматерије. Генерисање чак неколико атома антиматерија троши огромну количину енергије. Варп погон свемирског брода, који покреће антиматерија, такође има овај проблем.

У теорији, експлозивни принос једног грама антиматерије и једнаке количине материје износи око 43 килотона (вероватно мањи у стварној пракси). Позадински материјал за серију следеће генерације каже да фотонска торпеда носе 1,5 килограма антиматерије.

Пратите нас @Спацедотцом , Фејсбук и Гоогле+ .