gov-civil-vilareal.ptZvaigžņu karu 40. gadadiena: tas nav mēness ... bet kā būtu, ja būtu?
>Pirms četrdesmit gadiem šonedēļ 12 gadus vecais es sēdēju kinoteātrī, lai redzētu, kas tas ir Zvaigžņu kari filma bija par visu.
Pēc divām stundām es apstulbusi izgāju ārā. Šokēts. Šim drīz pusaudzim zēnam tā bija diezgan liela mana zinātniskās fantastikas nerdery apoteoze. Šonedēļ jūs redzēsiet daudz rakstu par filmu, jo tas ir 40tūkstgadadienu, kad tas nonāca teātros (lai gan, cik daudzi no šiem jauniešiem to tiešām redzēja pirmizrādes laikā, es domāju?). Un, tā kā es rakstu Syfy Wire, man ir piemērots tikai pievienoties pulkam.
Bet, lai gan šie citi rakstnieki pievērsīsies Jedi un varoņiem, kā arī priekštečiem un un un, es esmu tas, kas esmu. Tātad: parunāsim par zinātni*.
Parunāsim par Nāves zvaigzni.
Ak jā, impērijas superierocis, sfēriskā mobilā planētas slepkava, kas kļuvusi par ļaunuma ikonu. Tas ir tik liels, Lūks to sajauc ar mēness ... labi, viņš saka, ka mazs mēness, bet, protams, pat mazs mēness joprojām var būt diezgan liels.
Un tas man lika aizdomāties (kā paredzēts zinātniskajai fantastikai). Ko darīt, ja Nāves zvaigzne bija mēness? Kā tas sakrājas? Cik tas ir mēness (mēness? Mooneriffic?)?
Vispirms pirmās lietas. Kas ir mēness?
Tas nav mēness - Obi Wan Kenobi, kuram bija tehniski taisnība
Vienkārši sakot, mēness ir objekts, kas riņķo ap citu, lielāku objektu. Acīmredzams piemērs ir mūsu pašu mēness, Mēness. Tā diametrs ir aptuveni 3450 kilometri (2160 jūdzes), bet Zeme ir tuvāk 13 000 km (8000 jūdzes). Tātad, mūsu Mēness, pareizi sakot, ir mēness.
Tehniski Zeme ir Saules mēness, bet neviens to tā īsti nesauc. Tomēr daudziem asteroīdiem ir pavadoņi. Tāpat arī daudzas (varbūt pat lielākā daļa) no ledus pasaulēm, kas riņķo ap Sauli ārpus Neptūna. Acīmredzot dabai patīk taisīt pavadoņus pat visos mērogos.
Cilvēki arī. Vēl kosmosa laikmeta rītausmā satelītus dažreiz sauca par mākslīgajiem pavadoņiem, kam ir jautra retro sajūta, taču neviens tos tā vairs nesauc. Tomēr Nāves zvaigzne tiktu skaitīta, ja vien tā riņķo ap planētu. Taisnības labad jāsaka, ka tad, kad Hans, Lūks, Obijs Vans un Čevi to pirmo reizi sastop, un Obi Vans izsaka savu slaveno teicienu, nebija mēness. Bet vēlāk filmā tā riņķoja ap Javinu, tāpēc šajā daļā tā bija .
Dabas mēness lielumam nav reālu apakšējo robežu; vismaz nevienu mēs nevaram definēt. Tātad, kā Nāves zvaigzne sakrīt ar īstu mēnesi?
Tam vajadzētu labi beigties. Kredīts: Starwars.com
Pārtrauciet pļāpāšanu, sarkans 2
Cik liela ir Nāves zvaigzne?
Lai gan filmās tas nekad nav skaidri pateikts, cīņa tiek uzskatīts par diametrs ir aptuveni 160 kilometri (100 jūdzes), kas man šķiet pareizi, ņemot vērā to, kā tas ir attēlots ekrānā (lai gan tas varēja būt lielāks ). Tas ir patiešām liels uzbūvētam artefaktam.
Bet dabiskam satelītam? Ir vismaz 30 mūsu Saules sistēmas pavadoņi ir lielāki par Nāves zvaigzni . Tas tiktu ievietots tieši zem Urāna mēness Puck šajā sarakstā. Vaders var uzskatīt, ka viņa ierocis ir iespaidīgs ( lielākā daļa iespaidīgi), bet daba viņu viegli pieveic.
Un es neesmu džedajs, bet man jānorāda, ka pat no attāluma pieredzējis astronoms zinātu, ka šajā mazajā mēness ir kaut kas dīvains. Problēma, kā redzat, ir hidrostatiskais līdzsvars. Tas ir izdomāts termins tas nozīmē, ka objekta pašmaska (tā gravitācija, kas ietekmē materiālu, kas to veido) ir līdzsvarā ar spiedienu objekta iekšpusē, kas to aiztur.
Padomājiet par to šādi: ja paņemat netīrumu kaudzi un pievienojat tai vairāk netīrumu, tas kļūs lielāks, līdz netīrumu svara spēks pārvarēs berzi un citus spēkus, kas notur kaudzes formu. Mantas plūdīs lejup vai sabruks. Ja jūs to darīsit daudz plašākā mērogā, piemēram, Mēness vai planētas, kādā brīdī tas kļūs pietiekami liels, lai materiāls, kas veido objektu, nespētu pretoties savai gravitācijai, un tas veidosies sevi sfērā (jo gravitācija visu velk uz objekta centru).
Cik lielam jābūt objektam, lai pārveidotu sevi hidrostatiskā līdzsvara dēļ, ir atkarīgs no tā, no kā tas ir izgatavots. Ledus ir mazāk stīvs nekā akmens vai metāls, tāpēc tas plūst vieglāk, un izrādās, ka objekts, kura diametrs ir 200–400 km, veidosies lode. Ja tas ir akmens, tam būs jābūt nedaudz lielākam, varbūt 600 km, un metāla priekšmetam tam jābūt vēl lielākam.
Redzi problēmu? Tiklīdz Tūkstošgades piekūns pamanīja Nāves zvaigzni, kad viņi izgāja no kosmosa drupās, kas agrāk bija Alderaāns, astronoms uzreiz būtu zinājis, ka tas nevar būt mēness. Tā vietā viņi pārāk ilgi sekoja TIE cīnītājam un tika pieķerti. Galu galā tas izdevās labi, taču, ja uz kuģa būtu bijis astronoms, daudz pūļu varētu ietaupīt.
'Šim nav izplūdes atveres! Nemiernieki nevar iekļūt! ' Kredīts: Starwars.com
Atmodas masa x paātrinājums
Tik labi, Nāves zvaigzne acīmredzami ir mākslīga, jo tā ir pārāk maza, lai pati izveidotu sfēru (un BTW, sfēra ir visrentablākā forma, lai izveidotu lielu kuģi; tai ir vislielākais tilpums par noteiktu summu) no materiāla). Bet kā tas sakrīt ar citiem pavadoņiem? Es domāju, ka jūs, pareizi aprīkots, varētu pastaigāties pa mūsu Mēness virsmu. Mums tam ir pierādījums! Bet vai jūs to varētu izdarīt uz Nāves zvaigznes?
Pirmkārt, es neesmu pārliecināts, ka jums tas būtu vajadzīgs. Nāves zvaigznei ir viena vieta: atcerieties jūsu vidusskolas ģeometrija ? Nāves zvaigznes apjoms ir beidzies divi miljoni kubikkilometri.
Tas ir daudz vietas elpošanai. Nu, ne burtiski. Zvaigžņu karu Wiki saka, ka ir garoza (patiešām sfēriska apvalks, kas sastāv no Nāves zvaigznes augšējiem slāņiem) vairāku kilometru biezumā, kas ir stacijas apdzīvotais reģions. Nav norādīts, ko nozīmē vairāki, bet pieņemsim, ka tas ir trīs līdz piecu kilometru dziļumā. Tas nozīmē apjomu tikai augšējais apdzīvojamais slānis ir 200 000 - 400 000 kub. km.
LABI, tas ir daudz elpošanas vietas. Pat ja pieņemam pāris miljonu cilvēku apkalpi (atkal, kā apgalvo Wookieepedia), tas ir vairāk nekā pietiekami daudz vietas elkoņiem. Filmās nav skaidrs, kā viņi atbalsta šādu populāciju - replikatori nav daļa no kanona, tāpēc vai nu viņi tur audzē pārtiku (ticami), vai nosūta to. Viena persona katru dienu apēd aptuveni divus kilogramus pārtikas, tāpēc mēs katru dienu tiek runāts par 4000 tonnām pārtikas, kas tiek patērēts uz Nāves zvaigznes. Tas var likties daudz, bet, pieņemot, ka tam ir tāds pats aptuvenais blīvums kā ūdenim - tonna uz kubikmetru r - tas ir tikai kubs 16 metru malā . Kravu pārvadātājs šo summu varētu viegli piegādāt katru dienu. Pat ja mēs pieņemam, ka viņi vēlētos, lai viņiem būtu pārtikas veikals vairākus mēnešus (galu galā tas ir karakuģis), augšējai čaulai nav nekā cita. Viņi varētu viegli turēt pārtiku un ūdeni, kas ilgs vairākus mēnešus. Desmitgades.
Es uzskatu, ka viņi pietiekami viegli var pārstrādāt ūdeni un gaisu; mums gandrīz ir tehnoloģijas, lai to izdarītu tagad. Tātad Nāves zvaigznei nav problēmu atbalstīt savu milzīgo apkalpi.
Izskatās, ka iekšā ir daudz vietas. Kredīts: Starwars.com
Bet ja jūs ciešat no klaustrofobijas un vēlaties kādu laiku izkļūt pastaigā pa virsu, kas notiek? Viņiem ir mākslīga gravitācija Nāves zvaigznes iekšienē, bet kas par to ārā ? Vai no tās masas vien būtu pietiekami daudz gravitācijas, lai dotos pastaigā pa ārējo apvalku? Es dzirdu, ka ekvatoriālā tranšeja rada jauku konstitucionālu, ja jūs varat izvairīties no pastāvīgajiem X-spārnu uzbrukumiem.
Nu, redzēsim. Smagums, ko jūs justos, stāvēdams uz Nāves zvaigznes ārējā korpusa, ir atkarīgs no tā lieluma (ko mēs zinām) un masas. Tas ir grūtāk. Mēs nezinām, no kā tas ir izgatavots vai cik daudz šīs lietas tajā ir. Piemēram, ja tā būtu cieta metāla lodīte, mēs varētu reizināt tilpumu ar vidējo metāla blīvumu, lai iegūtu tā masu.
Bet tas ir izgatavots no kaut kā cita ( noteiktu tēraudu acīmredzot, lai gan diemžēl šīs vielas fizikālās īpašības nav pieejamas). Un nav skaidrs, cik liela daļa stacijas bija tukša vieta un cik cieta; istaba lielākoties ir tukša vieta, pat ja sienas ir biezas. In Jedi atgriešanās , centrs tiek rādīts kā lielākoties tukšs un acīmredzot daudzus kilometrus garš ... bet tas ir neliels apjoms salīdzinājumā ar visu.
Tātad, darīsim to trīs veidos: Pirmkārt, pieņemsim, ka tā ir cieta bumba, tāpat kā tās masas augšējā robeža (un pieņemsim, ka kvadānam ir tāds pats blīvums kā tēraudam; 8 tonnas uz kubikmetru). Otrkārt, pieņemsim, ka tas ir 10% no masas. Trešais - un es pateicos draugam Rendals Munro par šo ideju, jo mums bija jautri to apspriest vakarā - pieņemsim, ka tam ir tāds pats blīvums kā citai milzīgai kaujas metāla kara mašīnai: lidmašīnu pārvadātājam. Es mazliet papūlējos ar matemātiku un atklāju, ka tas ir pārsteidzoši viegls - 200 kg uz kubikmetru! Tas var šķist zems, bet man ienāca prātā, ka, lai peldētu, tam jābūt mazāk blīvam nekā ūdenim (viena tonna uz kubikmetru), un tipisks nesējs peld diezgan augstu. Tātad, man tas izklausās pareizi.
To visu reizinot , Man ir daži interesanti skaitļi.
Ja tā ir cieta tērauda lodīte - tā ir visblīvākā iespēja un līdz ar to vislielākā gravitācija -, tad tās virsmas gravitācija būs tikai aptuveni 2% Zemes! Ja es stāvētu uz Nāves zvaigznes virsmas, es svēru apmēram trīs mārciņas.
Un tas ir labākajā gadījumā. Ja tas ir 10% quadanium, virsmas gravitācija ir aptuveni 0,2% no Zemes. Ja tas ir lidmašīnas pārvadātāja blīvums, jūs svērtu niecīgu 0,04% no tā, ko darāt uz Zemes. Man tas ir aptuveni par unci.
Patiesībā būtu grūti iegūt vilci, ja jūs tik maz svērtu. Pastaiga būtu grūta, ja vien jums nebūtu magnētiskie zābaki, pieņemot, ka kvadrāna tērauds ir feromagnētisks.
Smieklīgi ir tas, ka pat mazam mēnesim ir lielāka gravitācija, jo tie ir daudz lielāki. Ņemot vērā ļaunprātību, izvēlēsimies Saturna mēnesi Mimas, lai salīdzinātu Nāves zvaigzni; 400 km diametrā Mimas ir apmēram mazākais mēness, kāds jums var būt, un joprojām ir sfēra. Tās blīvums ir aptuveni 1,15 tonnas uz kubikmetru; tas galvenokārt ir ūdens ledus, kurā ir iejaukta klints.
Uz virsmas jūs svērtu aptuveni 0,65% no tā, ko darāt uz Zemes. Tas joprojām ir četras reizes vairāk nekā jūs varētu justies uz reālas Nāves zvaigznes virsmas. Ledus ir mazāk blīvs nekā tērauds, bet Mimas ir ciets un tam ir daudz lielāka masa.
Nāves zvaigznes gravitācija ir tik maza, ka, ja tā riņķotu ap Zemi, kur atrodas Mēness, mēs diez vai pamanītu atšķirību. Mēness ir 40 000 reižu masīvāks nekā Nāves zvaigzne! Tātad atkal daba uzvar.
Mans padoms: ja vēlaties doties pastaigā, apmeklējot Nāves zvaigzni, palieciet iekšā.
Un, viena lieta: ja Nāves zvaigzne ir 10% masas kvadrāna (t.i., blīvums ir aptuveni 800 kilogrami uz kubikmetru) vai tāds pats blīvums kā lidmašīnas pārvadātājam, tā arī peldētu! Ūdenslīnijai būtu daži nepāra efekti; kosmosa stacijai būtu pietiekami daudz gravitācijas, lai ap to mazliet uzvilktu ūdeni. Bet tomēr tas peldētu.
Cerams, ka izplūdes atvere atrodas virs ūdens līnijas. Kredīts: Starwars.com / Phil Plait
Ups, mana kļūda. Tas ir mēness.
Es gribu atstāt jūs ar smieklīgu domu. Nāves zvaigznei ir superierocis, ko sauc par superlāzeru, kas spēj iznīcināt planētas. Reālajā dzīvē tas nedarbosies; enerģija, kas nepieciešama, lai pilnībā uzspridzinātu planētu, ir patiešām milzīga, piemēram, daudzums, ko Saule izstaro vairāk nekā nedēļas laikā Spēks mostas jaunais superierocis izsūc zvaigzni, lai iegūtu visu savu enerģiju; Es neesmu pārliecināts, ka tas varētu darboties precīzi, bet tā ir pareizā domāšanas skala). Jebkurā gadījumā, ja jūs tas interesē, astronoms, ar kuru es esmu pazīstams, dažus gadus atpakaļ rakstīja par šo tēmu šajā vietnē.
Šis superierocis parādās kā gigantisks izliekts trauks, kas iestrādāts Nāves zvaigznes ziemeļu (vai augšējā) puslodē. Lūk, smieklīgais: pārbaudiet šo iepriekš minētā Saturna mēness Mimas attēlu:
Saturna mēness Mimas, kas var izskatīties neskaidri pazīstams. Kredīts: NASA / JPL / Kosmosa zinātnes institūts
Jā, tas izskatās pazīstami, vai ne? Krāteris ar nosaukumu Heršela ir 130 km plats. Tas ir trieciena krāteris, un, ja viss, kas iekļuvis Mimasā, būtu bijis nedaudz lielāks vai pārvietojies ātrāk, tas būtu satricinājis Mēnesi! Uzjautrinoši, iespējams, ļoti līdzīgs izskatās vēl viens Saturna mēness Tetijs.
Man patīk šī ironija. Viņi abi izskatās kā Nāves zvaigzne, ierocis, kas paredzēts pasauļu iznīcināšanai. Bet iemesls, kāpēc viņi to dara, ir milzīgo trieciena krāteru dēļ, kas gandrīz iznīcināja pašus pavadoņus! Un patiesībā, ja jūs patiešām gribējāt iznīcināt planētu, Mēness iestumšana tajā ir daudz labāka ideja nekā kāda superieroča izmantošana. Kā tas attiecas uz ironiju?
Astronomijas humors ir dīvains.
Maijs 40tūkstBūt ar tevi
Tātad, lūk. Nāves zvaigzne var būt visbīstamākais ierocis galaktikā, bet patiesībā tas ir diezgan vājš, salīdzinot ar pat mazāko, zemākā blīvuma mēness, kādu jūs varat atrast. Tas ir smieklīgi, kā daba var pilnībā sagraut mūsu drosmīgākos centienus būt dominējošiem. 'Bija kādreiz tā.
Bet tas, protams, nav īsti svarīgākais. Tas, kas padara Nāves zvaigzni tik ikonu, ir ne tikai tās izmērs (ko tik un tā ir grūti aptvert), bet arī forma, dizains, ietekme uz to, kas ir uz kuģa. Heck, es uzskatu, ka Darth Vader ir draudīgāks par Nāves zvaigzni, jo viņa draudi ir personīgāki, jūtamāki nekā jebkura milzīga celtne. Un galu galā tas jebkurā gadījumā ļauj labāk stāstīt.
Tātad, ja jūs nolemjat atkārtoti skatīties klasiku Zvaigžņu kari Oriģinālā filma šodien, lai atzīmētu jubileju, dariet to, apzinoties, ka daba var mūs pārspēt un pārspēt, taču, kad runa ir par mūsu daiļliteratūru, svarīgākie ir varoņi un stāsti. Tāpēc mēs joprojām skatāmies Zvaigžņu kari filmas pēc 40 gadiem.
kubo un divas stīgas veselais saprāts
*Pa to laiku es nesen rakstīju par kādu Zvaigžņu karu zinātni, apspriežot, vai tā patiešām atrodas tālu tālu esošā galaktikā, vai varbūt Džordžs Lūkass vilka ātru un plānoja, lai tas notiktu mūsu Piena ceļā. gar. Secinājums: spoileri, mīļā. Noklikšķiniet uz saites un uzziniet.
