'Star Wars' Tech
Sudah lama dahulu di studio jauh, jauh, pembuat filem George Lucas mencipta salah satu karya seminal fiksyen sains: siri filem "Star Wars".
Hampir 40 tahun kemudian, idea-idea yang diperkenalkan oleh filem masih menjadi bahan genre, dan dengan ansuran baru siri yang ditetapkan untuk melanda teater pada tahun-tahun yang akan datang, para peminat akan gembira melihat lampu-lampu, kebiasaan dan kelajuan tinggi.
Walaupun sains dan teknologi di sebalik francais telah berakar umbi dalam fantasi, daya tarikan mereka yang berkekalan telah menjadi inspirasi bagi ramai ahli sains dan jurutera sebenar. Berikut adalah beberapa percubaan yang paling ketara untuk mengubah fiksyen sains "Star Wars" ke dalam sains sains.
Lightsabers
Teknologi sekutu "Star Wars" yang paling ikonik adalah pencahayaan lampu, tetapi ia juga mungkin yang paling jauh, kata pakar. Foton yang membentuk cahaya telah lama dianggap sebagai zarah beramai-ramai yang tidak berinteraksi antara satu sama lain, yang membuat prospek rasuk benturan cahaya dalam duels lightsaber epik tidak mungkin.
Walau bagaimanapun, pada tahun 2013, penyelidik dari Universiti Harvard dan Institut Teknologi Massachusetts (MIT) menunjukkan bahawa apabila pasang foton dipecat melalui awan atom superkol, foton muncul sebagai molekul tunggal. Bercakap tentang interaksi antara zarah-zarah tersebut kepada Warta Harvard, Mikhail Lukin, seorang profesor fizik di Harvard, berkata, "Ia bukan analogi yang tidak sesuai untuk membandingkannya dengan lampu-lampu."
Tetapi Eric Davis, seorang ahli fizik di Institut Pengajian Lanjutan di Austin, Texas, berkata bahawa mewujudkan semula kesan dalam kehidupan sebenar adalah satu lagi permainan bola lain. "Lightsabers murni fiksyen dan tidak akan dibangunkan," katanya. "Dengan menggunakan peralatan dan peralatan kriogenik untuk menghasilkan gas kuantum terperangkap 2 kaki dari penghujung lampu pemancar lampu tidak praktikal."
Tetapi semua tidak hilang apabila ia datang kepada senjata berasaskan cahaya: Para saintis mendekati senjata yang serupa dengan senjata blaster yang terdapat dalam "Star Wars." Malah, Tentera Laut A.S. telah menunjukkan senjata laser berasaskan kapal yang mampu menembak pesawat dari langit dan melumpuhkan perahu kecil. Dan pada musim panas ini, Tentera Udara A.S. mula menguji satu lagi senjata berasaskan laser yang lima kali lebih kuat daripada versi Tentera Laut, dan cukup kecil untuk dipasang pada jet pejuang dan Humvees.
Hyperspace
Dalam filem-filem, kapal angkasa seperti Millennium Falcon Han Solo mampu jet antara sistem solar yang berlainan tahun cahaya. Menurut kanun "Star Wars", sistem pengangkut "hyperdrive" ini membolehkan para pengembara intergalaksi melompat ke dalam dimensi bayangan yang disebut "hyperspace," yang memberikan jalan pintas antara titik dalam ruang sebenar.
Walaupun filem-filem itu tidak dapat dilihat dengan jelas, idea perjalanan hiperspace dan lebih cepat daripada cahaya (FTL) mempunyai asas dalam sains sebenar, kata Davis, yang menyelidik kemungkinan perjalanan FTL.
Walaupun tidak mungkin untuk bergerak lebih cepat daripada cahaya, sifat ruang melengkung yang dicadangkan oleh Albert Einstein mencadangkan ruang boleh diputarbelitkan untuk memendekkan jarak antara dua mata. Salah satu cara untuk melakukan ini akan menjadi pemacu warp yang mengikat ruang di hadapan sebuah kapal dan mengembang di belakang kapal. Satu lagi adalah untuk mencipta lubang cacing, atau bahagian ruang yang melengkung dengan sendirinya untuk membuat jalan pintas di antara lokasi yang jauh. Membuat jenis gangguan ini memerlukan bahan eksotik dengan apa yang disebut "tenaga negatif," kata Davis kepada Live Science, sebuah fenomena yang telah ditunjukkan di makmal menggunakan kesan Casimir, yang boleh diukur sebagai daya tarik atau penolakan antara dua cermin selari yang diletakkan hanya jarak kecil selain dalam vakum.
Awal tahun ini, sebuah makmal yang dikenali sebagai Eagleworks, yang berpangkalan di Johnson Space Center di Houston, Texas, mendakwa telah mencipta pemacu warp yang nampaknya mengeksploitasi kesan ini untuk menimbulkan gangguan dalam ruang hampa. Tetapi, sayangnya untuk peminat sains, penemuan lab yang tidak diterbitkan telah dipenuhi dengan keraguan. Dan Davis, seorang optimis FTL, menamakan tuntutan itu "pelik dan dipersoalkan."
"Ini tetap sebagai konsep teoritis spekulasi pada masa ini kerana mereka masih dalam kajian teoretikal dan juga kerana tidak ada teknologi yang dibayangkan yang dapat melaksanakannya," katanya. "Ia mungkin mengambil masa antara 50 dan 300 tahun untuk membangunkan teknologi yang menghasilkan cacing atau pemacu warp yang boleh dilalui."
Speeders
Mod pengangkutan yang kurang konservatif yang dipaparkan dalam "Star Wars" mungkin lebih dekat untuk direalisasikan. Sejumlah firma sedang berusaha untuk membuat versi kerja "kapal terbang," dikenali sebagai "speeders" dalam filem.
Aerofex, sebuah syarikat permulaan yang berpangkalan di California, membangunkan kenderaan Aero-X, yang digambarkan sebagai "hovercraft yang menunggang seperti motosikal," dan boleh terbang pada kelajuan 45 mph (72 km / j) hingga 10 kaki (3 meter) dari tanah. Bagi setan berkelajuan tinggi, kapal terbang Malloy Aeronautik berasaskan U.K dijangka mencapai kelajuan lebih daripada 170 mph (274 km / h) pada ketinggian yang sama sebagai helikopter.
Pesawat Aerofex dan Malloy Aeronautik menggunakan petrol standard, tetapi peminat Star Wars yang sedar alam sekitar tidak lama lagi boleh mempunyai alternatif pengangkutan futuristik. Bay Zoltan Nonprofit Ltd., sebuah institut penyelidikan terpakai milik Hungary, telah mencipta trikopter berkuasa bateri yang dikenali sebagai Flike. Sebelum anda mendapatkan harapan anda, bagaimanapun, ketiga-tiga kenderaan masih kukuh dalam fasa reka bentuk.
Exoplanets
Tengah kepada plot "Star Wars" adalah kewujudan sejumlah besar planet, semuanya dihubungkan oleh rangkaian perdagangan seluruh galaksi. Tetapi tidak sehingga 1995, hampir 20 tahun selepas pelepasan filem pertama 1977, bahawa eksoplanet pertama - sebuah planet yang terletak di luar sistem suria bumi - telah dikesan secara pasti.
"Bagi saya, perkara yang paling penting mengenai 'Star Wars' ialah gagasan bahawa masa depan manusia berada di angkasa," kata komunikator sains Britain, Mark Brake, yang memaparkan rancangan "The Science of Star Wars" tahun lepas. , apa yang berlaku ialah perdagangan dan pembangunan empayar dalam satu siri sistem suria, dan sebenarnya sekarang kita mula menemui sistem solar ini. "
Lebih daripada 2,000 eksoplanet kini telah ditemui, dan pada tahun 2011, teleskop angkasa Kepler NASA menemui planet pertama yang mengorbit sekitar dua matahari, sama seperti rumah tirik Luke Skywalker Tatooine. Planet Bumi, yang digelar Kepler-16b, adalah gergasi gas yang tidak boleh didiami, tetapi pada tahun 2012, teleskop digunakan untuk menemui dua planet lagi dalam sistem bintang binari yang sangat dekat dengan zon yang boleh dihuni. (Ini adalah rantau di sekeliling bintang di mana air cecair boleh mengalir di permukaan planet.)
Droids
Satu lagi ciri yang ada pada alam semesta "Star Wars" adalah droid, yang merupakan robot yang bertindak sebagai hamba, juruterbang, juruteknik dan bahkan askar. Hari ini, terdapat banyak analogi di dunia nyata, mulai dari drone tentera automatik ke kereta tanpa pemandu Google dan pembantu pembedahan robotik.
Pada musim panas ini, robot bertanding dalam Pertandingan Robotics Challenge Agency (DARPA Advanced Research Projects Advanced A.S.). Robot humanoid menangani cabaran yang kompleks, termasuk memandu kenderaan, membuka pintu, memanjat langkah dan mematikan injap.
Sebilangan besar bot dilakukan dengan baik dalam persaingan, tetapi mesin ini hanya semiautonomi, yang bermaksud pengendali manusia hampir selalu mengawal robot. Jadi, sementara jentera robot moden boleh menyamai droids "Star Wars" yang kikuk, ada jalan panjang untuk membuat robot sebenar sebagai pintar, kata Jerry Pratt, pakar dalam algoritma untuk berjalan kaki bipedal dan ketua bersama Florida- pasukan Institute for Human and Machine Cognition, yang bertanding dalam Final Robotics Challenge, memenangi tempat kedua.
"Bahagian yang sukar adalah kepintaran buatan," kata Pratt kepada Sains Live. "Kami sampai ke tahap di mana alat input sensori hampir sama baiknya, jika tidak lebih baik daripada pandangan manusia, tetapi sebenarnya memahami apa yang dilihat adalah apa yang sukar. Ini perkara kecil seperti dapat melihat cawan dan memahami apa cawan adalah dan faham bahawa ia adalah sesuatu yang anda masukkan cair. Kecuali jika ia dikodekan oleh manusia, kita hampir tidak ada tempat pada masa ini, dan sukar untuk mengatakan apa yang perlu berlaku. "
Rasuk traktor
Cahaya juga boleh membantu meniru satu lagi teknologi menarik dari francais "Star Wars": rasuk traktor, yang merupakan medan tenaga yang tidak dapat dilihat yang dapat merebut, merangkap dan memindahkan objek. Sejak awal tahun 2010, saintis telah mencipta laser dengan profil intensiti rasuk yang luar biasa yang membolehkan mereka untuk menarik dan menangkis zarah-zarah kecil.
Hanya pada tahun lepas, para penyelidik dari Universiti Kebangsaan Australia memecahkan rekod jarak jauh untuk rasuk traktor dengan menggunakan laser berbentuk donat untuk menyeret sfera, sfera kaca sehingga 7.8 inci (20 sentimeter), kira-kira 100 kali lebih jauh daripada eksperimen terdahulu.
Dan hanya beberapa bulan yang lalu, satu pasukan dari University of Bristol, di United Kingdom, menunjukkan bunyi itu dapat menyaingi cahaya sebagai sumber rasuk traktor masa depan. Para penyelidik menggunakan urutan gelombang tepat dari pelbagai pembesar suara kecil untuk mewujudkan kawasan tekanan rendah yang secara berkesan dapat mengatasi graviti, melepaskan bola kecil polistirena di tengah-tengah. Bola-bola kemudian boleh ditarik, ditarik dan diputar menggunakan gelombang bunyi sahaja.
Hologram
Apabila anda terperangkap dalam rasuk traktor dari Imperial Star Destroyer dan menghadapi azab tertentu, tidak ada cara yang lebih baik untuk menghantar mesej mayday daripada melalui hologram. Tetapi sementara kacamata yang direka khas telah digunakan untuk mencipta ilusi gambar 3D selama beberapa dekad, video bebas hologram yang berdiri bebas sukar dihasilkan.
Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, satu helah tahap lama yang dicipta oleh John Pepper pada abad ke-19 untuk memberikan ilusi penampakan seperti hantu di atas panggung telah dihidupkan kembali, terutama sekali untuk menghidupkan semula rapper tewas Tupac Shakur pada festival muzik Coachella pada tahun 2012. Kaedah ini bergantung pada lembaran superthin foil digantung pada sudut 45 darjah dari panggung yang tidak kelihatan dengan mata kasar tetapi mencerminkan imej dari projektor. Cikgu ini memberikan ilusi imej 3D tetapi hanya jika anda berdiri di hadapannya.
Lebih dekat dengan tanda itu adalah Voxiebox "menyapu paparan volumetrik permukaan" yang dibuat oleh Voxon, hasil penggabungan antara dua kumpulan pencipta Australia dan Amerika. Model 3D dihiris ke beratus-ratus bahagian rentas mendatar sebelum proyektor superfast menyematkan mereka ke skrin rata yang bergerak pantas dan turun. Mata manusia menggabungkan unjuran ini bersama-sama untuk membuat imej 3D yang boleh bergerak dan dilihat dari sudut mana-mana, sama seperti mesej Puteri Leia kepada Obi-Wan Kenobi dalam "Star Wars: Episode IV - A New Hope."
Pasukan
Mengikat keseluruhan "Star Wars" alam semesta bersama-sama adalah konsep Angkatan, yang memberikan Jedi kesatria kuasa ajaib mereka dan memberikan latar belakang untuk pertempuran antara baik dan jahat.
Awal tahun ini, para penyelidik di Large Hadron Collider mengumumkan bahawa mereka telah menemui bukti pertama yang jelas untuk fenomena itu, dengan seorang jurucakap hijau kecil yang mengatakan, "Sangat mengagumkan, hasil ini." Malangnya bagi mereka yang bercita-cita Jedi di luar sana, itu adalah kerumunan Hari April Fools yang rumit.
Tetapi, dengan Angkatan kerana dapat dibangkitkan akhir bulan ini, mungkin ada harapan untuk mereka.