Adegan Hyperdrive Holdo dalam 'Jedi Terakhir' Adalah Kemungkinan, Ahli Fizik Katakanlah

Naib Wakil Laksamana Amilyn Holdo (Laura Dern) boleh menjadi pahlawan sejati Star Wars: The Jedi Terakhir. Dan ahli fizik ada di sini untuk menyokongnya.

Artikel ini mengandungi spoiler percuma untuk Star Wars: The Jedi Terakhir.

Dalam salah satu adegan paling dramatik dari Jedi Terakhir - dan mungkin semua Star Wars - Naib Admiral Holdo mempamerkan kapal penjelajah bintang sisa terakhir yang terselamat melalui perdana Supreme Leader Snoke dalam pengorbanan yang membebaskan ahli-ahli Perlawanan The Time yang cukup melarikan diri ke permukaan Crait. Secara visual, pemandangan itu menakjubkan. Tetapi dari segi logistik, ia mungkin akan membuatkan anda tertanya-tanya sama ada prestasi ini mungkin.

Jangan risau sekalipun: Kami tidak di sini untuk memberikan Neil deGrasse Tyson-gaya "baik, sebenarnya" menyeberang adegan ini. Sebaliknya, kami ingin mengetahui sama ada Star Wars mengikuti peraturan fizik kami. Dan sekiranya tidak, apakah yang perlu diambil?

Mari kita mulakan dengan beberapa nombor.

The Raddus, sebuah kapal penjelajah bintang Mon Calamari, panjangnya 11,280.74 kaki (2.14 batu), lebar 2,318.08 kaki (0.44 batu) dan tinggi 1,514.84 kaki (0.29 batu). Ia adalah bintang besar, tetapi pada skrin, anda dapat melihat betapa lebih kecilnya daripada ketinggian Ketuanan, yang panjangnya 43,437.27 kaki (8.22 batu) 37.6 batu lebar, dan 13,042 kaki (2.47 batu) tinggi. Walaupun saiznya agak kecil, tenaga yang besar dihasilkan oleh Raddus Momentum ke depan menjadi penyamaan hebat dalam pameran ini, dan fizik memberitahu kita bahawa ini adalah masuk akal bahawa kapal yang lebih kecil dapat memotong melalui Star Dreadnought Pesanan Pertama.

"Jika melompat ke ruang hiper adalah percepatan super cepat di mana anda segera - atau dekat dengan segera - memukul laju cahaya, maka apa yang digambarkan dalam filem itu akan menjadi kira-kira apa yang akan berlaku," profesor fizik Patrick Johnson, pengarang Fizik Star Wars, memberitahu Songsang.

Sebagai contoh fenomena ini, Johnson meminta kita membayangkan sesuatu yang lebih mudah untuk gambar: sebuah kereta yang berlari ke sisi trak lapan belas roda.

"Pada kelajuan perlahan, ia akan menjejaskannya," katanya. "Pada kelajuan yang lebih tinggi, trak benar-benar akan mula tunduk. Dan kemudian jika kereta itu berjalan cukup cepat dan cukup kuat, ia dapat memotongnya melalui cara yang kapal Snoke dipotong di sepanjang jalan yang Raddus pergi. "Ia akan mengambil banyak tenaga untuk membawa bintang ini pantas, yang mana Johnson telah cuba mengira untuk kami.

Anggarkan jisim Raddus, dengan asumsi bahawa ia adalah 40 peratus keluli - atau durasteel, lebih berkemungkinan - dan 60 peratus udara, Johnson memberitahu kita berapa banyak tenaga yang diperlukan untuk mempercepatkan kapal. Dan kerana mempercepatkan kelajuan cahaya memerlukan tenaga yang tidak terhingga, sekurang-kurangnya berdasarkan cara kita mengerti jet propulsion, kita akan menyelesaikan sebahagian besar kelajuan cahaya dalam senario ini.

"Pasukan yang terlibat dalam mempercepatkan Raddus untuk hanya 90 peratus kelajuan cahaya akan menjadi ~ 6.8 • 10 ^ 21 Newtons, "kata Johnson. Ini adalah jumlah tenaga yang besar, yang bertambah dengan setiap kenaikan kecil lebih dekat dengan kelajuan cahaya yang Raddus mempercepatkan.

Sebaik sahaja kapal-kapal berlanggar, undang-undang ketiga Newton mengatakan bahawa Ketuanan menimbulkan kekuatan yang sama dan bertentangan terhadap Raddus.

"Pada masa ini Raddus mula membuat hubungan, ia akan mengalami kekuatan tambahan yang mundur, "kata Johnson. "Sekarang mungkin, hiperdrive itu mengerahkan kekuatan ke hadapan, menolak ke hadapan, sehingga ada daya dorong dan daya tahan dari Ketuanan. Saya akan meneka, berdasarkan cara yang digambarkan, bahawa Raddus pada dasarnya pada kelajuan cahaya pada masa ia membuat hubungan. Pada masa itu, hanya ada perlahan: Undang-undang fizik menentukan bahawa anda tidak boleh pergi lebih cepat daripada kelajuan cahaya. "Sudah tentu, dia menyatakan, hyperdrive itu menambahkan sedikit bintang: Mungkin anda boleh pergi lebih laju daripada kelajuan cahaya.

Tidak kira apa kelajuannya Raddus sedang dalam perjalanan apabila ia bertembung dengan Ketuanan, Johnson mengatakan semua tenaga kapal yang lebih kecil membawa ia menghabiskan masa untuk memotong Ketuanan - dan beberapa kapal pemusnah bintang yang lebih kecil - dan dalam menghancurkan sepenuhnya Raddus.

Sudah tentu, ini semua berlaku jika perjalanan hiperspasi bermakna Raddus akan berada di dimensi lain sama sekali - yang beberapa bekerja di Star Wars Expanded Universe (sekarang "Legends") nampaknya mengesahkan. Perjalanan hiperpasi seolah-olah memasukkan beberapa elemen teori rentetan. Tetapi kapal-kapal di alam semesta Star Wars masih perlu mempercepatkan kelajuan cahaya untuk memasuki ruang hiper.

Untuk tujuan kami, mari kita asumsikan Raddus sedang berjalan di atas atau di luar kelajuan cahaya. Leia memanggil hyperdrive "lightspeed" di The Empire Strikes Back, jadi itu cukup baik untuk kita. Dengan pemikiran itu, nampaknya kemungkinan bahawa pergerakan bintang mempercepatkan ke dalam keadaan huru-hara akan berlaku pada kelajuan cahaya tetapi juga masih terdapat dalam dimensi fizikal yang sama seperti segala-galanya di sekelilingnya. Dan walaupun ia tidak, ia masih dalam dimensi fizikal yang sama seperti ruang lain ketika itu keluar daripada lightspeed.

Kami ada bukti tentang perkara ini Star Wars: Harapan Baru, di mana Han Solo membawa Millennium Falcon dari ruang hipersia tepat di tengah-tengah padang puing yang dulu menjadi Alderaan. Oleh kerana kapal itu tidak memukul mana-mana batu sehingga ia keluar dari ruang hiper, ini menunjukkan bahawa kapal itu mudah terserang dengan benda-benda di ruang fizikal apabila ia melenyapkan dari ruang hiper, yang juga menunjukkan bahawa sebuah kapal masih boleh bertabrakan dengan sesuatu sementara itu mempercepatkan ke ruang hiper.

Untuk meletakkannya dengan mudah, Holdo melakukan apa yang dilakukan oleh Han Solo secara tidak sengaja.

"Kalau begitu anda pergi ke ruang hiper, ia betul-betul tepat," kata Johnson.

Jorge Ballester, sebaliknya, tidak benar-benar yakin bahawa Raddus cukup tinggi untuk menjadikannya sepanjang jalan melalui Ketuanan. Ballester, ketua jabatan fizik di Emporia State University di Kansas, menunjukkan bahawa Raddus adalah kira-kira 1,500 kaki, manakala yang Ketuanan lebih daripada 13,000 kaki.

"Bahagian terluas Raddus adalah kira-kira satu perenam ketinggian Ketuanan, "Katanya Songsang. "Jadi saya tidak tahu bagaimana Raddus boleh memanjangkan interaksinya dengan cukup jauh untuk mengiris. "Untuk meletakkannya dengan cara yang lain, anda mungkin tidak boleh menggunakan batu kerikil tunggal untuk memisahkan seluruh batu, kerana daya tidak akan tersebar jauh di atas dan di bawah, walaupun kerikil mempunyai kekuatan yang cukup untuk melaluinya dari depan ke belakang. Dia juga menunjukkan masalah yang timbul sebagai akibat daripada undang-undang ketiga Newton.

"Saya tidak tahu kenapa Raddus tidak akan dimusnahkan sepenuhnya selepas menembusi satu atau dua panjangnya sendiri ke dalam Ketuanan, "Kata Ballester. "Mungkin kedua-dua pihak menggunakan bahan dan teknologi serupa untuk membina kapal mereka. Begitu juga, saya tidak mengharapkan peluru diperbuat daripada kayu untuk menembusi jauh ke dalam blok kayu kerana peluru itu sendiri akan dimusnahkan. Blok itu mungkin meletup tetapi saya tidak mengharapkan peluru kayu merobek melalui lubang sempit."

Perkara-perkara ini pastinya akan menimbulkan keraguan sama ada koloni ini boleh berlaku seperti yang dilakukan dalam filem itu, jika kita menilai berdasarkan undang-undang fizik alam semesta kita.

Sama ada atau tidak Raddus boleh membuat semua jalan melalui Ketuanan, ia mengambil masa yang lama untuk mempertimbangkan masa perjalanan seperti yang digambarkan di dalam Jedi Terakhir. Terdapat kesan sinematik untuk melambatkan tindakan dengan betul apabila kapal bertabrakan supaya penonton dapat mengalami berat emosi saat ini.

Dan sementara pemerhati di alam semesta Star Wars akan melihat peristiwa-peristiwa itu berlaku pada kelajuan penuh, "dari perspektifnya, masa sebenarnya akan melambatkan baginya berbanding semua orang lain kerana dia melakukan perjalanan dengan cepat," kata Johnson.

Jadi untuk menyimpulkan: Walaupun terdapat beberapa pembolehubah yang kita tidak dapat mengira, seperti bagaimana perisai kapal berinteraksi sekiranya berlaku kemalangan, pertuduhan Naib Laksamana Holdo untuk menyelamatkan orangnya cukup masuk akal. Dan, sial, ia kelihatan begitu baik.