ฉาก Hyperdrive ของ Holdo ใน 'Last Jedi' เป็นไปได้มากนักฟิสิกส์กล่าว

ผู้บังคับบัญชารองพลเรือเอก Amilyn Holdo (ลอร่าเดิร์น) อาจเป็นฮีโร่ตัวจริงของ Star Wars: The Last Jedi. และนักฟิสิกส์ก็อยู่ที่นี่เพื่อปกป้องเธอ

บทความนี้มีสปอยเลอร์ฟรีสำหรับ Star Wars: The Last Jedi

ในหนึ่งในฉากที่น่าทึ่งที่สุดจาก เจไดองค์สุดท้าย - และอาจเป็นไปได้ทั้งหมดของ Star Wars - รองพลเรือโทโฮลเดอลาดตระเวนเรือลาดตระเวนสตาร์สุดท้ายที่เหลืออยู่ผ่านเรือธงของ Supreme Leader Snoke ในการสังเวยที่ซื้อสมาชิกผู้หลบหนีของเวลาการต่อต้านอย่างพอเพียง สายตาคือฉากที่น่าทึ่ง แต่ในแง่ของโลจิสติกส์มันอาจทำให้คุณสงสัยว่าเพลงนี้เป็นไปได้หรือไม่

แต่ไม่ต้องกังวล: เราไม่ได้อยู่ที่นี่เพื่อมอบสไตล์ "ดีจริง ๆ " ให้กับ debil ของฉากนี้ เราต้องการทราบว่า Star Wars เป็นไปตามกฎของฟิสิกส์หรือไม่ และถ้ามันไม่เป็นเช่นนั้นแล้วจะต้องทำอย่างไร

มาเริ่มด้วยตัวเลขกันหน่อย

Raddus เรือลาดตะเว ณ Mon Calamari เป็นเรือยาว 11,280.74 ฟุต (2.14 ไมล์) กว้าง 2,318.08 ฟุต (0.44 ไมล์) กว้างและสูง 1,514.84 ฟุต (0.29 ไมล์) มันเป็นยานอวกาศขนาดใหญ่ แต่บนหน้าจอคุณสามารถมองเห็นว่ามันเล็กกว่าเท่าไร อำนาจสูงสุด ซึ่งยาว 43,437.27 ฟุต (8.22 ไมล์) กว้าง 37.6 ไมล์ และสูง 13,042 ฟุต (2.47 ไมล์) แม้จะมีขนาดที่ค่อนข้างอ่อนแอเมื่อเทียบกับขนาดของพลังงานที่สร้างขึ้นโดย Raddus โมเมนตัมไปข้างหน้ากลายเป็นอีควอไลเซอร์ที่ยอดเยี่ยมในการประลองครั้งนี้และฟิสิกส์บอกเราว่าเป็นไปได้ที่เรือขนาดเล็กสามารถตัดผ่านสตาร์ดใบสั่งซื้อครั้งแรกของ

“ หากการกระโดดไปยังพื้นที่รอบนอกเป็นเพียงการเร่งความเร็วสูงสุดที่คุณทันทีหรือใกล้เคียงกับความเร็วแสงในทันทีสิ่งที่ปรากฎในภาพยนตร์เรื่องนี้น่าจะประมาณว่าจะเกิดอะไรขึ้น” ศาสตราจารย์แพทริคจอห์นสันนักฟิสิกส์ของ ฟิสิกส์ของสตาร์วอร์ส บอก ผกผัน.

ตัวอย่างของปรากฏการณ์นี้จอห์นสันขอให้เรานึกภาพสิ่งที่ง่ายขึ้นนิดหน่อย: รถวิ่งไปที่ด้านข้างของรถบรรทุกสิบแปดล้อ

“ ด้วยความเร็วช้ามันจะบุ๋ม” เขากล่าว “ ด้วยความเร็วที่สูงขึ้น รถบรรทุก จะเริ่มคำนับ และถ้ารถแล่นเร็วพอและแข็งพอก็สามารถตัดผ่านได้ในแบบที่เรือของ Snoke ถูกตัดไปตามทาง Raddus ผ่านไปแล้ว "มันต้องใช้พลังงานมากมายเหลือเกินเพื่อให้ยานอวกาศดำเนินไปอย่างรวดเร็วซึ่ง Johnson ได้พยายามคำนวณให้กับเรา

การประมาณมวลของ Raddus สมมติว่าเป็นเหล็ก 40 เปอร์เซ็นต์หรือมีแนวโน้มว่ามีแนวโน้มมากขึ้นและอากาศ 60 เปอร์เซ็นต์จอห์นสันบอกเราว่าต้องใช้พลังงานมากแค่ไหนในการเร่งเรือ และเนื่องจากการเร่งความเร็วแสงต้องใช้พลังงานที่ไม่มีที่สิ้นสุดอย่างน้อยตามวิธีที่เราเข้าใจแรงขับของเจ็ทเราจะตัดสินความเร็วแสงเป็นส่วนสำคัญในสถานการณ์นี้

“ พลังที่เกี่ยวข้องในการเร่งความเร็ว Raddus เพียงร้อยละ 90 ของความเร็วแสงจะอยู่ที่ ~ 6.8 • 10 ^ 21 นิวตัน” จอห์นสันกล่าว นี่คือพลังงานจำนวนมหาศาลซึ่งเพิ่มขึ้นทุก ๆ ครั้งที่เพิ่มขึ้นเล็กน้อยใกล้กับความเร็วแสงที่ Raddus เร่ง

เมื่อเรือชนกันแล้วกฎข้อที่สามของนิวตันก็บอกว่า อำนาจสูงสุด ออกแรงเท่ากันและตรงกันข้ามกับ Raddus.

“ ช่วงเวลาที่ Raddus เริ่มที่จะติดต่อมันจะได้สัมผัสกับแรงพิเศษไปข้างหลัง” จอห์นสันพูดว่า “ ทีนี้สมมุติว่าไฮเปอร์ไดรฟ์กำลังใช้แรงไปข้างหน้าผลักมันไปข้างหน้าดังนั้นจึงมีแรงผลักดันและแรงต้านจาก อำนาจสูงสุด. ฉันจะเดาตามวิธีที่มันอธิบายว่า Raddus เป็นหลักที่ความเร็วแสงตามเวลาที่ติดต่อ ณ จุดนี้มีการชะลอตัวเพียง: กฎของฟิสิกส์กำหนดว่าคุณไม่สามารถไปเร็วกว่าความเร็วแสงได้ "แน่นอนเขาตั้งข้อสังเกตว่าไฮเปอร์ไดรฟ์เพิ่มเครื่องหมายดอกจันเล็กน้อย: บางทีคุณอาจ สามารถ ไปเร็วกว่าความเร็วแสง

โดยไม่คำนึงถึงความเร็วใด Raddus กำลังเดินทางเมื่อมันชนกับ อำนาจสูงสุด จอห์นสันกล่าวว่าพลังงานทั้งหมดที่เรือลำเล็กลำนั้นใช้ในการตัดผ่าน อำนาจสูงสุด - และยานพิฆาตดาวขนาดเล็กกว่า - และ ในการทำลายล้างอย่างสมบูรณ์ Raddus.

แน่นอนนี่คือสิ่งที่สงสัยทั้งหมดหากการเดินทางแบบ hyperspace หมายถึง Raddus น่าจะอยู่ในอีกมิติหนึ่ง - ซึ่งบางงานใน Star Wars Expanded Universe (ตอนนี้“ Legends”) ดูเหมือนจะยืนยัน ไฮเปอร์สเปซการเดินทางดูเหมือนจะรวมองค์ประกอบบางอย่างของทฤษฎีสตริง แต่เรือในจักรวาลสตาร์วอร์สยังคงต้องเร่งความเร็วเกินกว่าแสงเพื่อเข้าสู่อวกาศ

เพื่อจุดประสงค์ของเราสมมติว่า Raddus กำลังเดินทางที่หรือเกินความเร็วแสง เลอาเรียกไฮเปอร์ไดรฟ์ "lightspeed" ใน จักรวรรดิโต้กลับ ก็ดีพอสำหรับเรา เมื่อมองในแง่นี้ดูเหมือนว่ายานอวกาศที่เร่งความเร็วเข้าไปในอวกาศจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วแสง แต่ยังคงปรากฏในมิติทางกายภาพเหมือนกับทุกสิ่งรอบ ๆ และแม้ว่าจะไม่ใช่ แต่ก็ยังคงอยู่ในมิติทางกายภาพเหมือนกับพื้นที่อื่น ๆ ออกมา ของ lightspeed

เรามีหลักฐานนี้ Star Wars: ความหวังใหม่ ซึ่งฮันโซโลนำ มิลเลนเนียมฟอลคอน ออกมาจากช่องว่างด้านขวาตรงกลางสนามของเศษซากที่เคยเป็น Alderaan เนื่องจากเรือไม่ได้ชนกับหินใด ๆ จนกว่ามันจะออกมาจากอวกาศซึ่งหมายความว่าเรือนั้นไวต่อการชนกับวัตถุในพื้นที่ทางกายภาพเมื่อมันชะลอตัวลงจากอวกาศซึ่งยังแสดงให้เห็นว่าเรือยังสามารถชนกับบางสิ่งได้ ในขณะที่มัน เร่ง ลงในไฮเปอร์สเปซ

พูดง่าย ๆ ว่าโฮลโดทำสิ่งที่ฮันโซโลทำโดยบังเอิญ

“ ถ้านั่นคือวิธีที่คุณไปยังพื้นที่ที่ถูกต้องมันก็แม่นยำอย่างแน่นอน” จอห์นสันกล่าว

ในทางกลับกัน Jorge Ballester ก็ไม่แน่ใจเหมือนกันว่า Raddus สูงพอที่จะทำให้มันผ่านพ้นความยิ่งใหญ่ไปได้ Ballester หัวหน้าภาควิชาฟิสิกส์ของ Emporia State University ในแคนซัสชี้ให้เห็นว่า Raddus สูงประมาณ 1,500 ฟุตในขณะที่ อำนาจสูงสุด สูงกว่า 13,000 ฟุต

“ ส่วนที่กว้างที่สุดของ Raddus ประมาณหนึ่งในหกของความสูงของ อำนาจสูงสุด," เขาบอก ผกผัน. “ ดังนั้นฉันไม่รู้ว่าเป็นอย่างไร Raddus สามารถขยายการปฏิสัมพันธ์ออกไปไกลพอที่จะผ่า "ในอีกทางหนึ่งคุณอาจไม่สามารถใช้ก้อนกรวดก้อนเดียวเพื่อแยกก้อนหินทั้งก้อนออกจากกันเนื่องจากแรงจะไม่กระจายไปด้านบนและด้านล่างแม้ว่าก้อนกรวด มีแรงพอที่จะผ่านทุกทางจากด้านหน้าไปด้านหลัง เขายังชี้ให้เห็นปัญหาที่เกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากกฎข้อที่สามของนิวตัน

“ ฉันไม่รู้ว่าทำไม Raddus จะไม่ถูกทำลายอย่างสมบูรณ์หลังจากเจาะเข้าไปหนึ่งหรือสองความยาวของมันเข้าไป Supremacy, Ballester กล่าว “ สันนิษฐานว่าทั้งสองฝ่ายใช้วัสดุและเทคโนโลยีที่คล้ายคลึงกันในการสร้างเรือ ในทำนองเดียวกันฉันไม่คิดว่ากระสุนที่ทำจากไม้จะเจาะลึกเข้าไปในบล็อกไม้เพราะกระสุนจะถูกทำลาย บล็อกอาจระเบิดได้ แต่ฉันไม่คาดหวังว่ากระสุนไม้จะฉีกเป็นรูแคบ ๆ ”

ประเด็นเหล่านี้ทำให้เกิดข้อสงสัยอย่างแน่นอนว่าการจับกุมครั้งนี้สามารถลงไปตามที่เคยทำในภาพยนตร์ได้หรือไม่หากเรากำลังตัดสินตามกฎของฟิสิกส์จักรวาลของเรา

หรือไม่นั้น Raddus ได้ ทำให้ทุกอย่างผ่านไป อำนาจสูงสุด ควรใช้เวลาสักครู่เพื่อพิจารณาเวลาที่ผ่านไปตามที่ได้อธิบายไว้ เจไดองค์สุดท้าย. มีเอฟเฟ็กต์ภาพยนตร์เพื่อชะลอการกระทำขณะที่เรือชนกันเพื่อที่ผู้ชมจะได้สัมผัสกับน้ำหนักทางอารมณ์ในขณะนั้น

และในขณะที่ผู้สังเกตการณ์ในจักรวาลสตาร์วอร์สจะเห็นเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นด้วยความเร็วเต็มพิกัด“ จากมุมมองของเธอเวลาจะชะลอตัวลงเมื่อเทียบกับคนอื่นเพราะเธอเดินทางเร็วมาก” จอห์นสันกล่าว

ดังนั้นในการสรุป: แม้ว่าจะมีตัวแปรบางอย่างที่เราไม่สามารถคำนวณได้เช่นวิธีการป้องกันเกราะของยานพาหนะในกรณีที่เกิดการชน แต่พลเรือเอกของรองพลเรือเอกโฮลโดมอมแมมเพื่อช่วยชีวิตผู้คนของเธอนั้นมีเหตุผล และมันก็ดูดีมาก