Indhold
Nu har du spillet og afspillet det ikoniske slag af Yavin hundredvis af gange i Battlefront DLC: Death Star, eller du har helt sikkert set den første Star wars film, Et nyt håb, mindst en gang. Vi ved, at den berømte Luke Skywalker efterhånden navigerer i en grøft i Death Star-overfladen og ødelægger den store rumstation ved at skyde en proton torpedo i en ventilationsaksel, der forårsager en kædereaktion, der straks ødelagde den kejserlige superweapon. I den kommende film Rogue one, vil vi lære mere om oprettelsen af denne verdenskrænker og hvordan Rebel Alliance i sidste ende får sine hænder på Death Star-planerne. Men hvordan arbejder våbenet i første omgang?
I Et nyt håb, vi ser Death Star ilden sin gigantiske laserkanon for at ødelægge Alderans planet, hjemmet til prinsesse Leia. Men er det muligt? Kan en planet blive ødelagt i et enkelt skud fra en sådan laser? Hvilken form for strøm leverer Death Star faktisk? Jeg tror, at de er meget gode spørgsmål, der beder om at få lortet scienced ud af dem, så lad os tage et kig, begyndende med fysikken.
Hvad tager det for at sprænge en planet?
For det meste er hver planet en kugle, og Alderaan er bestemt en af disse områder. Det er bundet i denne form af et par grunde. For det første arbejder vi med en konstant træk af masse til et midtpunkt. Selv om jeg vil elske at snakke om, hvordan sagen begynder at spinde rundt om andre stykker af materiel til sidst at danne planet, skal det vente på en anden artikel. For det andet skal vi vide, at når dette sker, udgør en af to former: en skive som Saturns ringe eller en kugle som en planet. Massens tyngdekraft og spinding er stærk nok til at udjævne overfladen (fra et makroperspektiv).
Da vi taler om en kæmpe kugle, der flyder i rummet, kan vi faktisk beregne, hvor meget energi det ville tage for at modvirke den bindende energi af den pågældende type objekt. Denne energi måles normalt i joules (J). Joules er notorisk vanskelige at sætte i praksis, fordi det er et mål for arbejdet, men jeg vil forsøge at hjælpe dig ud ved at bruge banankonstanten. En banan vejer omkring .165 kg. Seks bananer vil veje omkring et kilo. En joule handler om den samme mængde energi, der kræves for at skubbe seks bananer en meter om et sekund. I flere videnskabelige termer er en joule newtons (N) multipliceret med meter (m) eller watt (W) pr. Sekund (er).
For at bryde sammen en kugle skal vi skabe lige så meget udadvendt energi som der er indadrettet energi, dette ville få sfæren til at knuse øjeblikkeligt. Denne indre energi har faktisk et navn; det kaldes gravitationsbindende energi. Og beregningen for denne energi er U = 3GM² / 5R. G er lig med gravitationskonstanten. M er en masse af kuglen. Og R er kuglens radius. Da vi ikke har alle de faktiske oplysninger til Alderaan, vil vi bruge jordens information til dem. Ifølge Wookieepedia var planeten meget ligesom jorden på mange måder. Dage er 24 timer, og overfladen består af meget af det samme materiale. Det er højst sandsynligt, at Alderans gravitationskonstant og masse er de samme. Wookieepedia fortæller os også, at diameteren er lidt anderledes på 12.500 km. Men for at være retfærdig er det kun et par hundrede km væk fra Jorden.
Når du sætter disse numre i gravitationsbindende energiformel får du 248.700.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 (eller 2.487 x 10³²) J. For at give dig et perspektiv frigiver en atomvåben 4,184,000,000 J energi. Selvom du binder al energien i alle atombomberne på jorden sammen (ca. 17.000 warheads), ville det ikke engang komme tæt på den mængde energi, som det ville tage for at sprænge Alderaan. Det ville være omkring 19 gange mindre, at være præcis. Men der er en anden måde.
Smeltet metal
En interessant kendsgerning om Jorden er, at planetens centrum er fast metal. Mange andre planeter kan have faste kerner, men de er ikke altid lavet af jern, ligesom Jorden. Dette gør det muligt for planeten at have et beskyttende magnetisk skjold omkring det. Vi kan antage, at Alderaan er den samme måde, da overfladen og livet på Alderaan er så ligner Jorden. Det betyder, at vi ved, hvordan vi fordamper kernen på planeten, og det kan være enklere at tænke.
Overfladetemperaturen, som jern fordamper, er 3000 ° C. Men i centrum af Jorden har vi en solid kerne, der sidder ved ca. 5700 ° C. Årsagen til, at den kan sidde ved denne temperatur og ikke fordampe, er på grund af det tryk, det er under. Forestil dig nu, at kernen er som en ballon. Hvis vi pokker ballonen med en nål og frigiver trykket, eksploderer ballonen. Frigør trykket i Alderans kerne med ... siger ... en kæmpe laser, og så bliver det som om millioner af stemmer pludselig græd ud i terror og blev pludselig tavs.
Det er den måde, jeg forsker på, fra Death Star-laseren, men videnskaben er ikke videnskab, medmindre den er testet og genoptaget. Hvad er dine tanker om sagen? Tror du, du har en mere præcis måde, hvorpå Death Star-laseren kan arbejde? Lad mig kende dine tanker i kommentarerne, og kan Force være hos dig.