Công nghệ 'Chiến tranh giữa các vì sao'
Cách đây rất lâu, trong một xưởng phim ở rất xa, nhà làm phim George Lucas đã tạo ra một trong những tác phẩm khoa học viễn tưởng: loạt phim "Chiến tranh giữa các vì sao".
Gần 40 năm sau, những ý tưởng được giới thiệu bởi các bộ phim vẫn là chủ yếu của thể loại này, và với các phần mới của loạt phim sẽ ra rạp trong những năm tới, người hâm mộ sẽ hài lòng khi thấy các bộ phát sáng, siêu tốc và tốc độ phong phú.
Trong khi khoa học và công nghệ đằng sau nhượng quyền bắt nguồn từ tưởng tượng, thì sức hấp dẫn bền bỉ của chúng đã là nguồn cảm hứng cho nhiều nhà khoa học và kỹ sư thực tế. Dưới đây là một số nỗ lực đáng chú ý nhất để biến khoa học viễn tưởng "Chiến tranh giữa các vì sao" thành sự thật khoa học.
Đèn chiếu sáng
Các chuyên gia biểu tượng nhất của công nghệ "Chiến tranh giữa các vì sao" là thanh kiếm ánh sáng, nhưng nó cũng có thể là thứ xa vời nhất, các chuyên gia nói. Các photon tạo ra ánh sáng từ lâu đã được coi là các hạt không khối lượng không tương tác với nhau, điều này khiến cho triển vọng của các chùm ánh sáng trong các cuộc đấu kiếm ánh sáng sử thi khó xảy ra.
Tuy nhiên, vào năm 2013, các nhà nghiên cứu từ Đại học Harvard và Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) đã chứng minh rằng khi các cặp photon được bắn qua một đám mây nguyên tử siêu lạnh, các photon nổi lên như một phân tử. Nói về sự tương tác giữa các hạt với Công báo Harvard, Mikhail Lukin, giáo sư vật lý tại Harvard, cho biết: "Đây không phải là một phép so sánh không phù hợp để so sánh điều này với các thanh kiếm ánh sáng."
Nhưng Eric Davis, một nhà vật lý tại Viện nghiên cứu nâng cao tại Austin, Texas, cho biết việc tái tạo hiệu ứng trong cuộc sống thực là một trò chơi bóng khác. "Lightabers hoàn toàn là hư cấu và sẽ không bao giờ được phát triển," ông nói. "Sử dụng các thiết bị và thiết bị đông lạnh để tạo ra các khí lượng tử bị bẫy 2 feet từ đầu phát xạ ánh sáng là không thực tế."
Nhưng tất cả không bị mất khi nói đến vũ khí dựa trên ánh sáng: Các nhà khoa học đang tiến gần đến việc phát triển vũ khí tương tự như súng blaster đặc trưng trong "Chiến tranh giữa các vì sao". Trên thực tế, Hải quân Hoa Kỳ đã trình diễn một vũ khí laser dựa trên tàu có khả năng bắn máy bay không người lái lên trời và vô hiệu hóa các tàu nhỏ. Và mùa hè này, Không quân Hoa Kỳ đã bắt đầu thử nghiệm một vũ khí dựa trên laser khác mạnh gấp năm lần phiên bản của Hải quân và đủ nhỏ để trang bị cho máy bay chiến đấu và Humvees.
Không gian siêu âm
Trong các bộ phim, tàu vũ trụ như Falcon Falcon của Han Solo có thể bay giữa các hệ mặt trời cách nhau nhiều năm ánh sáng. Theo canon "Star Wars", các hệ thống đẩy "hyperdrive" này cho phép khách du lịch giữa các thiên hà nhảy vào một chiều không gian gọi là "siêu không gian", cung cấp các phím tắt giữa các điểm trong không gian thực.
Trong khi các bộ phim còn mơ hồ về các chi tiết, ý tưởng về du hành không gian siêu tốc và nhanh hơn ánh sáng (FTL) có cơ sở trong khoa học thực tế, Davis, người nghiên cứu về khả năng du lịch FTL cho biết.
Mặc dù không thể di chuyển nhanh hơn ánh sáng, nhưng bản chất cong của không gian do Albert Einstein đề xuất cho thấy không gian có thể bị bóp méo để rút ngắn khoảng cách giữa hai điểm. Một cách để làm điều này sẽ là một ổ đĩa dọc co lại không gian phía trước một con tàu và mở rộng nó ra phía sau con tàu. Một cách khác là tạo một lỗ sâu đục hoặc một phần không gian tự uốn cong để tạo lối tắt giữa các vị trí xa. Tạo ra các loại biến dạng này sẽ đòi hỏi vật chất kỳ lạ với cái gọi là "năng lượng tiêu cực", Davis nói với Live Science, một hiện tượng đã được chứng minh trong phòng thí nghiệm bằng hiệu ứng Casimir, có thể được đo là lực hút hoặc lực đẩy giữa hai gương song song được đặt cách nhau chỉ trong một khoảng cách nhỏ trong chân không.
Đầu năm nay, một phòng thí nghiệm có tên Eagleworks, có trụ sở tại Trung tâm vũ trụ Johnson của NASA ở Houston, Texas, tuyên bố đã tạo ra một ổ đĩa dọc có vẻ như khai thác hiệu ứng này để tạo ra các biến dạng không gian trong chân không. Nhưng, thật đáng buồn cho những người hâm mộ khoa học viễn tưởng, những phát hiện chưa được công bố của phòng thí nghiệm đã gặp phải sự hoài nghi. Và Davis, một người lạc quan FTL, đã gọi những tuyên bố này là "kỳ quái và đáng nghi ngờ".
"Những điều này vẫn còn là các khái niệm lý thuyết đầu cơ hiện nay bởi vì chúng vẫn còn được nghiên cứu lý thuyết và cũng bởi vì không có công nghệ nào được hình dung có thể thực hiện chúng," ông nói. "Có thể mất từ 50 đến 300 năm để phát triển công nghệ tạo ra các lỗ sâu đục hoặc ổ đĩa dọc."
Máy gia tốc
Một phương thức vận chuyển ít rắc rối về mặt khái niệm đặc trưng trong "Chiến tranh giữa các vì sao" dường như gần hơn rất nhiều để được hiện thực hóa. Một số công ty hiện đang cố gắng tạo ra các phiên bản hoạt động của "tàu lượn", được gọi là "máy tăng tốc" trong các bộ phim.
Aerofex, một công ty khởi nghiệp có trụ sở tại California, đã phát triển phương tiện Aero-X, được mô tả là "thủy phi cơ chạy như xe máy" và có thể bay với tốc độ 45 dặm / giờ (72 km / h) lên đến 10 feet (3 mét) lên khỏi mặt đất. Đối với những con quỷ tốc độ, Hoverbike Aeronautics 'có trụ sở tại U.K. được dự kiến sẽ đạt tốc độ hơn 170 dặm / giờ (274 km / giờ) ở cùng độ cao với máy bay trực thăng.
Cả hai tàu lượn của Aerofex và Malloy Aeronautics đều sử dụng xăng tiêu chuẩn, nhưng người hâm mộ "Chiến tranh giữa các vì sao" có ý thức về môi trường cũng có thể sớm có các phương án vận chuyển tương lai. Bay Zoltan Nonprofit Ltd., một viện nghiên cứu ứng dụng thuộc sở hữu nhà nước Hungary, đã tạo ra một trbest chạy bằng pin điện có tên là Flike. Tuy nhiên, trước khi bạn hy vọng, cả ba chiếc xe vẫn vững vàng trong giai đoạn thiết kế.
Ngoại hành tinh
Trọng tâm của cốt truyện "Chiến tranh giữa các vì sao" là sự tồn tại của vô số hành tinh, tất cả được kết nối bởi một mạng lưới thương mại rộng khắp thiên hà. Nhưng mãi đến năm 1995, gần 20 năm sau khi bộ phim đầu tiên phát hành năm 1977, ngoại hành tinh đầu tiên - một hành tinh nằm ngoài hệ mặt trời của Trái đất - mới được phát hiện dứt khoát.
"Đối với tôi, điều quan trọng nhất về 'Chiến tranh giữa các vì sao' là ý tưởng rằng tương lai của con người sẽ ở trong vũ trụ, Chuyên gia truyền thông khoa học người Anh Mark Phanh, người đã đưa ra một chương trình có tên" Khoa học về Chiến tranh giữa các vì sao "vào năm ngoái." , tất cả những gì thuộc về thương mại và sự phát triển của đế quốc trong một loạt các hệ mặt trời, và thực sự bây giờ chúng ta đang bắt đầu khám phá những hệ mặt trời này. "
Hơn 2.000 ngoại hành tinh đã được tìm thấy và vào năm 2011, kính viễn vọng không gian Kepler của NASA đã phát hiện ra hành tinh đầu tiên quay quanh hai mặt trời, giống như hành tinh giả tưởng của Luke Skywalker là Tatooine. Hành tinh có tên Kepler-16b, là một người khổng lồ khí không thể ở được, nhưng vào năm 2012, kính viễn vọng đã được sử dụng để khám phá thêm hai hành tinh trong các hệ sao nhị phân cực gần với vùng được gọi là vùng có thể ở được. (Đây là khu vực xung quanh một ngôi sao trong đó nước lỏng có thể chảy trên bề mặt hành tinh.)
Droids
Một tính năng chưa từng có của vũ trụ "Chiến tranh giữa các vì sao" là droids, đó là những robot hoạt động như những người hầu, phi công, kỹ thuật viên và thậm chí là binh lính. Ngày nay, có một số lượng tương tự ngày càng tăng trong thế giới thực, từ máy bay không người lái quân sự tự động đến xe hơi không người lái của Google và trợ lý phẫu thuật robot.
Mùa hè này, các robot đã tham dự Vòng chung kết Thử thách Robotics của Cơ quan Dự án Nghiên cứu Quốc phòng Hoa Kỳ (DARPA). Các robot hình người đã giải quyết các thử thách phức tạp, bao gồm lái xe, mở cửa, bước lên và tắt van.
Phần lớn các bot hoạt động tốt trong cuộc thi, nhưng những cỗ máy này chỉ mang tính chất bán tự động, nghĩa là người điều khiển con người gần như liên tục điều khiển robot. Vì vậy, trong khi máy móc của robot hiện đại có thể sánh ngang với các droid "Chiến tranh giữa các vì sao", thì còn một chặng đường dài để chế tạo robot thực sự thông minh, Jerry Pratt, một chuyên gia về thuật toán đi bộ hai chân và đồng lãnh đạo của Florida- nhóm của Viện nhận thức con người và máy móc, tham gia Vòng chung kết Thử thách Robot, giành vị trí thứ hai.
"Phần khó là trí thông minh nhân tạo", Pratt nói với Live Science. "Chúng ta đang đi đến điểm mà các thiết bị đầu vào cảm giác gần như tốt, nếu không tốt hơn tầm nhìn của con người. Nhưng thực sự hiểu những gì đang nhìn là khó khăn. Đó là những điều nhỏ nhặt như có thể nhìn vào cốc và hiểu những gì một chiếc cốc là và hiểu rằng đó là thứ bạn bỏ vào chất lỏng. Trừ khi nó được mã hóa bằng tay bởi con người, chúng ta gần như không có gì ở thời điểm này, và thật khó để nói điều gì cần xảy ra. "
Dầm máy kéo
Ánh sáng cũng có thể giúp tái tạo một công nghệ thú vị khác từ nhượng quyền thương mại "Chiến tranh giữa các vì sao": chùm máy kéo, là một trường năng lượng vô hình có thể lấy, bẫy và di chuyển các vật thể. Kể từ đầu những năm 2010, các nhà khoa học đã tạo ra các tia laser có cấu hình cường độ chùm tia bất thường cho phép chúng thu hút và đẩy lùi các hạt nhỏ.
Mới năm ngoái, các nhà nghiên cứu từ Đại học Quốc gia Úc đã phá vỡ kỷ lục về khoảng cách cho các chùm máy kéo bằng cách sử dụng tia laser hình bánh rán để kéo các quả cầu rỗng, thủy tinh lên tới 7,8 inch (20 cm), gấp khoảng 100 lần so với các thí nghiệm trước đây.
Và chỉ một vài tháng trước, một nhóm nghiên cứu từ Đại học Bristol, Vương quốc Anh, đã chỉ ra rằng âm thanh có thể cạnh tranh với ánh sáng là nguồn gốc của các chùm máy kéo trong tương lai. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng một chuỗi sóng âm được định thời chính xác từ một loạt các loa nhỏ để tạo ra một vùng áp suất thấp chống lại trọng lực một cách hiệu quả, tạo ra những quả bóng nhỏ bằng polystyrene trong không trung. Các quả bóng sau đó có thể được kéo, đẩy và quay chỉ bằng sóng âm.
Hình ba chiều
Khi bạn bị mắc kẹt trong chùm máy kéo của Kẻ hủy diệt Ngôi sao Hoàng gia và đối mặt với sự diệt vong nhất định, không có cách nào tốt hơn để gửi tin nhắn ngày thường hơn là qua hình ba chiều. Nhưng trong khi kính được thiết kế đặc biệt đã được sử dụng để tạo ra ảo ảnh của hình ảnh 3D trong nhiều thập kỷ, các video ba chiều tự do rất khó để tái tạo.
Trong những năm gần đây, một thủ thuật sân khấu cũ được John Pepper phát minh vào thế kỷ 19 để tạo ảo giác về sự xuất hiện như ma trên sân khấu đã được hồi sinh, đáng chú ý nhất là dường như hồi sinh rapper đã chết Tupac Shakur tại lễ hội âm nhạc Coachella năm 2012. Phương pháp này dựa vào trên một tấm giấy bạc siêu mỏng treo ở góc 45 độ so với sân khấu không thể nhìn thấy bằng mắt thường nhưng phản chiếu hình ảnh từ máy chiếu. Thủ thuật tạo ảo giác về hình ảnh 3D nhưng chỉ khi bạn đứng trước nó.
Gần hơn với nhãn hiệu là "màn hình thể tích quét bề mặt" của Voxiebox do Voxon thực hiện, kết quả của sự hợp nhất giữa hai nhóm các nhà phát minh người Úc và người Mỹ. Các mô hình 3D được cắt thành hàng trăm mặt cắt ngang trước khi một máy chiếu cực nhanh chiếu chúng lên màn hình phẳng nhanh chóng di chuyển lên xuống. Mắt người kết hợp các hình chiếu này lại với nhau để tạo ra hình ảnh 3D có thể di chuyển và được nhìn từ mọi góc độ, giống như trong thông điệp của Công chúa Leia gửi Obi-Wan Kenobi trong "Chiến tranh giữa các vì sao: Tập IV - Một hy vọng mới".
Lực lượng
Liên kết toàn bộ vũ trụ "Chiến tranh giữa các vì sao" với nhau là khái niệm về Thần lực, mang đến cho các hiệp sĩ Jedi sức mạnh ma thuật của họ và cung cấp bối cảnh cho cuộc chiến giữa thiện và ác.
Đầu năm nay, các nhà nghiên cứu tại Large Hadron Collider tuyên bố họ đã phát hiện ra bằng chứng rõ ràng đầu tiên cho hiện tượng này, với một phát ngôn viên màu xanh lá cây nhỏ nhất định nhận xét, "Rất ấn tượng, kết quả này là." Đáng buồn thay cho những Jedi khao khát ngoài kia, đó là một trò đùa ngày cá tháng tư công phu.
Nhưng, với Lực lượng được đánh thức vào cuối tháng này, có thể có hy vọng cho họ.
