Когда мы получим спидер, как в «Звездных войнах»?
Добрый день всем фанатам фантастики и космоса. Сегодня на Татуине объявлен день повышенного адреналина, учащённого сердцебиения и нереальной скорости, потому что джавы к нам на разборку притащили спидер с явно перебитыми номерами, а это означает, что нужно провести диагностику систем, подлатать и постараться убедить лоха у которого его угнали, что: "Это не тот спидер что вы ищите", а затем на рынке так же убедительно сказать "не бит и не крашен". В общем обычная жизнь автослесаря на Татуине. Так что запаситесь бокалом спочки, приведите спинки кресел в максимально удобное положение - Ключ на старт!
Признайтесь, что вы хоть раз воображали себя верхом на спидере из «Звёздных войн». Возможно, вы представляли, как лавируете между деревьями Эндора. А может, как Рей, несетесь над песками Джакку под палящим солнцем на огромном самодельном спидере. Но сегодня мы с вами поговорим не столько о разновидностях, моделях и общем устройстве спидеров, сколько более глубоко остановимся на его главной особенности - возможности левитировать и какие запчасти и технологии нужны, для того что бы собрать его у себя в гараже.
В «Звёздных войнах» спидеры – это что-то вроде мотороллеров на воздушной подушке с ракетным двигателем, которые могут развивать скорость до 500 километров в час. Для вождения спидера нужна сноровка, поскольку скорость и маневренность он приобрел в ущерб безопасности водителя.
КАК РАБОТАЕТ СПИДЕР?
Если бы он работал по тому же принципу, что и земные суда на воздушной подушке, то все было бы достаточно просто. Понадобится только овальная платформа, вентилятор с мотором и гибкая перепонка, которая, как юбка, удержит воздух под судном. Собственно, воздушная подушка – это кольцо воздуха, циркулирующего под перепонкой. Оно удерживает и отделяет воздух, находящийся под дном судна, от воздуха с более низким давлением, находящегося снаружи. Когда мы добились того, чтобы судно оторвалось от земли, осталось только поставить двигатель и рулевое управление.
Но если посмотреть на спидеры из «Звёздных войн» – будь то Х-34 Люка, или имперский спидер 614-AvA, использовавшийся на Лотале, или 74-Z, которые мы видели во время битвы на Эндоре, – то ничего похожего на подушки мы не увидим. Магнитная левитация тоже выглядит маловероятным решением.
Если вы когда-нибудь играли с магнитами, то знаете, что противоположные полюса отталкиваются. Эта идея и лежит в основе магнитной левитации. Используя сильный электромагнит, магнитный поезд парит в магнитном поле, находящимся между поездом и рельсом. Но ни в лесу Эндора, ни в песках Джакку рельсов нет. Помните сцену из «Эпизода V», в которой замороженное тело Хана Соло плывет по воздуху по коридорам облачного города? Разве это не круто?
Секрет «Звёздных войн» – репульсорная технология. Она позволяет летательному аппарату зависать или носиться над поверхностью планеты, отталкиваясь от её гравитационного поля.
АНТИГРАВИТАЦИЯ
Антигравитация – это давняя мечта авторов научной фантастики. Идея силы, противостоящей гравитации, впервые появилась в конце XIX века. Обычно писатели изображали устройства, позволяющие людям или предметам парить над землей или перемещаться. В некоторых ранних произведениях принцип антигравитации использовался для отправки космических кораблей на Марс. В одном из рассказов корабль героя обмазали специальным антигравитационным маслом.
«Первые люди на Луне» Герберт Уэллс
Неудивительно, что самым знаменитым антигравитационным устройством мы обязаны Герберту Уэллсу. В романе «Первые люди на Луне» описываются антигравитационные листы, сделанные из «кейворита», из которых создается корабль, отправляемый на Луну. А герой комиксов Бак Роджерс пользовался антигравитационным поясом.
Если приглядеться внимательнее, антигравитационные устройства в «Звёздных войнах» повсюду.
ЭКЗОТИЧЕСКАЯ МАТЕРИЯ
Предположим, что как в старых фантастических произведениях, транспорт в мире «Звёздных войн» использует некое антигравитационное поле, чтобы держаться в воздухе. И не похоже, что для этого требуются большие усилия, – вспомните припаркованный спидер Люка, замороженного Хана Соло и все поды, выстроившиеся в ряд перед началом гонки в «Скрытой угрозе». Они парят в воздухе, легко сопротивляясь гравитационному полю планеты. Чтобы оставаться на определенной высоте над поверхностью планеты, к спидеру – или любому другому предмету – нужно приложить силу, равную силе тяжести, но противоположную по направлению (идея равновесия сил принадлежит, конечно же, знаменитому британскому ученому Исааку Ньютону). Сэр Исаак - наше почтение. Для ускорения вверх от поверхности планеты приложенная сила должна быть еще больше (это тоже концепция Ньютона). Именно этим и занимается репульсор в летающей, а точнее "парящей" технике. Но о них мы поговорим чуть позже, а пока попытаемся понять, каким образом можно заставить объект сопротивляться гравитации или левитировать.
Поскольку, как следует из теории Эйнштейна, гравитация – всего лишь искривленное пространство, надо просто искривить пространство в другую сторону. Если геометрия пространства подчиняется вашей воле, то с помощью антигравитации вы можете не только парить над поверхностью, но и летать в небе. Но не все так просто.
Хотя любая масса создает гравитацию, не так легко найти материал, который создает антигравитацию. Нам известно лишь об одном материале, который мог бы для этого подойти: экзотическая материя. В теории экзотическая материя обладает отрицательной энергией или отрицательной массой (ее масса имеет противоположный знак от массы обычной материи, например минус 2 килограмма или минус 20). Таким образом, экзотическая материя создает эффект, обратный гравитации, и её можно использовать для того, чтобы обнулить вес спидера или любого другого репульсорного аппарата.
ПОСТРОИМ СПИДЕР
Давайте представим, что мы с вами – гениальный инженер вроде юного Энакина Скайуокера. Мы достигли вершин в гонках на подах и теперь решили построить собственный спидер. Вы придумали ретро-дизайн в стиле фильма «Запретная планета» или какого-то другого аппарата в духе фантастики 1950-х годов. Ну вы понимаете: ретрофутуризм, закругленные углы, закрылки сзади, все дела.
Сколько экзотической материи нам надо взять? Просто взвешиваем наше транспортное средство и добавляем равное ему по массе количество экзотического вещества. Вуаля, вес нашего спидера равен нулю. Теперь он не будет ни притягиваться к планете, ни отталкиваться от нее. Когда мы его припаркуем, как сделал Люк, наш спидер будет висеть на той же высоте, на которой мы его оставили.
Представьте себе более амбициозные проекты, такие как огромный гоночный под Себульбы, «Кетанну» Джаббы или летающие балконы членов Галактического Сената. При увеличении массы, в том числе за счет пассажиров, вы просто добавите соответствующее количество экзотического вещества. Это убережет «Кетанну» от падения в песок, а сенаторов от быстрого снижения вглубь палаты дебатов – мы же не хотим, чтобы политики так низко пали?
Но этот принцип не очень похож на поведение самих спидеров во вселенной. При увеличении массы спидера, например за счёт пассажиров, он не становится ближе к поверхности, а исходя из действия экзотической материи - должен. Ведь она только уравновешивает вес самого спидера, кто добавляет количество материи, что бы компенсировать вес пассажиров?
И ещё одна маленькая деталь: а что такое экзотическая материя? Проблема в том, что никто этого не знает. Общее определение экзотической материи – «любая небарионная материя». Обычная материя состоит из барионов – субатомных частиц, таких как протоны и электроны. Экзотическая материя сделана из чего-то другого. Мы только не знаем из чего. Пока что, но очевидно, что с экзотической материей не всё так просто.
РЕПУЛЬСОРЫ
В Далёкой Галактике очень развиты репульсорные технологии и компании и по их производству существенно преуспели. Самой крупной компанией является Корпорация "Аратек", она производит как сами спидеры, так и отдельные репульсорные комплекты для установки на другую технику. Есть подробные схемы и чертежи левитирующих аппаратов в которых они применяются, есть даже внешний вид этих устройств, но нет чёткого описания самой технологии.
Если бы мы с вами говорили о Вархаммере, то там есть понятное объяснение - Эта технология потеряна во время разрушительной гражданской войны и репульсорные двигатели больше не строятся, а вся техника которая есть на данный момент - это всё последние экземпляры с установленной на них репульсорной технологией. В ЗВ всё иначе - они постоянно строят такие корабли и никаких проблем это не вызывает.
Единственным вариантом для объяснения остаётся магнитная левитация, но выведенная с помощью новых материалов и технологий на абсолютно новый уровень.
СВЕРХПРОВОДИМОСТЬ
Для понимания этого процесса нужно понять принцип сверхпроводимости. Все мы знаем что металлы способны проводить электрический ток и обладают сопротивлением. Чем выше сопротивление внутри металла, тем больше сил требуется току чтобы пройти через проводник. Чем сложнее току пройти через проводник - тем больше сам ток тратит на это энергии и часть этой энергии передаётся проводнику нагревая его. Вы это могли наблюдать даже дома, когда в одну розетку пытаетесь подключить массу потребителей энергии, чайник, фен утюг и стиралка.
А что будет если такого показателя, как сопротивление не будет? Такие металлы называют сверхпроводниками. Само явление известно человечеству давно, но единственным, пока непреодолимым барьером на пути остаётся то, что свойства сверхпроводимости металлы проявляют при крайних минусовых температурах. Проще говоря в замороженном состоянии. Если над магнитной пластиной поместить сверхпроводник и как следует охладить, например жидким азотом, то металл начнёт парить в воздухе. Но на данный момент пока нет технологий и знаний, что бы сделать сплав металла, который смог бы проявлять сверхпроводимость при нормальных температурах.
Наверняка устройство репульсора, с использованием эффекта сверхпроводимости, на спидерах и подобной технике является недостающим звеном в цепочке левитации над поверхностью планеты. Само устройство при этом выполняет задачу сверхпроводника в пределах транспортного средства.
Конечно условие левитации зависит и от силы магнитного поля самой планеты. Чем больше сила самого поля - тем легче устройству будет от него "оттолкнуться". На каждой планете условия в этом отношении разные и следовательно "парящая" техника должна себя вести тоже по разному. Именно с этим было связано решение не использовать на шагоходах АТ-АТ репульсорных технологий. Империи нужно было захватывать разные миры, с разной гравитацией с возможными магнитными аномалиями, а репульсоры очень сильно зависят от них. Не могу сказать, что выбор не гусеничного или колёсного хода в пользу шагающей многоножки при этом идеальное решение, но там и задачи возлагались на шагоходы другие. Нужна была техника, которая своим видом будет наводить ужас, но о шагоходах серии АТ-АТ мы поговорим в отдельном выпуске, это крайне интересная тема.
НА ВЗЛЁТ?
Несмотря на очевидные проблемы, у нас в скором времени может появиться некоторое подобие спидеров из «Звёздных войн».
На сегодняшний день уже несколько компаний пытаются создать рабочую версию летающего мотоцикла – ховербайка. Компания Aerofex работает над проектом ховербайка Aero-X, который сможет возить двух пассажиров. Ховербайк, который, по уверениям разработчиков, поступит в продажу в ближайшее время, поднимается в воздух на 10 м и развивает скорость до 70 км/ч. Его вес – 350 кг, а длина – 4,5 м, полного бака хватит на 75 минут езды – достаточно для короткого путешествия по пустыням Джакку или лесам Эндора.
У ховербайка два горизонтальных колеса с роторами из углеволокна. Роторы действуют по тому же принципу, что и у вертолетов. Из-за меньшего размера они менее энергоэффективны, но зато куда более безопасны для человека.
Если за вами гонится Дарт Мол и вам нужно что-то быстрое, то ховербайк под названием… э-э-э… Hoverbike от британской компании Malloy Aerounatics обещает скорость свыше 270 км/ч.
Оба упомянутых ховербайка работают на обычном бензине, но поклонники «Звёздных войн», заботящиеся об окружающей среде, скоро тоже смогут насладиться футуристическими транспортными средствами. Венгерский исследовательский институт Bay Zoltan Nonprof t Ltd. создал трикоптер Flike, работающий на электрических батареях.
Трикоптер Flike на электрических батареях
Представители компании AeroHT сообщили об успешном завершении испытаний летающего автомобиля Xpeng X2, в рамках которых это оригинальное транспортное средство перелетело реку Сян в Чанше, провинция Хунань. За четыре минуты было преодолено расстояние в 1,5 км, а сам автомобиль, в итоге, приземлился на площади Чжоутоу.
Стать обладателем необычного транспортного средства можно будет по цене от 10 000 до 20 000 долларов США. Производство обещают в 2025 году
Габариты автомобиля составляют 5172 × 5124 × 1362 мм, а в сложенном виде — 4949 × 2113 × 2055 мм. При снаряжённой массе в 680 кг Xpeng 2 способен перевозить полезный груз весом до 160 кг. То есть в нём во время полёта могут находиться два человека весом по 80 кг каждый.
Конечно с использованием таких машин нужно будет ещё решить ряд проблем как технического характера, так и юридического, ведь для полётов на таких больших спидерах над головами людей в густо населённой зоне всё таки небезопасно. Прежде всего для пешеходов, потому что у моделей летающих такси уже успешно испытали внешнюю подушку безопасности, которая не даст пассажирам встретиться с Квай Гоном и раствориться в Силе в случае отказа техники.
Все данные машины используют иной принцип для полёта, но кто занет куда шагнёт наша наука и технологии в будущем? В конце концов двигают науку и прогресс мечтатели или фанаты фантастики.
Для вас работала команда Татуина, Да пребудет с нами Сила!!!
Ищите нас на Youtube и Boosty и в Теlegram, там больше интересного)
ТАТУИН - эксклюзивный контент на Boosty
