Holdo's Hyperdrive Scene in 'Last Jedi' is plausibel, zeggen natuurkundigen

De zacht bevelhebbende vice-admiraal Amilyn Holdo (Laura Dern) is misschien de ware held van Star Wars: The Last Jedi. En natuurkundigen zijn hier om haar te steunen.

Dit artikel bevat gratis spoilers voor Star Wars: The Last Jedi.

In een van de meest dramatische scènes van The Last Jedi - en mogelijk alle Star Wars - Vice-admiraal Holdo ramt de laatst overgebleven stercruiser van de Weerstand door het vlaggenschip van Supreme Leader Snoke in een offer dat de vluchtende leden van The Resistance genoeg tijd kost om te ontsnappen naar de oppervlakte van de Crait. Visueel is de scène adembenemend. Maar wat betreft logistiek, kan het zijn dat je je afvraagt ​​of deze prestatie mogelijk is.

Maar maak je geen zorgen: we zijn hier niet om een ​​Neil deGrasse Tyson-achtige "nou, eigenlijk" debunk van deze scène te geven. Integendeel, we willen achterhalen of Star Wars onze regels van de natuurkunde volgt. En als dat niet zo is, wel, wat zou het dan kosten?

Laten we beginnen met een aantal cijfers.

De Raddus, een Mon Calamari-stercruiser, is 11.280.74 voet (2.14 mijl) lang, 2.318.08 voet (0.44 mijl) breed, en 1.514.84 voet (0.29 mijlen) lang. Het is een enorm ruimteschip, maar op het scherm kun je zien hoeveel kleiner het is dan het kolossale Suprematie, dat 43,437,27 voet (8,22 mijl) lang is, 37.6 mijl breed en 13.042 voet (2.47 mijl) lang. Ondanks zijn vergelijkbaar nietige maat, de immense energie gegenereerd door de Raddus Het voorwaartse momentum wordt een grote equalizer in deze krachtmeting en de fysica vertelt ons dat het aannemelijk is dat het kleinere schip de Star Dreadnought van de Eerste Orde kon doorsnijden.

"Als springen naar hyperspace gewoon supersnelle acceleratie is waarbij je ogenblikkelijk - of bijna ogenblikkelijk - de lichtsnelheid raakt, dan is wat er in de film wordt afgebeeld ongeveer wat er zou gebeuren", zegt hoogleraar natuurkunde Patrick Johnson, de auteur van De natuurkunde van Star Wars, vertelt omgekeerde.

Als een voorbeeld van dit fenomeen, vraagt ​​Johnson ons om ons een iets eenvoudiger beeld voor te stellen: een auto die tegen een achttienwielige vrachtwagen aanrijdt.

"Met een lage snelheid, zou het deprimeren", zegt hij. "Op een hogere snelheid zou de vrachtwagen echt beginnen te buigen. En als de auto snel genoeg gaat en voldoende stevig is, kan deze er dwars doorheen sluipen op de manier waarop het schip van Snoke langs het pad wordt gesneden de Raddus ging door. "Het zou ontzettend veel energie kosten om het ruimteschip zo snel te laten rijden, wat Johnson heeft geprobeerd voor ons uit te rekenen.

Schatten van de massa van de Raddus, ervan uitgaande dat het 40 procent staal is - of durasteel, waarschijnlijker - en 60 procent lucht, Johnson vertelt ons hoeveel energie het zou kosten om het schip te versnellen. En omdat het versnellen naar de lichtsnelheid oneindige energie vereist, althans op basis van de manier waarop we de straalvoortstuwing begrijpen, nemen we genoegen met een aanzienlijk deel van de lichtsnelheid in dit scenario.

"De kracht betrokken bij het versnellen van de Raddus tot slechts 90 procent van de lichtsnelheid zou ~ 6.8 • 10 ^ 21 Newtons zijn, "zegt Johnson. Dit is een enorme hoeveelheid energie, die toeneemt met elke kleine stap dichter bij de lichtsnelheid dan de Raddus versnelt.

Zodra de schepen botsen, zegt de derde wet van Newton dat de Suprematie oefent een gelijke en tegengestelde kracht uit tegen de Raddus.

"Het moment de Raddus begon contact te maken, het zou een extra kracht ervaren die achteruit gaat, "zegt Johnson. "Nu vermoedelijk, die hyperdrive oefent een kracht uit, duwt hem naar voren, dus er is een stuwkracht en een weerstandskracht van de Suprematie. Ik veronderstel, gebaseerd op de manier waarop het is afgebeeld, dat het Raddus is in wezen op lichte snelheid tegen de tijd dat het contact maakt. Op dat moment gaat het alleen maar langzamer: natuurkundige wetten dicteren dat je niet sneller kunt gaan dan de snelheid van het licht. "Natuurlijk, merkt hij op, de hyperdrive voegt een klein asterisk toe: Misschien kan sneller gaan dan de snelheid van het licht.

Ongeacht welke snelheid het Raddus reist naar wanneer het botst met de Suprematie, Johnson zegt dat alle energie die het kleinere schip met zich meebrengt wordt besteed aan het doorsnijden van de Suprematie - en enkele kleinere stervernietigers - en in het volledig slopen van de Raddus.

Natuurlijk, dit is allemaal onbegrijpelijk als hyperspace travel het Raddus zou volledig in een andere dimensie zijn geweest - wat sommige werken in het Star Wars Expanded Universe (nu "Legends") lijken te bevestigen. Hyperspace-reizen lijken sommige elementen van de snaartheorie te incorporeren. Maar schepen in het universum van Star Wars moeten nog steeds sneller zijn dan de lichtsnelheid om de hyperruimte in te gaan.

Laten we voor onze doeleinden uitgaan van het Raddus reist op of voorbij de snelheid van het licht. Leia noemt hyperdrive "lightspeed" in Het rijk slaat terug, dus dat is goed genoeg voor ons. Met dat in gedachten lijkt het waarschijnlijk dat een ruimteschip dat versnelt naar hyperspace met de snelheid van het licht gaat, maar ook nog steeds aanwezig is in dezelfde fysieke dimensie als al het andere er omheen. En zelfs als dat niet zo is, heeft het nog steeds dezelfde fysieke dimensie als andere ruimte komt uit van lichtsnelheid.

We hebben bewijs hiervan in Star Wars: A New Hope, waarin Han Solo het Millennium Falcon uit hyperspace, precies in het midden van het puin dat vroeger Alderaan was. Omdat het schip geen van de rotsen raakte totdat het uit hyperspace kwam, suggereert dit dat een schip gevoelig is voor botsingen met objecten in de fysieke ruimte zodra het uit hyperspace wordt geremd, wat ook suggereert dat een schip nog steeds kan botsen met iets terwijl het is versnellen in hyperspace.

Om het eenvoudig te zeggen, Holdo doet expres wat Han Solo per ongeluk deed.

"Als dat is hoe je naar hyperspace gaat, is het perfect accuraat", zegt Johnson.

Jorge Ballester, aan de andere kant, is niet helemaal zeker dat het Raddus is lang genoeg om het helemaal door de Supremacy heen te halen. Ballester, afdelingshoofd fysica aan de Emporia State University in Kansas, wijst erop dat het Raddus is ongeveer 1.500 voet lang, terwijl de Suprematie is meer dan 13.000 voet lang.

"Het breedste deel van de Raddus is ongeveer een zesde van de hoogte van de Suprematie," hij vertelt omgekeerde. "Dus ik weet niet hoe het Raddus zou zijn interactie ver genoeg kunnen uitbreiden om door te snijden. "Om het anders te zeggen, je zou waarschijnlijk geen enkele steen kunnen gebruiken om een ​​hele rotsblok te splitsen, omdat de kracht zich niet ver genoeg boven en onder zou verspreiden, zelfs als de kiezel had genoeg kracht om helemaal van voren naar achteren te gaan. Hij wijst ook op een probleem dat ontstaat als gevolg van de derde wet van Newton.

"Ik weet niet waarom het Raddus zou niet volledig worden vernietigd na het binnendringen van een of twee van zijn eigen lengte in de Suprematie, "Zegt Ballester. "Waarschijnlijk gebruiken beide partijen ongeveer dezelfde materialen en technologieën om hun schepen te bouwen. Op dezelfde manier zou ik niet verwachten dat een kogel gemaakt van hout diep in een houten blok zou doordringen omdat de kogel zelf zou worden vernietigd. Het blok kan exploderen, maar ik zou niet verwachten dat de houten kogel door een smal gat scheurt."

Deze punten werpen zeker enige twijfel op over de vraag of deze collison zou kunnen verslechteren zoals in de film, als we oordelen op basis van de natuurwetten van ons universum.

Of het nu gaat of niet Raddus kon maak het helemaal door de Suprematie, het is de moeite waard om even stil te staan ​​bij het verstrijken van de tijd zoals het is afgebeeld The Last Jedi. Er is een filmisch effect dat de actie vertraagt ​​terwijl de schepen botsen, zodat het publiek het emotionele gewicht van het moment kan ervaren.

En terwijl een waarnemer in het Star Wars-universum de gebeurtenissen op volle snelheid zou zien, "vanuit haar perspectief zou de tijd voor haar in vergelijking met alle anderen langzamer worden omdat ze supersnel reist", zegt Johnson.

Dus kort samengevat: hoewel er een aantal variabelen zijn die we simpelweg niet kunnen berekenen, zoals hoe ship shields omgaan in het geval van een crash, is de poging van vice-admiraal Holdo om haar mensen te redden vrij aannemelijk. En verdorie, het ziet er zo goed uit.