Vijf redenen waarom Star Wars niet altijd fantasy lijkt te zijn in deze tijd!
Het is een afgezaagd liedje dat veel dingen uit de Star Wars-films wetenschappelijk onmogelijk zijn. Maar met de release van nieuwe films sommen wij nu eens vijf zaken op die wél kunnen. Einstein en Newton zouden zich letterlijk in hun graf omdraaien als ze Star Wars zouden bekijken. Ontploffingen en het geluid van laserkanonnen in de ruimte (terwijl er de zuurstof en de lucht voor ontbreekt), het kunnen reizen met de snelheid van het licht (en dat terwijl de tijdsbeleving voor elk levend wezen in het heelal hetzelfde blijft), het naar eigen dunken gebruiken van de zwaartekracht… En dan zwijgen we nog over wat er allemaal mis is met (natuurlijk) ‘The Force’.
Maar kom, laten we met de release van de nieuwe film de sfeer nu niet vergallen, zoals die ene natuurkundeleraar uit je middelbaar zo graag deed/doet. Om voor eens en altijd verlost te zijn van deze en andere kwelgeesten, nemen wij vijf dingen uit dat ‘ene verre melkwegstelsel uit een lang vervlogen tijd’ die toch niet zo ver van onze realiteit staan.
1. De robot-hand
Er worden in de films heel wat ledematen afgehakt (niet voor gevoelige kijkers). Toen The Empire Strikes back in 1980 uitkwam, was de techniek nog niet zo ver gevorderd, maar de afgelopen jaren vonden er belangrijke ontwikkelingen plaats die er voor zorgen dat de robot-hand en een echte hand dichter naar elkaar toegroeiden.
Zo zijn Zweedse onderzoekers in 2013 er in geslaagd om een externe robot-hand te laten sturen door de hersenen. En in 2015 creëerden wetenschappers van Stanford (VS) een kunstmatige huid met sensoren die temperatuur, pijn, beweging, en aanraking kunnen registreren. Maar laten we wel wezen, er moeten nog talloze technische obstakels overwonnen worden om mens en machine te laten integreren. Maar zoals je mooi op deze video kunt zien wordt nog hard verder gewerkt aan de ideale robothand. In de tussentijd kun je het met dit type hand stellen (als je er het geld voor hebt natuurlijk).
2. Een zonnezeil
In Attack of The Clones verplaatst de slechterik van dienst (Count Dooku) zich met een ruimteschip dat door een zonnezeil aangedreven wordt. Het principe is simpel, maar tegelijkertijd wonderlijk: doordat lichtdeeltjes heel lichtjes tegen de spiegelende zeilen aandrukken, ga je na een trage start steeds sneller. En dat blijf je ook doen, zolang er maar genoeg zonlicht op de zeilen valt. Hoe groter de zeilen en hoe kleiner de massa van het ruimteschip, hoe sneller je gaat.
In 2010 had Japan de primeur om IKAROS, de eerste satelliet met zonnezeil ter wereld, te lanceren. Ruim een maand later was IKAROS aan het zonnesurfen. Eerst richting Venus, daarna naar de zon. Toen ze daar eenmaal aangekomen was, haalde ze een snelheid van meer dan 400 meter per seconde! Hoewel IKAROS nu in slaapstand staat, tempert dit niet de verwachtingen dat ze nog grotere snelheden zal halen. Maar Star-Wars-fans hebben natuurlijk hier het geduld niet voor. Een tiental seconden is ook al veel te lang.
3. Het lichtzwaard (nou ja, een heel klein beetje)
Hoeveel geeks in de wereld dromen er stiekem niet van om er eentje te hebben? Het lichtzwaard, het meest iconische wapen uit Star Wars, is een ware lust voor zowel het oog als het oor. En toch is er waarschijnlijk geen enkel object uit de films dat de regels uit de natuur op zo vele manieren schendt.
Zo is het goed mogelijk dat de lichtzwaarden zoals een ordinaire laser door materialen heen kunnen branden. Maar licht kan niet botsen met ander licht, omdat licht niet uit massa bestaat (laat staan dat het een vaste materie is). Dus in plaats van dat twee lichtzwaarden met elkaar zouden ‘clashen’ of dat een lichtzwaard laserkogels terugkaatst (een idee dat eigenlijk sowieso al geschift is) zouden alle lichtbundels uit de films gewoon door elkaar heen moeten lopen. En daar komt nog eens bij dat licht wel door materie geabsorbeerd of weerkaatst kan worden, maar het is onmogelijk om licht na een halve meter zo maar te stoppen. Net zoals een zaklamp of een laser zou het gekleurde lemmet daarom zowel het plafond als het dak in brand steken.
En na al deze kennis zou je je even goed kunnen afvragen waar die zoemende geluiden van komen, waarom de lichtstralen (net zoals bij de laserpistolen) niet met de snelheid van het licht te voorschijn komen, waarom je de lichtstralen (in tegenstelling tot een gewone laser) in alle omstandigheden vanaf de zijkant kunt zien, hoe er zoveel energie uit zo’n klein handvat (de kling) kan komen, en waarom datzelfde handvat niet smelt terwijl zelfs de zwaarste metalen deuren uit de films niet tegen het licht bestand zijn.
En toch is er een aspect van het lichtzwaard dat misschien nog een link met de realiteit heeft. Zoals sommige fans weten komt het licht van de lightsaber zogezegd uit een kristal dat in het handvat verborgen zit. En in een krachtig staaltje van quantum-engineering hebben onderzoekers van Princeton (op een zeer kleine schaal weliswaar) lichtdeeltjes kunnen inkapselen in supergeleidend materiaal (materiaal dat dus wel massa heeft) waardoor ze een echt lichtkristal ontwikkeld hebben. Maak je desondanks geen illusies. Ze waren heus niet bezig om stiekem een lightsaber voor zichzelf te maken. Wel hopen ze er nieuwe supergeleiders en isolatoren mee te creëren. En zeg nu zelf, wat moet je uiteindelijk met zo’n gevaarlijk ding?
4. Het reizen naar een andere ster
Alweer pech. Dankzij Einsteins speciale relativiteitstheorie weten we dat geen enkel voorwerp even snel kan reizen als het licht. En dat geldt dus ook voor ruimteschepen, inclusief de Millennium Falcon. De boosdoener is de massa van een voorwerp. Hoe sneller het voorwerp vliegt, hoe meer energie het nodig heeft om nog eens extra te versnellen, doordat de massa van het object steeds groter wordt.
En als het toch zou kunnen, dan kun je er zeker van zijn dat Lando Calrissian en de rest van zijn bemanning inmiddels platter dan een dubbeltje zijn. Want of het nu een auto, trein, straaljager of raket is, elke versnelling van een voorwerp creëert druk op datzelfde voorwerp. En als je bedenkt hoe groot de versnelling naar lichtsnelheid in de film wel niet was…
Maar wacht even. We zouden ook een versnelling kunnen gebruiken die overeenkomt met de zwaartekracht op aarde (9,81m/s²). Die druk zijn we immers gewend. En als we er daarnaast vanuit zouden gaan dat voorwerpen wél de lichtsnelheid zouden kunnen halen, dan kunnen we met deze versnelling binnen 3,5 jaar bij de dichtstbijzijnde ster geraken. Maar de natuurkunde is wreed, beste lezer: zelfs als we nog maar helft van de lichtsnelheid halen, dan zou de bestraling ons al meteen morsdood maken. Vergeef ons: eigenlijk is dit gewoon een slecht voorbeeld.
5. BB-8
Met The Force Awakens kijken heel veel mensen uit naar het weerzien met hun favoriete personages van vroeger. Maar wees er maar zeker van dat bij de tieners de robot BB-8 de echte ster gaat zijn. Want wie heeft al eens een robotje in deze coole vorm gezien? Met een glijdend hoofdje op een rollende bal is het een toonbeeld van een buitengewoon stukje robotica.
In tijden van CGI en andere computer-effecten zou het natuurlijk gemakkelijker geweest zijn om hem enkel digitaal te creëren, maar regisseur JJ Abrams dacht dat het voor de film beter was om hem echt te laten ontwerpen. Dat de speelgoedproducten van het robotje nu de Amerikaanse winkels uit vliegen is natuurlijk “toevallig” handig meegenomen.
Maar het is wel dankzij deze speelgoedjes dat we nu mooi weten hoe de echte BB-8 beweegt. Onderstaand filmpje legt het helder uit.
