Holdos Hyperdrive Scene i 'Last Jedi' er plausible, siger fysikere

Den stille befalende viceadmiral Amilyn Holdo (Laura Dern) kan være den sande helt af Star Wars: The Last Jedi. Og fysikere er her for at hente hende op.

Denne artikel indeholder gratuitous spoilers for Star Wars: The Last Jedi.

I en af ​​de mest dramatiske scener fra Den sidste Jedi - og muligvis hele Star Wars - Vice admiral Holdo rammer modstandens sidste resterende stjernekruiser gennem Supreme Leader Snoke's flagskib i et offer, der køber de flygtende medlemmer af Resistance nok tid til at flygte til overfladen af ​​Crait. Visuelt er scenen betagende. Men hvad angår logistik, kan det nok lade dig spekulere på, om dette er muligt.

Bare rolig, selvom: Vi er ikke her for at give en Neil deGrasse Tyson-stil "godt, faktisk" debunk af denne scene. Vi vil snarere finde ud af, om Star Wars følger vores fysiske regler. Og hvis det ikke så godt, hvad ville det tage?

Lad os starte med nogle tal.

Det Raddus, en Mon Calamari stjerne cruiser, er 11,280,74 fod (2,14 miles) lang, 2,318,08 fod (0,44 miles) bred og 1,514,84 fod (0,29 miles) høj. Det er et massivt stjerneskib, men på skærmen kan du se, hvor meget mindre det er end hulking Overhøjhed, som er 43.437,27 fod (8.22 miles) lang, 37,6 miles bred, og 13.042 fod (2.47 miles) høje. På trods af dens forholdsvis pæne størrelse, den enorme energi, der genereres af Raddus Fremadskriden bliver en stor equalizer i denne opgør, og fysikken fortæller os, at det er plausibelt, at det mindre skib kunne skære igennem første ordens Star Dreadnought.

"Hvis du hopper til hyperspace er bare super hurtig acceleration, hvor du øjeblikkeligt - eller tæt på øjeblikkeligt - rammer lyshastighed, så hvad der er afbildet i filmen, ville være omtrent hvad der ville ske", siger fysikprofessor Patrick Johnson, forfatteren af Star Wars fysik fortæller Inverse.

Som et eksempel på dette fænomen beder Johnson os om at forestille os noget lidt lettere at illustrere: en bil, der løber ind i en 18-hjulet lastbil.

"Med en langsommere hastighed vil det knække det," siger han. "Ved en højere hastighed ville lastbilen virkelig begynde at bøje sig. Og så, hvis bilen går hurtigt nok og er solid nok, kan den skære lige igennem den på den måde, at Snoke's skib skæres langs vejen Raddus gik igennem. "Det ville tage en masse energi for at få stjerneskibet at gå så hurtigt, som Johnson har forsøgt at beregne for os.

Estimering af massen af Raddus, forudsat at det er 40 procent stål - eller durasteel, mere sandsynligt - og 60 procent luft, fortæller Johnson os, hvor meget energi det ville tage for at accelerere skibet. Og siden accelerationen til lysets hastighed kræver uendelig energi, i det mindste baseret på den måde, hvorpå vi forstår jetfremdrivning, vil vi regne med en betydelig del af lyshastigheden i dette scenario.

"Kraften involveret i at accelerere Raddus at kun 90 procent af lysets hastighed ville være ~ 6,8 • 10 ^ 21 Newtons, "siger Johnson. Dette er en massiv mængde energi, som stiger med hver lille stigning tættere på lyshastigheden, at Raddus accelererer.

Når skibene kolliderer, siger Newtons tredje lov, at Overhøjhed udøver en lige og modsat kraft mod Raddus.

"Øjeblikket den Raddus begyndte at komme i kontakt, ville det opleve en ekstra kraft, der gik bagud, "siger Johnson. "Denne hyperdrive anvender nu formodentlig en kraft fremad og skubber den fremad, så der er en stødkraft og en modstandskraft fra Overhøjhed. Jeg vil gætte, baseret på den måde, det er afbildet, at Raddus er i det væsentlige i lyshastighed, når det kommer i kontakt. På det tidspunkt er der kun langsomt ned: Fysiske love dikterer, at du ikke kan gå hurtigere end lysets hastighed. "Selvfølgelig bemærker han, at hyperdrive tilføjer en lille stjerne: Måske er du kan gå hurtigere end lysets hastighed.

Uanset hvilken fart den Raddus rejser på når det kolliderer med Overhøjhed, Johnson siger al den energi det mindre skib bærer med det bruges til at skære igennem Overhøjhed - og nogle mindre stjerne destroyers - og i fuldstændig nedrivning af Raddus.

Det er selvfølgelig alt sammen, hvis hyperspace rejser betyder Raddus ville have været i en anden dimension helt - som nogle arbejder i Star Wars Expanded Universe (nu "Legends") synes at bekræfte. Hyperspace-rejse synes at indeholde nogle elementer af strengteori. Men skibe i Star Wars-universet skal stadig accelerere ud over lyshastigheden for at komme ind i hyperspace.

Til vores formål, lad os antage Raddus rejser på eller uden for lysets hastighed. Leia kalder hyperdrive "lightspeed" i Imperiet slår tilbage, så det er godt nok for os. Med det i tankerne synes det højst sandsynligt, at et stjerneskib, der accelererer til hyperspace, går i lysets hastighed, men er også stadig til stede i samme fysiske dimension som alt andet omkring det. Og selv om det ikke er, er det stadig i samme fysiske dimension som andet rum når det kommer ud af lightspeed.

Vi har bevis for dette i Star Wars: Et nyt håb, hvor Han Solo bringer Millennium Falcon ud af hyperspace lige midt i det område af affald, der tidligere var Alderaan. Da skibet ikke ramte nogen af ​​klipperne, før det kom ud af hyperspace, antyder dette, at et skib er modtageligt for at kollidere med objekter i fysisk rum, når det decelererer ud af hyperspace, hvilket også tyder på, at et skib stadig kunne kollidere med noget mens det er accelererende ind i hyperspace.

For at sige det ganske enkelt gør Holdo med vilje hvad Han Solo gjorde ved et uheld.

"Hvis det er den måde du går på hyperspace, er det helt præcist," siger Johnson.

Jorge Ballester på den anden side er ikke helt sikker på, at Raddus er høj nok til at gøre det hele gennem Supremacy. Ballester, afdeling for fysikafdeling ved Emporia State University i Kansas, påpeger, at Raddus er omkring 1500 meter høj, mens den Overhøjhed er over 13.000 fod lang.

"Den bredeste del af Raddus er omkring en sjettedel af højden af Overhøjhed," han fortæller Inverse. "Så jeg ved ikke hvordan Raddus kunne udvide sin interaktion ud langt nok til at skille igennem. "For at sige det på en anden måde, kunne du sandsynligvis ikke bruge en enkelt sten til at splitte en hel sten, da kraften ikke ville spredes langt nok over og under, selvom pebble havde tilstrækkelig kraft til at passere hele vejen fra forsiden til bagsiden. Han påpeger også et problem, der opstår som følge af Newtons tredje lov.

"Jeg ved ikke hvorfor Raddus ville ikke blive fuldstændig ødelagt efter at have trængt ind i en eller to af sin egen længde i Overhøjhed, "Siger ballester "Formentlig bruger begge sider stort set lignende materialer og teknologier til at bygge deres skibe. Tilsvarende ville jeg ikke forvente, at en kugle af træ trængte dybt ind i en træblok, fordi selve kuglen ville blive ødelagt. Blokken kan eksplodere, men jeg ville ikke forvente, at trækuglen skulle rive gennem at lave et smalt hul."

Disse punkter tvivler sikkert på, om denne collison kunne gå ned som den gjorde i filmen, hvis vi dømmer baseret på vores universs fysiske love.

Hvorvidt Raddus kunne gøre det hele vejen igennem Overhøjhed, det er værd at tage et sekund for at overveje det tidsrum, som det er afbildet i Den sidste Jedi. Der er en filmisk effekt, der reducerer handlingen lige efterhånden som skibene kolliderer, så publikum kan opleve øjeblikkets følelsesmæssige vægt.

Og mens en observatør i Star Wars-universet ville se begivenhederne udfolde sig i fuld fart, "fra sit synspunkt ville tiden faktisk falde for hende sammenlignet med alle andre, fordi hun rejser super hurtigt," siger Johnson.

Så for at opsummere: Selv om der er nogle variabler, som vi simpelthen ikke kan regne ud, såsom hvordan skærmskærme interagerer i tilfælde af et nedbrud, er vice admiral Holdos gambit for at redde hendes folk ret sandsynligt. Og fanden, det ser så godt ud.