Hoe realistisch is het schip van de "Passagiers"?

Hoe realistisch is het schip van de

Een science fictionfilm met Jennifer Lawrence en Chris Pratt toonde een interstellair ruimtevaartuig dat 5.000 mensen naar een verre planeet vervoerde. En het grootste deel van het principe van het functioneren van een ruimteschip is gebaseerd op wetenschappelijke feiten.

De film "Passengers", uitgebracht op 21 december, onderzoekt de karakteristieken en gevaren van interstellair reizen. Maar kan zo'n constructie in werkelijkheid bestaan?

De actie vindt plaats aan boord van het ruimteschip Avalon, dat meer dan 5000 mensen vervoert naar een verre, bewoonbare planeet.

De reis verplaatst zich met de helft van de snelheid van het licht en iedereen bevindt zich 120 jaar in de slaapstand. Maar toevallig wordt iemand 90 jaar eerder wakker.

Als er iets op afstand realistisch is in dit schip? Deze vraag werd gesteld aan enkele deskundigen op het gebied van ruimtevaart, evenals aan Guy Hendrix Diaz, de artdirector van de film. Hij bekeek de geschiedenis van het ruimteschip in de films (inclusief de transportvoertuigen van Star Trek en Star Warrior) om iets unieks te bedenken.

Scheepsontwerp

Avalon heeft drie lange en dunne modules die een gemeenschappelijk centrum bedekken en roteren. Diaz zei dat hij het ontwerp van het zaadvlak had gekopieerd. Het blijkt dat de rotatie ook kunstmatige zwaartekracht biedt, zoals op de schepen "Interstellar" en "2001: Space Odyssey". Het vat wordt aangedreven door acht kernfusiereactoren en opereert autonoom, waarbij de meeste systemen worden bestuurd, zelfs met een slaapploeg.

De enorme structuur is ongeveer 1 km lang. Diaz denkt dat hij al tientallen jaren in de ruimte is verzameld. De film speelt zich af op een onzeker moment in de toekomst. Maar tegen die tijd zouden mensen al in staat moeten zijn om sommige materialen uit de asteroïden of de maan te extraheren om te besparen op transportkosten. "Ik heb geprobeerd om het als cruiseschip te ontwerpen," zegt Diaz. - "Ik zet mezelf op de plaats van degene die zo'n apparaat maakt. Daarom zie je zoveel kleuren en tekstuele veranderingen. "

Deze aanpak leidde Diaz tot het ontwikkelen van functionele gebieden (zoals de eethoek) in roestvrij staal, terwijl de stijlvolle passagierscafé is ingericht in oranje, goud en rood.

De compartimenten voor winterslaap houden grote ruimtes in beslag. De bemanning dooft in aparte kamers, ontoegankelijk voor passagiers. De compartimenten worden verzameld in kleine clusters, zodat als er zich een probleem voordoet met één groep, andere niet theoretisch worden beïnvloed.

De winterslaapprocedure wordt niet beschreven in de film en we zien alleen wat er gebeurt: de passagiers worden gerustgesteld door een holografisch figuur dat uitlegt waar ze zich bevinden. Ze worden naar de lift begeleid en vervolgens naar een individuele hut gestuurd, waar ze na vier maanden reizen kunnen rusten. Tijdens pauzes communiceren ze met de rest in de eetkamer, het zwembad, de bar, de gemeenschappelijke ruimte.

Slaap

Hoewel is aangetoond dat mensen tientallen jaren kunnen slapen, is er in werkelijkheid geen dergelijke technologie. Er zijn echter situaties waarbij de patiënt meerdere dagen in een coma wordt gehouden met verkoelende zoutoplossingen, waardoor blessures sneller kunnen genezen.

In 2015 ontving SpaceWorks een subsidie ​​van NASA om de mogelijkheid te onderzoeken om de geïnduceerde toestand te verlengen. Ingenieur John Bradford, chief operating officer van het bedrijf, zei dat een dergelijke toestand alleen mogelijk was op voorwaarde dat zoogdieren de winter enkele maanden konden doorbrengen.

"We proberen niet om het menselijk leven te verlengen," zei hij. Dus deze technologie is anders dan de filmversie. Maar verder laat de film zien wat het bedrijf zoekt. "We proberen mensen in een kleine container te plaatsen om de kosten van massa en vermogen, evenals verbruiksgoederen tijdens een ruimtevlucht te minimaliseren," zei hij, eraan toevoegend dat tijdens een zes maanden durende reis naar Mars, de vereiste hoeveelheid voedsel kan worden verminderd door de winterslaap. Om nog maar te zwijgen van het feit dat het de bemanning zal verlossen van verveling.

Hoe zit het met bewegen? Bradford zei dat er een mogelijkheid is om de spiermassa van de astronaut te behouden met behulp van neuromusculaire stimulatie met elektriciteit. Positieve resultaten zijn al waargenomen in experimenten met comateuze patiënten.

Bradford is blij dat de film zich concentreerde op winterslaap, waarbij gedesoriënteerde passagiers werden getoond, wat overeenkomt met de echte staat na een lange nachtrust.

Interstellaire motor

Kernfusie is een mogelijke bron van stuwkracht voor schepen. Maar het probleem is de grootte van de reactoren die in de ruimte moeten worden geassembleerd of daar moeten worden gelanceerd. Daarom worden verschillende methoden overwogen om het apparaat te assembleren op interstellaire snelheden.

Een idee is van Philip Lubin, een professor in de fysica van de Universiteit van Californië, die lasers aanbiedt. Hij ontwikkelde het concept van een directionele energiemotor voor een interstellaire verkenner, die een duw opwekt van laserfotonen die in een spiegel worden gereflecteerd. Aan het einde is het de bedoeling een apparaat te maken dat in staat is om, zoals in 'Passagiers', met een aanzienlijk deel van de lichtsnelheid te bewegen.

De motor op antimaterie - een andere mogelijkheid om te tanken. Dat zegt Andreas Tsiolas, mede-oprichter en president van Icarus Interstellar. Dit is het 'tegenovergestelde' van gewone deeltjes materie. Ze hebben dezelfde massa, maar verschillen in elektrische lading. Wanneer materie en antimaterie botsen, geven ze energie vrij. "Dergelijke energie genereert een groot aantal fotonen", zegt hij. "Alle materie wordt vernietigd en getransformeerd in pure fotonenergie. Ze zijn echter moeilijk te vatten. "

Misschien wordt het schip in de film gevoed door het interstellaire medium - een ontladen set waterstofdeeltjes. Dit concept werd in 1960 voorgesteld door de Amerikaanse natuurkundige Robert Bussard, die beweert dat hij reizen mogelijk maakt zonder brandstof te hoeven vervoeren.

Maar er is een probleem. Jeffrey Landis, auteur van scifi, zegt dat wetenschappers in die tijd ontdekten dat de omgeving te dun was om te worden samengevoegd.

"Het idee was om van een enorme brandstoftank af te komen", zei hij. Het concept werd weggegooid, maar een ander probleem bleef: hoe een ongelooflijke snelheid te bereiken met zoveel brandstof aan boord.

Landis was het ermee eens dat een schip van deze omvang in de ruimte moest worden gebouwd en dat hij materialen uit de asteroïde moest halen.

Hoewel het concept nog in ontwikkeling is, zijn er al bedrijven die onderzoek begonnen. Deep Space Industries en Planetary Resources hebben plannen gemaakt voor de verkenning van nabijgelegen asteroïden om meer te weten te komen over hun samenstelling, evenals de mogelijkheden om ruimtevaartuigen te lokaliseren. De mijnbouwtechnologie bevindt zich nog in een vroeg stadium, maar beide bedrijven voeren andere operaties uit (aardobservatie), die werden ondersteund door klanten.

Het creëren van een economische basis zal enige tijd vergen. Maar Landis zei dat er een echte kans is om een ​​schip te maken van buitenaardse hulpbronnen.

"Op de lange termijn, als we een gigantische habitat aan het bouwen zijn, moeten we materialen in de ruimte extraheren", zegt hij. - "En het kan worden gedaan. Miljoenen asteroïden vliegen daarheen, waaruit je een schip kunt samenstellen, in plaats van een andere bron op onze planeet te boren. ' Scheepsontwerp

Landis is ook blij dat Avalon zwaartekracht creëert tijdens de rotatie.

"Ik ben de kunstmatige zwaartekracht in films moe", zegt hij, verwijzend naar Star Trek.

De deskundigen waren het erover eens dat het schip rekening hield met de menselijke factor. Dat wil zeggen, ze hebben een plek gebouwd waar mensen comfortabel kunnen wonen en werken.

Een voorbeeld is het ontwerp. Zelfs op het International Space Station is er alleen een steriel grijs interieur met pictogrammen en foto's van voorbije bemanningsleden. Astronauten kunnen hun kamers decoreren met foto's, om het huis niet te vergeten. Dus de decorkeuze in Diaz speelt een grote rol bij comfort.

Na de eerste vertoning van de film zei Tsziolas dat Avalon vergelijkbaar was met het concept dat Icarus Interstellar had voorgesteld voor een interstellair ruimtevaartuig. Het Hyperion-project is ook een cruiseschip voor 5.000 passagiers, gebaseerd op een rotatieontwerp voor kunstmatige zwaartekracht.

Hij vindt het leuk dat Hollywood dichter bij de werkelijkheid van ruimtevaart komt.

Kan zo'n schip echt bestaan? Deskundigen zijn het erover eens dat veel delen van het ontwerp voldoen aan de wetenschappelijke vereisten, maar er is nog steeds een vraag over hoe zo'n enorm schip erin zou slagen een interstellaire reis te maken.

Opmerkingen (0)
Zoeken