كيف سيبدو السفر عبر الفضاء حقًا؟

عرض سينمائي للسفر عبر الفضاء. رصيد الصورة: جامعة ليستر.


مشهد صقر الألفية وهو يصنع 'قفزة إلى سرعة الضوء' هو أحد أكثر الصور شهرة من ثلاثية حرب النجوم.

لكن طلاب جامعة ليستر قد حسبوا - في الواقع - أن هان ولوك وليا لن يروا ضوء النجوم الممتدة عبر السفينة كما يظهر في الأفلام.


نشرت مجموعة طلاب الماجستير في العلوم في السنة الرابعة النتائج في مجلة University of Leicester’s Journal of Physics Special Topics لهذا العام.

يتم نشر المجلة كل عام ، وتحتوي على أوراق أصلية قصيرة كتبها الطلاب في السنة الأخيرة من درجة الماجستير في الفيزياء التي تبلغ مدتها أربع سنوات.

يتم تشجيع الطلاب على أن يكونوا مبدعين في مواضيعهم ، والهدف هو أن يتعلموا عن جوانب النشر ومراجعة الأقران.

في الأفلام ، تم تجهيز المركبات الفضائية بمحركات فائقة السرعة تسمح لها بالاقتراب من سرعة الضوء.




أثناء تشغيل محرك hyperdrive ، يُرى أن كل نجم في السماء يمتد أمام أعين الشخصيات بينما تتسارع السفينة عبر المجرة.

أظهر الطلاب الأربعة - رايلي كونورز ، وكاتي ديكستر ، وجوشوا أرجيل ، وكاميرون سكولار - أن الأمر لن يكون كذلك.

لقد أظهروا أن الطاقم سيرى بالفعل قرصًا مركزيًا من الضوء الساطع.

ما يقترح طلاب الفيزياء بجامعة ليستر أن السفر عبر الفضاء سيبدو حقًا. حقوق الصورة: جامعة ليستر.


لن يكون هناك أي علامة على وجود نجوم بسبب تأثير دوبلر - وهو نفس التأثير الذي يتسبب في ارتفاع صوت صفارات الإنذار لسيارة الإسعاف كلما اقترب منك.

انزياح دوبلر الأزرق هو ظاهرة ناتجة عن مصدر للإشعاع الكهرومغناطيسي - بما في ذلك الضوء المرئي - يتحرك نحو مراقب.

التأثير يعني أنه سيتم تقصير الطول الموجي للإشعاع الكهرومغناطيسي.

من وجهة نظر طاقم Millennium Falcon ، سينخفض ​​الطول الموجي للضوء القادم من النجوم و 'يتحول' من الطيف المرئي إلى نطاق الأشعة السينية.


سيرون ببساطة قرصًا مركزيًا من الضوء الساطع حيث يتم تحويل إشعاع الخلفية الكونية الميكروية إلى الطيف المرئي.

إشعاع الخلفية الكونية الميكروويف هو إشعاع خلفه الانفجار العظيم ، وينتشر عبر الكون بشكل موحد إلى حد ما.

ووجدت المجموعة بعد مزيد من التحقيقات أن الأشعة السينية الشديدة من النجوم ستدفع السفينة للخلف ، مما يؤدي إلى إبطائها. يمكن مقارنة الضغط الذي تشعر به السفينة بالضغط الذي تشعر به في قاع المحيط الهادئ.

تظهر حساباتهم أيضًا أن هان سيحتاج إلى تخزين كميات إضافية من الطاقة على سفينته للتغلب على هذا الضغط من أجل مواصلة رحلاته.

قالت رايلي كونورز ، 21 عامًا ، من ميلتون كينز: 'إذا كان صقر الألفية موجودًا ويمكنه حقًا السفر بهذه السرعة ، فمن المستحسن بالتأكيد النظارات الشمسية. علاوة على ذلك ، ستحتاج السفينة إلى شيء ما لحماية الطاقم من الأشعة السينية الضارة. '

وأضاف جوشوا أرجيل ، 22 عامًا ، من ليستر: 'استندت التأثيرات الناتجة التي توصلنا إليها إلى نظرية أينشتاين للنسبية الخاصة ، لذلك في حين أننا قد لا نكون معتادين عليها في حياتنا اليومية ، يجب على هان سولو وطاقمه بالتأكيد فهم آثارها. . '

استنتجت كاتي ديكستر ، البالغة من العمر 21 عامًا ، من كيترينج: 'ربما ينبغي على ديزني أن تأخذ في الاعتبار الآثار المادية للسفر عالي السرعة في أفلامها القادمة'.

قال قائد الدورة الدكتور ميرفين روي ، وهو محاضر في قسم الفيزياء وعلم الفلك بالجامعة: 'الكثير من الأوراق البحثية المنشورة في المجلة تدور حول موضوعات مسلية أو موضوعية أو غير مألوفة إلى حد ما. سنواتنا الرابعة لا شيء إن لم تكن مبدعة! ولكن ، لكي تكون باحثًا فيزيائيًا - في الصناعة أو الأوساط الأكاديمية - فأنت بحاجة إلى إظهار بعض الخيال ، والتفكير خارج الصندوق ، وهذا بالتأكيد شيء تسمح الوحدة لطلابنا بممارسته.

'يأمل معظم طلاب الماجستير لدينا في المضي قدمًا في وظائف في مجال البحث حيث سيتم قضاء الكثير من وقتهم في النشر العلمي - كتابة الأوراق وتقديمها ، وكتابة تقارير المحكمين والرد عليها.

'هذا مجال آخر حيث تساعد الوحدة حقًا. نظرًا لأن موضوعات الفيزياء الخاصة تُدار تمامًا مثل المجلات المتخصصة ، فإن الطلاب يحصلون على فرصة لتطوير جميع المهارات التي سيحتاجون إليها عند التعامل مع المجلات رفيعة المستوى في وقت لاحق من حياتهم '.

عبر جامعة ليستر