Gwiezdne Wojny: 10 technologii bliskich urzeczywistnienia

Miecz świetlny

Miecz świetlny to element, który chyba najbardziej kojarzy się z Gwiezdnymi wojnami. Jest to tradycyjna broń rycerzy Jedi (używana później także przez Mrocznych Jedi i Sithów), którą budują samodzielnie (jest to jeden z etapów na drodze do uzyskania tytułu Padawana Jedi) i która składa się przede wszystkim z:

- rękojeści: obudowa mieszcząca wewnątrz wszystkie komponenty

- akumulatora

- kryształu głównego: skupia i tworzy klingę miecza świetlnego

- emitera

George Lucas postawił na miecz świetlny jako na naturalne rozwinięcie mieczy wykorzystywanych przez bohaterów fantasy (najpopularniejszym z nich jest obecnie z pewnością nasz Wiedźmin Geralt z Rivii). Oczywiście miecze świetlne szybko zagościły na rynku zabawek. Do stworzenia podobnie działającego jak oryginał miecza niestety jeszcze nie doszło i nie wiadomo, czy dojdzie. Bardzo obiecujące są tutaj jednak prace naukowców z Harvardu i the Massachusetts Institute of Technology, którzy w 2013 roku stworzyli nową materię przypominającą charakterystyczne ostrze energetyczne miecza świetlnego.

Fotony jako cząstki nie wchodzą ze sobą w interakcje. Naukowcy wpompowali jednak atomy rubidu do pomieszczenia próżniowego, schłodzili je (do kilku stopni powyżej zera bezwzględnego), a następnie "zaatakowali" pojedynczymi fotonami ze słabych laserów. Fotony przy udziale atomów rubidu zaczęły zachowywać się jakby miały masę i łączyć w "molekuły". Możliwe to było dzięki występowaniu zjawiska zwanego blokadą Rydberga.

"Nie jest to technologia na tyle zaawansowana, by porównywać ją z mieczami świetlnymi. Fizyka tego co się dzieje jest jednak podobna do tej którą obserwowaliśmy w filmach." - tłumaczy profesor Fizyki Harvardu Mikhail Lukin.

Warto dodać, że projekt naukowców skutkujący nowym interesującym odkryciem nie miał nic wspólnego z chęcią stworzenia miecza świetlnego. Ma on bowiem na celu przyśpieszenie prac nad innym niesamowitym rozwiązaniem jakim jest komputer kwantowy.

Transporter kroczacy AT-AT

Uniwersalny Lądowy Transporter Opancerzony (All Terrain Armored Transporter) to charakterystyczny dla uniwersum Gwiezdnych Wojen pojazd wykorzystywany głównie przez siły Imperium Galaktycznego. Jest to pojazd kroczący o wysokości 22,5 m, który po raz pierwszy mieliśmy okazję zobaczyć w bitwie o Hoth stoczonej między siłami Sojuszu Rebeliantów i Imperium Galaktycznego. Wówczas też siły Rebelii wykorzystały nowatorską taktykę zwalczania AT-AT przy pomocy lin z harpunami.

We współczesnej robotyce mamy już podobne rozwiązania. Najlepszym przykładem jest tutaj BigDog, czyli robot skonstruowany na zlecenie agencji obronnej DARPA i przeznaczony dla wojska jako środek do przenoszenia ładunku. Wykorzystuje on hydrauliczny system zasilający cztery nogi. Jego cechą charakterystyczna jest niesamowita mobilność przejawiająca się możliwością poruszania w nawet bardzo trudnym terenie, przeskakiwania przeszkód i biegania. Wszystko to oczywiście odbywa się przy pełnym załadunku sięgającym 150 kilogramów.

Skraplacz wilgoci

Tatooine to planeta, która kojarzy się przede wszystkim z Luke'em Skywalkerem i farmą Larsów. Ta druga zaś przywodzi na myśl skraplacze wilgoci służące do odzyskiwania wody z atmosfery. Tatooine to bowiem bardzo niegościnne miejsce charakteryzujące się pustynnym krajobrazem.

Wspomniane skraplacze wytwarzały zjonizowane pole cząstek, jednocześnie chłodząc powietrze. Dzięki temu dochodziło do skroplenia wody na powierzchni urządzenia, która spływając po niej trafiała do podziemnego zbiornika. Za dostosowanie stopnia chłodzenia i jonizacji do aktualnych warunków atmosferycznych odpowiadał prosty komputer oparty na oprogramowaniu binarnym.

Techniki służące do wyciąganiu wilgoci z powietrza znane są od setek, a może nawet tysięcy lat. Skraplacze z Gwiezdnych wojen tworzą jednak system, który pozwala robić to na wielką skalę. W ostatnich latach inżynierowie opracowali wiele ciekawych wariacji na ten temat. Mamy tutaj przykłady potężnych turbin powietrznych Eole Water ze Zjednoczonych Emiratów Arabskich, jak i takie projekty jak Fontus, czyli instalowany na rowerze system wykorzystujący do zasilania skraplacza energię słoneczną.

Landspeeder

Wykorzystywany przez Luke'a Skywalkera śmigacz Landspeeder (model X-34) to pierwszy z wielu pojazdów lewitujących, które zagościły w Gwiezdnych wojnach. Podstawą ich działania był napęd antygrawitacyjny, który wykorzystuje zjawisko przeciwne do grawitacji polegające na odpychaniu mas.

Antygrawitacja to jednak obecnie jedynie hipotetyczne oddziaływanie fizyczne, które nigdy nie zostało zaobserwowane w sposób potwierdzony naukowo i które głównie wykorzystywane jest na potrzeby science fiction, jak również różnych badaczy zajmujących się rzekomo zakończonymi sukcesem pracami nazistów mającymi na celu skonstruowanie latających spodków.

Podobne do śmigacza Skywalkera pojazdy istniały jednak w marzeniach wielu ludzi na długo przed powstaniem Gwiezdnych wojen. Obecnie mamy już technologie, które co prawda nie wykorzystują antygrawitacji. lecz w efekcie końcowym prezentują podobne możliwości. Przykładem jest tutaj kolej magnetyczna poruszająca się bez styku pojazdu z torem. Dzięki zastosowaniu magnesów eliminowane jest tarcie, co pozwala na uzyskiwanie ogromnych prędkości. Obecny rekord wynosi aż 603 km/h.

Hipernapęd

Wiele ucieczek Hana Solo z oryginalnej trylogii Gwiezdnych wojen możliwych było dzięki wykorzystaniu hipernapędu, który pozwalał na rozpędzenie jego statku do prędkości większej od prędkości światła. Tak szybkie przemieszczanie się jednostek po całej galaktyce sprawia oczywiście też, że łatwiej było stworzyć historię, którą zaprezentował nam George Lucas. Z tego powodu podróże FTL (Faster Than Light) od dawna obecne są w opowieściach science-fiction.

Oczywiście o hipernapędzie nie mamy co myśleć. Rosnąca liczba raportów potwierdza jednak, że NASA zajmuje się badaniem "niemożliwych" alternatywnych technologii pozwalających na loty kosmiczne. Mowa tutaj o kontrowersyjnym silniku EmDrive (możliwość jego konstrukcji przedstawił w 2000 roku brytyjski naukowiec Roger Shawyer), który na pierwszy rzut oka przeczy prawu zachowania pędu. Miałby on działać dzięki samej energii elektrycznej, bez jakiegokolwiek gazu pędnego.

Blaster

Blaster to najbardziej znana broń występująca w Gwiezdnych wojnach w bardzo szerokim spektrum: począwszy od małych pistoletów jednoręcznych, poprzez ciężkie karabiny a skończywszy na działach wykorzystywanych przez maszyny wojenne (np. takie jak wspomniany wcześniej AT-AT) i statki kosmiczne. Warto jednak pamiętać, że nie mamy tutaj do czynienia z bronią laserową. Wiązka blasterowa jest to bowiem mieszaniną naładowanego gazu i światła.

W rzeczywistych kategoriach technologicznych można uznać, że blaster to broń atakująca ukierunkowaną energią cząstek o znikomej masie. A z czymś takim mamy już do czynienia np. w przypadku United States Navy. Chodzi o system laserowy Laser Weapon System (LaWS), który wykorzystywany ma być przede wszystkim do zestrzeliwania dronów i innych niewielkich obiektów latających.

Promień ściągający

Promień ściągający to rodzaj pola siłowego, które wykorzystywane było w Gwiezdnych wojnach do ściągnięcia statków przylatujących do stacji kosmicznych, lub do przechwycenia mniejszych jednostek jak to było w przypadku statku księżniczki Lei. Rozwiązanie to nie jest znane jedynie z filmów Lukasa, ale także innych pozycji, np. Star Treka.

Różne koncepcje ściągania obiektów w podobny sposób są badane przez naukowców od lat 60 i zwykle obejmują wykorzystanie energii elektromagnetycznej do ściągnięcia lub odepchnięcia obiektów na odległość. Ostatnio naukowcy z Universities of Sussex i Bristol sięgnęli jednak po fale dźwiękowe o wysokiej amplitudzie, za pośrednictwem których wygenerowali hologram akustyczny (do pracy zaprzęgnięto 64 miniaturowe głośniki) zdolny do podniesienia i przeniesienia małych obiektów.

Droid protokolarny

Najtrafniejszym przykładem droida protokolarnego jest oczywiście C-3PO. Tego typu droidy mają za zadanie dbanie o protokół i etykietę. Znają biegle wprost niewyobrażalną liczbę języków, dzięki czemu stają się bardzo przydatnym towarzyszem dyplomatów. Ich przeznaczenie powodowało, że cechowały je kształty podobne do rasy korzystającej z ich usług. Tak więc wspomniany C-3PO przypominał człowieka, co pozwoliło mu także na wykonywanie w razie konieczności innych zadań, a nie tylko pracę umysłową.

Możliwość tłumaczenia w czasie rzeczywistym to jedno z kluczowych zagadnień dziedziny zwanej przetwarzaniem języka naturalnego. Jesteśmy już naprawdę blisko wprowadzenia na szeroką skalę funkcji tłumaczenia w czasie rzeczywistym słów wypowiadanych w jednym języku na inny. Taką usługę oferuje już Skype, który obsługuje obecnie język angielski, hiszpański, francuski, niemiecki, włoski i mandaryński.

Protezy kończyn

W "Imperium kontratakuje" Luke Skywalker traci prawą dłoń w walce z Darthem Vaderem. Dostępna wówczas technologia pozwala na wyposażenie go w protezę, która wygląda jak prawdziwa dłoń i tak też się sprawuje. W kontynuacji trylogii dowiadujemy się, że znacznie większego "uzupełnienia" wymagał wcześniej Anakin (późniejszy Vader), który stracił rękę i obie nogi.

W ostatnich latach badania nad protezami kończyn znacznie posunęły się do przodu dzięki poprawie robotyki, inżynierii materiałowej i technologii interfejsu neuronowego. Dzięki temu pacjent wyposażony w tak dalece rozwiniętą technologicznie protezę może nawet odczuwać wrażenia dotykowe. Co więcej, podpięcie do kory mózgowej pacjenta systemu elektrod powoduje, że porusza on precyzyjnie protezą za pośrednictwem myśli.

Moc

To jest to! Każdy widz z wypiekami na twarzy obserwował jak rycerze Jedi wyciągając rękę byli w stanie unieść potężny obiekt. Wówczas też usłyszeliśmy o potędze jaką zapewnia zrozumienie Mocy, czyli mistycznego pola energii, które przenika czas, przestrzeń i wszystkie wytwarzające ją żywe istoty.

Zanim Gwiezdne Wojny wprowadziły szeroko na Ziemi pojęcie Mocy, badania nad mocą tkwiącą w umyśle już trwały. W 2014 roku naukowcy przeprowadzili bardzo interesujący eksperyment, który zakończył się sukcesem. Trzem osobom znajdującym się w Paryżu udało się odebrać informację, która pojawiła się w głowie innej osoby znajdującej się w Indiach.

Jak wyglądał eksperyment? Mężczyźnie w Indiach założono na głowę czepek z dziesiątkami elektrod, które śledziły zmiany aktywności elektrycznej mózgu w momencie, gdy o czymś pomyślał. Uzyskane w ten sposób dane przesłane zostały do komputera, który odpowiednio je przetworzył i przesłał internetem do komputera w Paryżu. Ten odebrał wiadomość, przetworzył ją i przekazał do aparatu, który poprzez odpowiednią stymulację wybranych rejonów mózgu trzech mężczyzn umożliwił im odczytanie informacji. Były to dwa słowa powitania: „hola” i „ciao”.

Mamy tutaj do czynienia z pierwszym naukowo popartym krokiem prowadzącym do stworzenia technologii, która w przyszłości pozwoli na czytanie nawzajem swoich swoich myśli pomiędzy różnymi osobami.

Cóż, na koniec nie pozostaje nam nic innego, jak pożegnać się słowami..."Niech moc będzie z tobą".