علم

تحت الغطاء: The Tie Fighter

تحت الغطاء: The Tie Fighter

تعد لعبة Tie Fighter (والمتغيرات في جميع أنحاء Star Wars Galaxy و Expanded Universe) واحدة من أشهر المقاتلين (والمؤثرات الصوتية) في الخيال العلمي للصغار والكبار على حد سواء. إنها في نفس الوقت أنيقة وفرضية وهشة تنضح بالقوة العسكرية. في الأصل من تصميم Colin Cantwell من ILM ، أصبح التصميم مبدعًا ...

ولكن هل تساءلت يومًا ما هي التقنية التي يجب أن تكون في تصميمها وتشغيلها ، وهل يمكن أن يتم بناؤها باستخدام التكنولوجيا الحالية؟

[الصورة مقدمة من TF3DM]

للإيجاز ، سنركز على العناصر المميزة الرئيسية لسلسلة Tie وهي الدفع والأسلحة و "الأجنحة" ...

اربط ماذا الآن؟

كل شيء جميل جدا ولكن دعونا نتعثر ...

هل أخرج وأدفع؟

حصلت سلسلة Tie من Starfighters على اسمهم ، جزئيًا على الأقل ، من نظام الدفع الخاص بهم - Twin Ion Engines. جانبا ، تم إنشاء أصوات طافوا العلامة التجارية من مزيج من صرخات الأفيال مع سيارة تسير على طريق رطب. الدفاعات الأيونية "الحقيقية" صامتة بالطبع ...

تعد محركات الدفع الأيونية أو الدفاعات أو التعزيزات جزءًا من فئة محركات الدفع الكهربائي الشمسي (SEP) حيث يتم تركيز الوقود المؤين خارج الجزء الخلفي من المحرك ، مما ينتج عنه تيار من النفاثات الأيونية المعروفة باسم الحزمة الأيونية. الحركة تخلق قوة الدفع التي تحرك المركبة. تُستخدم هذه التقنية حاليًا على الأقمار الصناعية والمجسات مثل Deep Space 1.

[الصورة بإذن من وكالة ناسا]

حتى الآن جيد ولكن….

محركات الدفع الأيونية عملية فقط في فراغ الفضاء ولا يمكنها نقل المركبات عبر الغلاف الجوي لأن المحركات الأيونية لا تعمل في وجود أيونات خارج المحرك. تتطلب محركات الدفع الأيونية متطلبات طاقة الإدخال من 1-7 كيلوواط ، وسرعة العادم 20-50 كم / ثانية ، ودفع 25-250 ميللي نيوتن وكفاءة 65-80٪. يبدو هذا مثيرًا للإعجاب ولكنك ستحتاج إلى يومين لتسريع السيارة إلى 50 ميلاً في الساعة على الطريق السريع ...

حسنًا ، من الواضح أن هذا ليس نوع الأداء الذي نراه في الأفلام ... لكن لا تفقد الأمل ...

هناك مبدأ مشابه يسمى الدفع الكهروهيدروديناميكي ، ويسمى أيضًا الرياح الأيونية ، والذي تم التعرف عليه لأول مرة في الستينيات.

الدفاعات الأيونية بسيطة في التصميم. إنها تتميز بقطب نحاسي رفيع ، يُعرف باسم الباعث ، وأنبوب واحد أكثر سمكًا من الألومنيوم الشبيه بالمعادن يسمى المجمع. يدعم إطار خفيف الوزن الأسلاك ، التي تتصل بمصدر طاقة كهربائية ، وتفصلها عن بعضها - والفجوة بينها ضرورية لتوليد الرياح الأيونية.

عندما يتم تطبيق جهد على الأسلاك ، فإن تدرج المجال الناتج يسحب الإلكترونات بعيدًا عن جزيئات الهواء المحيطة ، مما يؤدي إلى تأينها. يصد الباعث جزيئات الهواء المؤينة بشدة وتنجذب بقوة إلى المجمع. أثناء تحركهم نحو المجمع ، يقومون بدفع جزيئات الهواء الأخرى حولهم ، مما يخلق قوة دفع.

يقول المصممون إن لديهم القدرة على التفوق على المحركات النفاثة الحالية. الدفاعات الأيونية صامتة ولأنها لا تصدر أي حرارة فهي غير مرئية تمامًا لأجهزة استشعار الأشعة تحت الحمراء. ومع ذلك ، قد تتطلب تركيزات الجزيئات في الغلاف الجوي لتعمل.

كل النباح ولا لدغة ...

عادة ما يتم تسليح الحرف في سلسلة TIE Fighter بواحد أو أكثر من "مدفع الليزر". تم تجهيز الإصدارات الأكثر تقدمًا بمجموعة متنوعة من قاذفات الرؤوس الحربية ، على سبيل المثال. يعد استخدام مصطلح "مدافع الليزر" في حرب النجوم مضللًا بعض الشيء حيث يجب اعتبارها أسلحة بلازما.

افعل ماذا الآن؟ ... تحملني ...

[الصورة مقدمة من SpikeyBits]

في معظم أفلام الخيال العلمي ، وخاصة حرب النجوم ، تكون لقطات "الليزر" ساطعة بشكل واضح وتشكل "نقاط" أو "براغي" من الطاقة. سيكون هذا أكثر انسجاما مع تصريفات أسلحة البلازما ، بدلا من الضوء المركّز. نظرًا لأن الليزر لا يشع الطاقة بعيدًا عن اتجاه تحركها ، فلا يمكن أن تكون البراغي ليزر.

أيضًا ، تحتوي مدافع الليزر على ثقوب مادية في نهايات براميلها. نظرًا لأن الليزر يجب أن يحتوي على عدسة في نهايته ، فهذا يشير إلى أن بعض الأشياء "المادية" تخرج من البرميل.

تطلق أسلحة البلازما شعاعًا أو صاعقًا أو تيارًا من البلازما ، وهي حالة مثارة من مادة تتكون من إلكترونات ذرية أو نوى أو إلكترونات حرة إذا كانت متأينة أو جسيمات أخرى إذا تم ضغطها.

لكن أليست أسلحة البلازما في الأفلام والألعاب فقط؟

هذه التقنية قيد التطوير حاليًا مع مشاريع مثل Shiva Star ، والتي تم استخدامها أيضًا لتطوير سلاح تجريبي يُعرف باسم MARAUDER لجهود SDI بين عامي 1989 و 1995.

يبدو أن الفكرة كانت إنشاء توريدات مضغوطة من بلازما عالية الكثافة يتم إخراجها من الجهاز باستخدام نبضة مغناطيسية ضخمة. سيتم إطلاق مقذوفات البلازما بسرعة يتوقع أن تكون 3000 كم / ث في عام 1995 و 10000 كم / ث (3٪ من سرعة الضوء) بحلول عام 2000. طلقة لها طاقة 5 أرطال من انفجار مادة تي إن تي ... رائع!

[مصدر الصورة: Starwars.Wikia]

لذا هناك إمكانية هنا ، منصات الأسلحة تحتاج فقط إلى تصغيرها لتناسب الإطار. سنحتاج أيضًا إلى جعلها فعالة بما يكفي لتزويدها بالطاقة من خلال مصدر طاقة صغير نسبيًا للمقاتل ... أعتقد أنني أستطيع الطيران ...

أعتقد أنني أستطيع الطيران….

غالبًا ما يُشار إلى "الأجنحة" الأيقونية لسلسلة مقاتلات التعادل على أنها ألواح شمسية ، ولكن هذا قد لا يكون صحيحًا. غالبًا ما يضع عشاق Star Wars الحرفة على أنها تمتلك نوى طاقة مع الأجنحة التي تعمل بمثابة دوارات تبريد لهذا النواة. ومع ذلك ، فإن الرأي السائد هو أنها تعمل كمجمعات شمسية للمركبة. كلا المبدأين التقنيين (بصرف النظر عن جوهر الطاقة ، ما لم يكن الانشطار النووي بالطبع) ممارسة شائعة اليوم حتى نتمكن من إعطاء هذا الأمر علامة كبيرة.

من الواضح أن الأجنحة ستكون عديمة الفائدة في الطيران الجوي للأغراض الديناميكية الهوائية ، ولكن بالنظر إلى أن معظم المركبات في حرب النجوم لديها شكل من أشكال التكنولوجيا المضادة للجاذبية ، فإن استخدامها كأجنحة تقليدية غير ذي صلة.

خاتمة

قريب جدا ولكن لا سيجار ...

توجد محركات الأيونات ولكنها تفتقر إلى الدافع لتوفير خفة الحركة التي تظهر في الأفلام وستستبعد قيودها كنظام دفع قابل للتطبيق لقدرة المقاتل على المناورة في مستوانا التكنولوجي الحالي.

تعمل أسلحة البلازما من حيث المبدأ ولكنها تتطلب تطويرًا واسعًا لتقليل الحجم لتناسب مركبة فضائية صغيرة.

وأخيرًا ، فإن تقنية مكافحة الجاذبية من نوع حرب النجوم بعيدة عن أن تكون قريبة من التطوير.

لكن يا فتى يمكن أن يحلم.

قد تكون القوة معك ...

راجع أيضًا: دع R2D2 يحضر قهوة الصباح

عبر ScienceDaily و Wikipedia

شاهد الفيديو: 10 Features that made the VENATOR CLASS the BEST STAR DESTROYER in Star Wars (ديسمبر 2020).