Hoe werkt de Force in Star Wars echt?

We weten dat allemaal Star Wars is sciencefiction, toch? Maar wat als sommige van de coole speciale effecten en fenomenen, zoals lichtzwaarden, The Death Star en natuurlijk The Force, echt zouden kunnen gebeuren?

In zijn nieuw boek De fysica van Star Wars, professor Patrick Johnson pleit voor hoe bepaalde dingen in de films - zoals hoe Han Solo en Poe Dameron met de snelheid van het licht door de ruimte vliegen of hoe schepen door de kern van de planeet reizen - daadwerkelijk zouden kunnen gebeuren volgens de meest degelijke wetenschappelijke theorieën.

Hier is een fragment uit het boek dat het wie, waar, waarom en wat als het gaat om de fysica van de Kracht uitlegt.

DE KRACHT

WANNEER Alle films

WAAR Het sterrenstelsel

KARAKTERS Alle

FYSICA CONCEPTEN Dwingen

KORTE INLEIDING/ACHTERGROND

The Force staat centraal in alles in het Star Wars-universum, maar is mysterieus. Karakters met een hoog aantal midi-chlorian (bewuste microscopisch kleine organismen) worden beschreven als krachtgevoelig. In zeldzame gevallen kan de Force zelf blijkbaar een kind verwekken.

Hoe kan een intelligente microscopische? leven -vorm toestaan ​​dat een persoon magische hersenkrachten heeft? Kunnen microscopische organismen macroscopische effecten hebben op wezens? Is er werkelijk een veld dat alle wezens omringt en doordringt? Is de Kracht een specifieke incarnatie van een van de vier fundamentele krachten van het universum? Kan het zich manifesteren als een van de vier? Of is het helemaal een vijfde kracht?

Elektromagnetische kracht

De meeste interacties die we dagelijks zien, zijn elektromagnetische interacties. Krachten zijn er in een van de vier varianten (voor zover we weten): zwaartekracht, elektromagnetisch, sterk nucleair en zwak nucleair. De twee kernkrachten werken alleen op subatomaire schaal, dus we ervaren ze niet uit de eerste hand. Zwaartekracht is meestal alleen waarneembaar op zeer grote schalen. De kracht die uw vingers uitoefenen op het boek dat u vasthoudt, wordt gecreëerd doordat de elektronen in uw vingers de elektronen in het boek afstoten. Het feit dat je nu niet door de vloer valt, komt omdat de elektronen in de vloer de elektronen in je voeten afstoten.

ACHTERGROND

The Force is in de films verschillende keren beschreven. De eerste komt uit Obi-Wan Kenobi in Een nieuwe hoop als hij zegt: het is een energieveld dat door alle levende wezens wordt gecreëerd. Het omringt ons en dringt ons binnen; het bindt de melkweg samen. Later leren we dat er microscopisch kleine organismen zijn, bekend als midi-chlorians, die fungeren als een kanaal voor de Force om met Jedi te praten. In Het spook Bedreiging , zegt Qui-Gon Jinn tegen Anakin: Zonder de midichlorians zou het leven niet kunnen bestaan ​​en zouden we niets van de Force afweten. Ze praten voortdurend met ons en vertellen ons de wil van de Force.

Gerelateerd: 40 Beste Yoda-citaten

DE FYSICA VAN STAR WARS

The Force manifesteert zich op vele manieren in de films. Bij de meeste van deze gebeurtenissen lijkt het alsof de Kracht een elektromagnetische kracht is. Je lichtzwaard weet bijvoorbeeld niet of je de Force hebt gebruikt om hem naar je toe te brengen of dat iemand langskwam, hem oppakte en aan jou overhandigde. Het lichtzwaard voelt een kracht die ervoor zorgt dat het naar zijn bestemming accelereert. Dat is de manier waarop een elektromagnetische kracht zich gedraagt.

In de natuurkunde zeggen we dat twee dingen alleen kunnen interageren via een kracht als ze allebei interageren met dat specifieke type veld. Alleen objecten met massa kunnen bijvoorbeeld zwaartekracht op elkaar inwerken. Alleen geladen objecten kunnen elektromagnetisch interageren. Aangezien de Force alles doordringt, is het waarschijnlijk dat alles in het Star Wars-universum kan worden beïnvloed door Force-krachten. De beschrijving dat de Kracht alles omringt, zou een andere manier kunnen zijn om te zeggen dat er een veld is waarmee alles samenwerkt.

In theorie zou het mogelijk zijn dat iets geen interactie heeft met de Force en daarom immuun is voor de effecten ervan. Misschien heeft een Toydarian-brein bijvoorbeeld geen interactie met de Force, waardoor Jedi-geesttrucs niet effectief voor hen zijn. In ons universum interageert donkere materie niet elektromagnetisch. Omdat het geen interactie heeft met elektromagnetisme, kan het geen licht (een elektromagnetische golf) produceren of reflecteren, waardoor het donker wordt.

Energie en zwaartekracht

Technisch gezien hoeven twee objecten alleen energie te hebben om door zwaartekracht op elkaar in te werken. Dit komt door Einsteins beroemde energie-massa-equivalentie, E = mc2.

Gevoeligheid voor de Force kan een persoon ook in staat stellen om gebeurtenissen in het verre verleden of in de toekomst te voelen. De meeste natuurwetten hebben geen voorkeursrichting van de tijd, maar voor zover we weten, is er geen manier om de toekomst aan te voelen. Er zijn theorieën die betrekking hebben op deeltjes die tachyonen worden genoemd en die terug in de tijd kunnen reizen, maar deze zijn nooit experimenteel gedetecteerd. Sommige beschrijvingen van antimaterie geven aan dat antimaterie gewoon normale materie is die terug in de tijd reist. Misschien staat de Kracht bepaalde deeltjes toe om door extra dimensies te reizen die verschillende tijdstippen met elkaar verbinden (zie Hyperspace-sectie voor meer informatie over extra dimensies).

DE FYSICA VAN HET ECHTE LEVEN

Zoals velen van jullie waarschijnlijk weten, zijn er geen wetenschappelijk geverifieerde voorbeelden van magische hersenkrachten. Dat komt echter niet door een gebrek aan proberen. Door de geschiedenis heen hebben veel mensen beweerd dat ze materie met hun geest kunnen manipuleren en dat ze voorspellingen kunnen doen over de toekomst door middel van buitenzintuiglijke waarneming.

Misschien wel een van de grootste namen op dit onderzoeksgebied is James Randi. Hij is een gepensioneerde goochelaar die de One Million Dollar Paranormal Challenge heeft opgezet. In deze uitdaging beloofde hij $ 1 miljoen aan iedereen die een strenge wetenschappelijke test kon doorstaan ​​die paranormale vermogens aantoonde. Het werd in 2019 stopgezet nadat ongeveer vijftig jaar mensen niet aan de wetenschappelijke bewijsvereisten voldeden.

Een beroemde test waarbij Randi betrokken was, stond bekend als Project Alpha. In 1979 richtte James McDonnell (van McDonnell Douglas) een parapsychologisch laboratorium op onder leiding van natuurkundige Peter Phillips. Ze besloten het fenomeen lepelbuigen te onderzoeken, de bewering dat mensen lepels met hun geest kunnen buigen. James Randi was kritisch over de methodologie die in het experiment werd gebruikt en ging zelfs zo ver dat hij mensen inhuurde om binnen de protocollen van het experiment te blijven, maar lepels te buigen (niet met hun verstand) op een manier die een vals positief resultaat zou opleveren. Aan het einde van het experiment concludeerden Phillips en zijn collega's dat paranormaal gedrag niet kon worden uitgesloten - op welk punt Randi onthulde dat hij het systeem had gespeeld, waardoor het onderzoek in diskrediet werd gebracht.

Laten we eens kijken naar die midi-chlorians. Ze worden beschreven als microscopisch kleine organismen die in elke cel leven en de wil van de Force aan Jedi kunnen doorgeven. Hoe mogelijk is dat? Nou, er is meer mogelijk dan je denkt. Onderzoek naar het microbioom van de mens (de verzameling bacteriën die symbiotisch met ons leeft) groeit de laatste jaren. Schattingen van de verhouding tussen het aantal bacteriecellen in een menselijk lichaam en het aantal menselijke cellen zijn verbluffend. De getallen variëren tussen 1:1 en 100:1 (dat wil zeggen 100 bacteriecellen voor elke menselijke cel). Een gegeven als dit roept de vraag op: wat is een menselijk organisme? Is een mens echt een verzameling van vele organismen in één? We hebben al ontdekt dat ons spijsverteringsstelsel, om effectief te werken, sterk afhankelijk is van darmbacteriën.

Dat is gewoon met onze maag en lef; het kan onze hersenen niet beïnvloeden, toch? Welnu, er zijn parasieten die dieren kunnen overnemen (en mogelijk effecten hebben op mensen). Een dramatisch (en enigszins complex) voorbeeld hiervan is de lancetleverbot. Het is een worm die zijn eitjes in de darmen van koeien legt. De eieren worden uitgescheiden door de koeien en worden alleen door slakken geconsumeerd. De eieren komen uit in de slakken, die vervolgens cysten creëren die zichzelf beschermen tegen de parasieten en ze ophoesten. De parasietballen worden vervolgens geconsumeerd door mieren.

De parasieten infiltreren de hersenen van de mieren en overtuigen de mieren dat ze naar de top van grassprieten moeten klimmen in de buurt van grazende dieren (zoals koeien), waardoor de levenscyclus van de wormen wordt voltooid (en het leven van de mieren wordt voltooid). Als je op dit moment met een mier zou praten, zou hij je vertellen dat het een biologische noodzaak was om naar de top van dat grassprietje te klimmen. Misschien kalmeerde de mier zijn geest en luisterde hij naar de micro-organismen die erin spraken. Hoewel er theorieën zijn dat vergelijkbare parasieten effecten hebben op mensen, zijn er meer studies nodig voordat conclusies kunnen worden getrokken.

VOORUIT OF ACHTERUIT?

Volgens de huidige natuurwetten is het onmogelijk om onderscheid te maken tussen normale materie die vooruitgaat in de tijd en antimaterie die teruggaat in de tijd in een spiegel. Stel je de volgende keer dat je naar jezelf in een spiegel kijkt, voor dat je beeld volledig is gemaakt van antimaterie die teruggaat in de tijd (dat is het niet). Natuurkunde zou niet in staat zijn om het verschil te bepalen tussen werkelijke jij en bizzaro jij.

overgenomen uit De fysica van Star Wars: de wetenschap achter een melkwegstelsel ver, ver weg door Patrick Johnson. Copyright © 2019 Adams Media, een divisie van Simon en Schuster. Gebruikt met toestemming van de uitgever. Alle rechten voorbehouden.