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Inzwischen haben Sie hunderte Male in der legendären Schlacht von Yavin gespielt und sie wiedergegeben Schlachtfront DLC: Todesstern, oder du hast sicher das erste gesehen Krieg der Sterne Film, Eine neue Hoffnung, mindestens einmal. Wir wissen, dass der berühmte Luke Skywalker schließlich durch einen Graben in der Oberfläche des Todessterns navigiert und die riesige Raumstation zerstört, indem er einen Protonentorpedo in einen Lüftungsschacht abfeuert und eine Kettenreaktion verursacht, die sofort die imperiale Superwaffe zerstört. Im kommenden Film Rogue OneWir werden mehr über die Erschaffung dieses Zerstörers erfahren und wie die Rebellenallianz schließlich die Todessternpläne in die Finger bekommt. Aber wie funktioniert die Waffe überhaupt?
Im Eine neue HoffnungWir sehen, wie der Todesstern seine riesige Laserkanone abfeuert, um den Planeten Alderaan, der Heimat von Prinzessin Leia, zu zerstören. Aber ist das möglich? Kann ein Planet mit einem einzigen Laser mit einem einzigen Schuss zerstört werden? Welche Kraft gibt der Todesstern tatsächlich? Ich denke, das sind sehr gute Fragen, die darum betteln, den Scheiß aus ihnen herauszuholen, also werfen wir einen Blick auf die Physik.
Was braucht es, um einen Planeten in die Luft zu sprengen?
Zum größten Teil ist jeder Planet eine Kugel und Alderaan ist sicherlich eine dieser Kugeln. Es ist aus mehreren Gründen in diese Form gebunden. Erstens arbeiten wir mit einem konstanten Massenzug zu einem Mittelpunkt. Obwohl ich gerne darüber reden würde, wie sich Materie um andere Materieobjekte dreht, um schließlich einen Planeten zu bilden, muss das auf einen anderen Artikel warten. Zweitens sollten wir wissen, dass in diesem Fall eine von zwei Formen vorliegt: eine Scheibe wie die Ringe des Saturn oder eine Kugel wie ein Planet. Die Schwerkraft und der Spin der Masse sind stark genug, um ihre Oberfläche zu glätten (aus makroökonomischer Sicht).
Da es sich um eine im Weltraum schwebende riesige Kugel handelt, können wir tatsächlich berechnen, wie viel Energie erforderlich ist, um der Bindungsenergie dieses Objekttyps entgegenzuwirken. Diese Energie wird normalerweise in Joule (J) gemessen. Joules sind notorisch schwer in praktische Begriffe zu fassen, da dies ein gewisses Maß an geleisteter Arbeit ist, aber ich werde versuchen, Ihnen durch die Verwendung der Bananenkonstante zu helfen. Eine Banane wiegt ungefähr 0,155 kg. Sechs Bananen wiegen etwa ein Kilogramm. Eine Joule hat ungefähr die gleiche Energie, die benötigt wird, um sechs Bananen in einer Sekunde um einen Meter zu drücken. In wissenschaftlicher Hinsicht ist eine Joule Newton (N), multipliziert mit Metern (m) oder Watt (W) pro Sekunde (s).
Um eine Kugel auseinander zu brechen, müssen wir genauso viel nach außen gerichtete Energie wie nach innen gerichtete Energie erzeugen, was dazu führen würde, dass die Kugel sofort zerbricht. Diese innere Energie hat tatsächlich einen Namen. es wird als Gravitationsbindungsenergie bezeichnet. Und die Berechnung für diese Energie ist U = 3GM² / 5R. G ist gleich der Gravitationskonstante. M ist eine Masse der Kugel. Und R ist der Radius der Kugel. Da uns nicht alle Informationen für Alderaan vorliegen, werden wir die Informationen der Erde für diese verwenden. Wookieepedia zufolge war der Planet in vielerlei Hinsicht der Erde sehr ähnlich. Seine Tage sind 24 Stunden und die Oberfläche besteht zum größten Teil aus dem gleichen Material. Es ist sehr wahrscheinlich, dass die Gravitationskonstante und die Masse von Alderaan identisch sind. Wookieepedia sagt uns auch, dass der Durchmesser bei 12.500 km etwas anders ist. Aber um ehrlich zu sein, das ist nur ein paar hundert Kilometer von der Erde entfernt.
Wenn Sie diese Zahlen in die Gravitationsbindungsenergieformel stecken, erhalten Sie 248.700.000.000.000.000.000.000.000.000.000 (oder 2.487 x 10³²) J. Um Ihnen eine Perspektive zu geben, setzt eine Atombombe 4.184.000.000 J Energie frei. Selbst wenn Sie die gesamte Energie aller Atombomben auf der Erde zusammen binden (ungefähr 17.000 Sprengköpfe), würde dies nicht einmal annähernd so viel Energie bringen, wie Alderaan in die Luft sprengen würde. Es wäre ungefähr 19 mal weniger, um genau zu sein. Es gibt aber einen anderen Weg.
Geschmolzenes Metall
Eine interessante Tatsache über die Erde ist, dass das Zentrum des Planeten aus festem Metall besteht. Viele andere Planeten könnten feste Kerne haben, aber sie sind nicht immer aus Eisen wie die Erde. Dadurch kann der Planet eine schützende magnetische Abschirmung haben. Wir können davon ausgehen, dass Alderaan derselbe ist, da die Oberfläche und das Leben auf Alderaan der Erde so ähnlich sind. Das bedeutet, dass wir wissen, wie wir den Kern des Planeten verdampfen können, und vielleicht denken Sie einfacher.
Die Oberflächentemperatur, die Eisen verdampft, beträgt 3000 ° C. Im Zentrum der Erde haben wir jedoch einen festen Kern, der bei etwa 5700 ° C sitzt. Der Grund dafür, dass es bei dieser Temperatur sitzen kann und nicht verdampfen kann, liegt an dem Druck, unter dem es steht. Nun stellen Sie sich vor, der Kern gleicht einem Ballon. Wenn wir den Ballon mit einer Nadel stecken und den Druck lösen, explodiert der Ballon. Lassen Sie den Druck des Kerns von Alderaan mit einem ... sagen ... einem riesigen Laser los, und dann wird es so sein, als würden Millionen von Stimmen plötzlich entsetzt schreien und plötzlich zum Schweigen gebracht werden.
So erforsche ich den Mist des Death Star-Lasers, aber Wissenschaft ist keine Wissenschaft, es sei denn, sie wurde getestet und erneut getestet. Was denkst du darüber? Denkst du, du hast einen genaueren Weg für den Death Star Laser? Lass mich deine Gedanken in den Kommentaren wissen und möge die Macht mit dir sein.