gov-civil-vilareal.pt40e anniversaire de Star Wars : ce n'est pas la lune... mais et si c'était le cas ?
>Il y a quarante ans cette semaine, j'avais 12 ans assis dans une salle de cinéma pour voir ce que cela Guerres des étoiles tout était question de film.
Deux heures plus tard, je suis sorti hébété. Soufflé. Pour ce futur adolescent, c'était à peu près l'apothéose de mon intello de science-fiction. Vous verrez beaucoup d'articles sur le film cette semaine, puisque c'est le 40eanniversaire de sa sortie en salles (bien que combien de ces jeunes l'aient réellement vu lors de sa première, je me demande?). Et puisque j'écris pour Syfy Wire, il n'est que approprié pour moi de rejoindre la horde.
Mais pendant que ces autres écrivains parleront des Jedi et des personnages et des préquelles et et et, je suis qui je suis. Alors : Parlons sciences*.
Parlons Étoile de la Mort.
Ah oui, la superarme de l'Empire, le tueur de planète mobile sphérique qui est devenu une icône du mal. C'est tellement grand, Luke le confond avec une lune ... eh bien, il dit une petite lune, mais bien sûr, même une petite lune peut encore être assez grande.
Et cela m'a fait réfléchir (comme la science-fiction est censée le faire). Et si l'étoile de la mort étaient une lune? Comment cela s'empilerait-il ? À quel point est-ce lunaire (moonish ? Mooneriffic ?) ?
Tout d'abord. Qu'est-ce qu'une lune ?
That's No Moon - Obi Wan Kenobi, qui avait techniquement raison
En termes simples, une lune est un objet en orbite autour d'un autre objet plus gros. L'exemple évident est notre propre lune, la Lune. Son diamètre est d'environ 3 450 kilomètres (2 160 milles), tandis que la Terre est plus proche de 13 000 km (8000 milles). Ainsi, notre Lune est, à proprement parler, une lune.
Techniquement, la Terre est une lune du Soleil, mais personne ne l'appelle vraiment ainsi. Pourtant, de nombreux astéroïdes ont des lunes. Il en va de même pour beaucoup (peut-être même la plupart) des mondes glacés en orbite autour du Soleil au-delà de Neptune. La nature, apparemment, aime faire des lunes, même à toutes les échelles.
Les humains aussi. À l'aube de l'ère spatiale, les satellites étaient parfois appelés lunes artificielles, ce qui leur donne une sensation rétro amusante, mais plus personne ne les appelle ainsi. Pourtant, l'étoile de la mort compterait, tant qu'elle est en orbite autour d'une planète. Donc, pour être juste, quand Han, Luke, Obi Wan et Chewie le rencontrent pour la première fois, et Obi Wan fait sa célèbre déclaration, il n'était pas une lune. Mais, plus tard dans le film, il tournait autour de Yavin, donc pour cette partie, il a été .
Il n'y a pas vraiment de limite inférieure à la taille d'une lune naturelle ; au moins aucun que nous pouvons définir. Alors, comment l'étoile de la mort se compare-t-elle à une vraie lune ?
Cela devrait bien se terminer. Crédit : Starwars.com
le soleil s'est inversé
Coupe le bavardage, Rouge 2
Quelle est la taille de l'étoile de la mort ?
Bien que cela ne soit jamais explicitement dit dans les films, le poste de combat est considéré comme environ 160 kilomètres (100 miles) de diamètre, ce qui me semble juste compte tenu de la façon dont il est représenté à l'écran (bien que, c'était peut-être plus gros ). C'est vraiment énorme pour un artefact construit.
Mais pour un satellite naturel ? Il y a au moins 30 des lunes de notre système solaire plus grosses que l'étoile de la mort . Il serait placé juste sous la lune d'Uranus Puck sur cette liste. Vador peut penser que son arme est impressionnante ( plus impressionnant), mais la nature le bat facilement.
Et je ne suis pas un Jedi, mais je dois souligner que, même à distance, un astronome expérimenté saurait que cette petite lune est étrange. Le problème, voyez-vous, c'est l'équilibre hydrostatique. C'est un terme fantaisiste ce qui signifie que l'auto-gravité d'un objet (sa propre gravité agissant sur le matériau qui le compose) est en équilibre avec la pression à l'intérieur d'un objet qui le soutient.
Pensez-y de cette façon : si vous prenez un tas de saleté et que vous y ajoutez plus de saleté, il grossira jusqu'à ce que la force du poids de la saleté surmonte la friction et les autres forces qui maintiennent la forme du tas. Les choses couleront ou elles s'effondreront. Si vous faites cela à une échelle beaucoup plus grande, comme celle d'une lune ou d'une planète, à un moment donné, elle deviendra suffisamment grande pour que le matériau constituant l'objet ne puisse pas résister à sa propre gravité, et il se formera. lui-même dans une sphère (parce que la gravité attire tout vers le centre de l'objet).
La taille de l'objet pour se remodeler en raison de l'équilibre hydrostatique dépend de sa composition. La glace est moins rigide que la roche ou le métal, elle s'écoule donc plus facilement et il s'avère qu'un objet d'un diamètre compris entre 200 et 400 km se transformera en une sphère. S'il s'agit d'un rocher, il devra être un peu plus gros, peut-être 600 km, et pour un objet métallique, il devra être encore plus grand.
Vous voyez le problème ? Dès que le Faucon Millenium a repéré l'Étoile de la Mort lorsqu'ils sont sortis de l'hyperespace dans les débris de décombres qui étaient autrefois Alderaan, un astronome aurait tout de suite su que cela ne pouvait pas être une lune. Au lieu de cela, ils ont suivi le chasseur TIE trop longtemps et se sont fait prendre. Cela a bien fonctionné à la fin, mais s'ils avaient eu un astronome à bord, beaucoup d'efforts auraient pu être épargnés.
« Celui-ci n'a pas d'orifice d'échappement ! Les rebelles n'ont aucun moyen d'entrer !' Crédit : Starwars.com
Le réveil de la masse x l'accélération
Alors bien, l'Étoile de la Mort est évidemment artificielle, car elle est trop petite pour avoir formé une sphère à elle seule (et BTW, une sphère est la forme la plus rentable pour faire un gros vaisseau ; elle a le plus de volume pour un montant donné de matière). Mais comment se compare-t-elle aux autres lunes ? Je veux dire, vous pourriez, correctement équipé, vous promener à la surface de notre Lune. Nous en avons la preuve ! Mais pourriez-vous faire ça sur l'Étoile de la Mort ?
Premièrement, je ne suis pas sûr que vous en ayez besoin. Une chose que l'étoile de la mort a, c'est de la place : rappelez-vous votre géométrie de lycée ? Le volume de l'Étoile de la Mort est terminé deux millions kilomètres cubes.
C'est beaucoup d'espace pour respirer. Eh bien, pas littéralement. Le wiki de Star Wars dit qu'il y a une croûte (en réalité, une coquille sphérique comprenant les couches supérieures de l'étoile de la mort) de plusieurs kilomètres d'épaisseur, qui est la région habitée de la station. On ne précise pas ce que plusieurs signifient, mais disons que c'est entre trois et cinq kilomètres de profondeur. Cela signifie que le volume de juste la couche habitable supérieure est 200 000 - 400 000 km cube.
D'ACCORD, c'est beaucoup d'espace pour respirer. Même si nous supposons un équipage de quelques millions de personnes (encore une fois, comme le prétend Wookieepedia), c'est plus que suffisant pour les coudes. Il n'est pas clair dans les films comment ils soutiennent une telle population - les réplicateurs ne font pas partie du canon, donc soit ils y cultivent de la nourriture (plausible), soit ils l'expédient. Une personne mange environ deux kilos de nourriture chaque jour, alors nous ' parlons de 4000 tonnes de nourriture consommée sur l'étoile de la mort chaque jour. Cela peut sembler beaucoup, mais, en supposant qu'elle ait la même densité approximative que l'eau - une tonne par mètre cube - ce n'est qu'un cube de 16 mètres de côté . Ce montant pourrait être expédié facilement par un cargo quotidiennement. Même si nous supposons qu'ils voudraient avoir une réserve de nourriture pendant plusieurs mois (c'est un navire de guerre, après tout), cette coque supérieure n'a que de la place. Ils pourraient facilement y garder de la nourriture et de l'eau pendant des mois. Décennies.
Je pense qu'ils peuvent recycler l'eau et l'air indéfiniment assez facilement ; nous avons presque la technologie pour le faire maintenant. L'Étoile de la Mort n'a donc aucun problème à soutenir son énorme équipage.
On dirait qu'il y a beaucoup de place à l'intérieur. Crédit : Starwars.com
Mais si vous souffrez de claustrophobie et que vous souhaitez sortir un moment pour vous promener en surface, que se passe-t-il ? Ils ont une gravité artificielle à l'intérieur de l'étoile de la mort, mais qu'en est-il à l'extérieur ? Y aurait-il assez de gravité de sa seule masse pour se promener le long de l'enveloppe extérieure ? J'ai entendu dire que la tranchée équatoriale est une belle constitution, si vous pouvez éviter les attaques constantes du X-wing.
Voyons voir. La gravité que vous ressentiriez en vous tenant debout sur la coque extérieure de l'étoile de la mort dépend de sa taille (que nous connaissons) et de sa masse. C'est plus dur. Nous ne savons pas de quoi il est fait, ni quelle quantité de ce truc il contient. S'il s'agissait d'une boule de métal solide, par exemple, nous pourrions multiplier le volume par la densité moyenne du métal pour obtenir sa masse.
Mais c'est fait d'autre chose ( un certain acier , apparemment, bien que malheureusement les caractéristiques physiques de cette substance ne soient pas disponibles). Et on ne sait pas combien de la station était un espace vide et combien était solide; une pièce est principalement un espace vide même si les murs sont épais. Dans Le retour du Jedi , le centre est représenté comme presque vide et apparemment sur plusieurs kilomètres de diamètre... mais c'est un petit volume par rapport à l'ensemble.
Alors, procédons de trois manières : d'abord, supposons que c'est une boule solide, tout comme une limite supérieure à sa masse (et nous supposerons que le quadanium a la même densité que l'acier ; 8 tonnes par mètre cube). Deuxièmement, supposons qu'il s'agisse de 10 % de quadanium en masse. Troisièmement — et je remercie mon ami Randall Munroe pour cette idée, alors que nous nous amusions à en discuter l'autre soir - supposons qu'elle a globalement la même densité qu'une autre énorme machine de guerre en métal de combat : un porte-avions. J'ai fait un peu de bricolage avec les maths pour cela, et j'ai trouvé que c'est un poids étonnamment léger de 200 kg par mètre cube ! Cela peut sembler faible, mais il m'est venu à l'esprit que pour flotter, il doit être moins dense que l'eau (une tonne par mètre cube), et un porteur typique flotte assez haut. Donc, cela me semble juste.
Tout multiplier , j'ai des chiffres intéressants.
S'il s'agit d'une bille d'acier solide - la possibilité la plus dense, et donc celle avec la gravité la plus élevée - elle aura une gravité de surface d'environ 2% seulement de celle de la Terre ! Si je me tenais à la surface de l'étoile de la mort, je pèserais environ trois livres.
Et c'est au mieux. S'il s'agit de 10% de quadanium, la gravité de surface est d'environ 0,2% de celle de la Terre. Si c'est la densité d'un porte-avions, vous pèseriez un minuscule 0,04 % de ce que vous faites sur Terre. Pour moi, c'est environ une once.
Il serait en fait difficile d'obtenir de la traction si vous pesiez si peu. Il serait difficile de marcher à moins d'avoir des bottes magnétiques, en supposant que l'acier quadanium soit ferromagnétique.
Ce qui est drôle, c'est que même une petite lune a plus de gravité, car elle est tellement plus grosse. Avec malveillance préméditée, choisissons la lune Mimas de Saturne pour comparer l'étoile de la mort avec; à 400 km de diamètre, Mimas est à peu près la plus petite lune que vous puissiez avoir et être toujours une sphère. Sa densité est d'environ 1,15 tonne par mètre cube ; c'est principalement de la glace d'eau avec de la roche mélangée.
À sa surface, vous pèseriez environ 0,65% de ce que vous faites sur Terre. C'est encore quatre fois ce que vous ressentiriez à la surface d'une étoile de la mort réaliste. La glace est moins dense que l'acier, mais Mimas est solide et a beaucoup plus de masse.
La gravité de l'étoile de la mort est si petite que si elle était en orbite autour de la Terre où se trouve la Lune, nous ne remarquerions pratiquement aucune différence. La Lune est 40 000 fois plus massive que l'Étoile de la Mort ! Encore une fois, la nature gagne.
Mon conseil : Si vous souhaitez vous promener en visitant l'Étoile de la Mort, restez à l'intérieur.
Et oh, une chose : si l'Etoile de la Mort est à 10% de quadanium en masse (c'est-à-dire une densité d'environ 800 kilos par mètre cube), ou la même densité qu'un porte-avions, elle flotterait aussi ! Il y aurait des effets étranges là où se trouverait la ligne de flottaison; la station spatiale aurait suffisamment de gravité pour faire remonter un peu l'eau autour d'elle. Mais encore, il flotterait.
Espérons que l'orifice d'échappement soit au-dessus de la ligne de flottaison. Crédit : Starwars.com / Phil Plait
Oups, mon erreur. Ce est une lune.
Je veux vous laisser avec une drôle de pensée. L'Étoile de la Mort possède une superarme, ce qu'on appelle un superlaser, capable de détruire des planètes. Dans la vraie vie, cela ne fonctionnera pas ; l'énergie qu'il faut pour faire exploser complètement une planète est vraiment énorme, comme la quantité que le Soleil émet en plus d'une semaine (en le réveil de la force la nouvelle superarme aspire une étoile à sec pour obtenir toute son énergie ; Je ne suis pas sûr que cela puisse fonctionner exactement, mais c'est la bonne échelle de pensée). Quoi qu'il en soit, si cela vous intéresse, un astronome que je connais a écrit à ce sujet sur ce même site il y a quelques années.
Cette superarme apparaît comme une gigantesque assiette incurvée incrustée dans l'hémisphère nord (ou supérieur) de l'étoile de la mort. Voici la partie amusante : regardez cette image de la lune de Saturne Mimas susmentionnée :
La lune Mimas de Saturne, qui peut sembler vaguement familière. Crédit : NASA / JPL / Space Science Institute
Ouais, ça a l'air familier, n'est-ce pas ? Le cratère, appelé Herschel, fait 130 km de diamètre. C'est un cratère d'impact, et si tout ce qui a heurté Mimas avait été un peu plus gros ou s'était déplacé plus rapidement, il aurait brisé la lune ! Curieusement, peut-être, une autre lune de Saturne, Téthys, ressemble beaucoup.
J'aime l'ironie de cela. Ils ressemblent tous les deux à l'étoile de la mort, une arme destinée à détruire les mondes. Mais la raison pour laquelle ils le font est à cause des cratères d'impact géants qui ont presque détruit les lunes elles-mêmes ! Et en fait, si vous vouliez vraiment anéantir une planète, y enfoncer une lune est une bien meilleure idée que d'utiliser une super-arme. Comment est-ce pour l'ironie?
L'humour astronomique est bizarre.
Mai le 40eêtre avec toi
Alors, voilà. L'étoile de la mort est peut-être l'arme la plus redoutée de la galaxie, mais elle est en fait un peu faible par rapport à la plus petite lune de densité la plus faible que vous puissiez trouver. C'est drôle comme la nature peut complètement écraser nos tentatives les plus audacieuses de dominer. 'Twas jamais ainsi.
Mais bien sûr, ce n'est pas la chose vraiment importante. Ce qui rend l'étoile de la mort si emblématique, ce n'est pas seulement sa taille (qui est de toute façon difficile à saisir), mais sa forme, son design, les implications de qui est à bord. Zut, je trouve Dark Vador plus menaçant que l'Étoile de la Mort, parce que sa menace est plus personnelle, plus palpable, que n'importe quel énorme morceau de construction. Et à la fin, c'est ce qui fait une meilleure narration, de toute façon.
Donc si vous décidez de revoir le classique Guerres des étoiles film original aujourd'hui pour célébrer l'anniversaire, faites-le en sachant que la nature peut nous surpasser et nous surpasser en nombre, mais quand il s'agit de notre fiction, ce sont les personnages et les histoires qui comptent. C'est pourquoi nous regardons toujours Guerres des étoiles films après 40 ans.
*Au fait, j'ai récemment écrit sur une partie de la science de Star Wars, en discutant si c'était vraiment dans une galaxie très lointaine, ou si peut-être que George Lucas en tirait une rapide et prévoyait de la faire se dérouler dans notre Voie lactée tout le long de. Conclusion: Spoilers, ma chérie. Cliquez sur le lien et découvrez.
