Un fizician a verificat celebra manevră a lui Picard din Star Trek și a descoperit un detaliu care le-a scăpat scenariștilor

Pentru fanii Star Trek, Jean-Luc Picard este căpitanul care găsește o soluție chiar și atunci când situația pare fără ieșire. Una dintre manevrele sale spectaculoase a ajuns însă dincolo de discuțiile dintre pasionați: pe masa de lucru a unui fizician, care a vrut să afle dacă explicația din serial se susține matematic.

Níckolas de Aguiar Alves, de la Universitatea Federală ABC din Brazilia, a analizat scena și a găsit o surpriză. Dacă acceptăm premisa fictivă a deplasării mai rapide decât lumina, trucul lui Picard ar putea produce un efect vizual chiar mai complicat decât cel imaginat pentru televiziune.

Nava care părea să fie în două locuri simultan

În episodul „The Battle”, din primul sezon al serialului Star Trek: The Next Generation, Picard rememorează o confruntare din perioada în care comanda nava Stargazer. Pentru a scăpa de un atacator, se apropie de acesta cu viteză warp, apoi se oprește și deschide focul.

Explicația este că nava își depășește propria lumină. Adversarul vede simultan imaginea vechii poziții și nava ajunsă în apropiere, apoi trage asupra țintei greșite. Potrivit Ars Technica, scena i-a atras atenția cercetătorului încă din perioada masteratului.

Vezi și:

Întrebarea la care să nu răspunzi în grabă când ești oprit de Poliție în trafic. Ce recomandă un avocat șoferilor

În lucrarea disponibilă pe arXiv, fizicianul arată că deplasarea și oprirea ar putea face vizibile până la trei imagini ale aceleiași nave. Lumina emisă în momente diferite ar ajunge simultan la observator.

Stargazer nu s-ar multiplica fizic. Ar fi vorba despre informația vizuală primită de adversar, care nu ar mai corespunde unei singure poziții din trecutul navei. Tocmai această diferență face demonstrația interesantă pentru explicarea propagării luminii.

Calculele nu înseamnă că putem construi un motor warp

Viteza luminii în vid, de aproximativ 300.000 de kilometri pe secundă, rămâne limita fundamentală a relativității pentru transmiterea locală a informației. Analiza presupune o navă superluminică pentru a explora consecințele vizuale; nu oferă o tehnologie care să realizeze călătoria.

Există însă situații reale în care particulele depășesc viteza luminii într-un anumit material. După cum explică Agenția Internațională pentru Energie Atomică, lumina circulă prin apă cu aproximativ trei sferturi din viteza sa în vid. Unele particule încărcate electric pot traversa apa mai repede decât aceasta.

Fenomenul produce radiația Cerenkov, asociată cu strălucirea albăstruie observată în apa unor reactoare nucleare. Limita din vid nu este încălcată, o distincție importantă și în discuțiile despre aparentele excepții de la regula vitezei luminii.

Pentru a vizualiza cât de concretă este deplasarea luminii, merită văzut și experimentul prezentat de Playtech cu o cameră ultrarapidă care surprinde propagarea unui fascicul. Uneori, ceea ce pare instantaneu ascunde detalii pe care ochiul nu le poate urmări.

Cum să aerisești casa iarna fără să pierzi căldura. Greșeala care face centrala să muncească inutil