bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> η φυσικη

Επιστημονική κριτική του Top Gun:Maverick

Το Top Gun:Το Maverick είναι ένα γράμμα αγάπης προς τους ανθρώπους που είναι παθιασμένοι με τα αεροσκάφη, ειδικά τα εξαιρετικά γρήγορα που συμμετέχουν σε αερομαχίες. Γενικά, η ταινία είναι αρκετά καλή, από καθαρά επιστημονική άποψη.

Top Gun:Maverick είναι μια ταινία δράσης με βάση την αεροπορία του Χόλιγουντ που κυκλοφόρησε το 2022. Είναι η συνέχεια του Top Gun , μια παρόμοια ταινία βασισμένη σε μαχητικά αεροσκάφη που κυκλοφόρησε πριν από περισσότερες από τρεις δεκαετίες το 1986.

Top Gun:Maverick (ονομάζεται Maverick σε όλο αυτό το άρθρο) βασίζεται στη ζωή του πρωταγωνιστή, καπετάνιου Pete "Maverick" Mitchell (που υποδύεται ο Tom Cruise). Ήταν πιλότος μαχητικών άσων στην εποχή του και του ανατέθηκε η εκπαίδευση μιας ομάδας νεαρών πιλότων για μια θανατηφόρα, σχεδόν αυτοκτονική αποστολή.

Αφίσα της ταινίας. (Φωτογραφία:Universal Pictures)

Σε αυτό το σημείο, να αναφέρω ότι αυτό το άρθρο ασχολείται ΜΟΝΟ με τις επιστημονικές πτυχές της ταινίας, και ότι είναι γεμάτο από spoilers!

Ας κάνουμε μια απότομη βουτιά σε αυτήν την ταινία (χωρίς λογοπαίγνιο)…

Όλα για το "10 Μαΐου"

Ακριβώς στα εγκαίνια της ταινίας, ο Maverick πετά με ένα αεροσκάφος stealth - το Darkstar - ικανό να ταξιδεύει με υπερηχητικές ταχύτητες. Το πρόγραμμα αεροσκαφών Darkstar, ωστόσο, μπορεί να εγκριθεί μόνο εάν το αεροπλάνο χτυπήσει «10 Μαχ» κατά τη δοκιμαστική πτήση του.

Το φανταστικό υπερηχητικό τζετ – Darkstar – όπως φαίνεται στην ταινία. (Φωτογραφία:Universal Pictures)

Τώρα, μερικά πράγματα σχετικά με αυτό μπορεί να μην έχουν νόημα για κάποιον που δεν γνωρίζει πολύ την ορολογία της αεροπορίας.

Μεγάλη προσοχή δίνεται στο αεροπλάνο που χτυπά «10 Μαχ» στη δοκιμαστική του πτήση. Αριθμοί Mach ή απλά Mach's , αναφέρεται στην ταχύτητα ενός αεροσκάφους σε σχέση με την ταχύτητα του ήχου σε αυτό το μέσο.

Έτσι, εάν ένα αεροσκάφος πετά με ταχύτητα 2 Mach, σημαίνει ότι το αεροσκάφος πετά με διπλάσια τοπική ταχύτητα ήχου. 0,5 Mach, ομοίως, θα ήταν ίσο με το ήμισυ της τοπικής ταχύτητας του ήχου.

Πώς να υπολογίσετε τον αριθμό Mach;

Ο αριθμός Mach είναι ο λόγος της ταχύτητας ενός αντικειμένου και της ταχύτητας του ήχου. Όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός Mach, τόσο πιο γρήγορα κινείται το αντικείμενο.

Τα αεροσκάφη ή οποιαδήποτε εναέρια αντικείμενα ταξινομούνται σε υποηχητικά, υπερηχητικά, υπερηχητικά και υπερηχητικά ανάλογα με το πόσο γρήγορα κινούνται σε σχέση με την ταχύτητα του ήχου.

DARKSTAR:Ένας υπερηχητικός πίδακας

Στην αρχή, ο Maverick πετάει ένα πρωτότυπο υπερηχητικό (πάνω από πέντε φορές την ταχύτητα του ήχου) αεροσκάφους, με την κωδική ονομασία DARKSTAR. Στον πραγματικό κόσμο, το βορειοαμερικανικό X-15 κατέχει το παγκόσμιο ρεκόρ για το ταχύτερο αεροσκάφος με ανθρώπινο πλήρωμα ποτέ. Στις 3 Οκτωβρίου 1967, αυτό το πλήρωμα με πυραύλους σημείωσε το παγκόσμιο ρεκόρ μετρώντας 6,7 Mach (7274 χιλιόμετρα την ώρα) (Πηγή).

Βόρεια Αμερική X-15 – το ταχύτερο αεροσκάφος ποτέ. (Φωτογραφία:Πολεμική Αεροπορία των ΗΠΑ/Wikimedia Commons)

Οπότε ναι, στον μη κινηματογραφικό κόσμο, το πιο γρήγορο αεροσκάφος που έχει πάει ποτέ είναι 6,7 Mach. Στην ταινία, το αεροσκάφος Darkstar ξεπερνά τα 10 Mach, αλλά τελικά διαλύεται. Παρόλο που κανένα πραγματικό αεροπλάνο δεν έχει πάει ποτέ τόσο γρήγορα, μηχανικοί και επιστήμονες εργάζονται επί του παρόντος για την κατασκευή ακόμη ταχύτερων αεροπλάνων αναγνώρισης με πυραύλους που θα είναι σε θέση να ξεπεράσουν τυχόν πυραύλους που εκτοξεύονται εναντίον τους.

Μπορείτε πραγματικά να επιβιώσετε από τη συντριβή ενός αεροπλάνου στις 10 Μαΐου ?

Σύντομη απάντηση:όχι.

Σε μια σκηνή, ο Maverick πετά με το αεροπλάνο Darkstar με ταχύτητα 10,3 Mach και στη συνέχεια, το αεροπλάνο διαλύεται και εκρήγνυται σε μια βολίδα. Ο πιλότος, περιττό να πούμε, εκτινάσσεται και μετά από λίγες στιγμές, φαίνεται να μπαίνει σε ένα μπαρ, εμφανώς ταραγμένος, αλλά ελαφρά τραυματισμένος.

Αυτό το μέρος είναι εντελώς ανακριβές από επιστημονική άποψη.

Εάν ένας πιλότος εκτιναχθεί από ένα αεροπλάνο που έχει ρολόι 10 Mach, το σώμα του θα είχε την ίδια πρόσκρουση σαν να συντριβόταν σε τσιμεντένιο τοίχο. Όχι μόνο θα πέθαινε το άτομο, αλλά πιθανότατα, με πολύ φρικτό τρόπο, καθώς το σώμα του θα σχιζόταν από την απόλυτη δύναμη όλων αυτών των μορίων αέρα που περιβάλλουν το σώμα του.

Μαχητικά αεροσκάφη που απογειώνονται από πλοία

Τα αεροπλανοφόρα είναι μεγάλα πλοία που κατασκευάζονται με σκοπό την εκτόξευση αεροσκαφών από το κατάστρωμά τους. Συνήθως, τα αεροσκάφη χρειάζονται μεγάλους διαδρόμους για να επιτύχουν αρκετή ταχύτητα για να μεταφερθούν στον αέρα. Ένα αεροπλανοφόρο, ωστόσο, έχει δραστικά μικρότερο διάδρομο σε σύγκριση με τους χερσαίους διαδρόμους. πώς λοιπόν απογειώνονται τα μαχητικά αεροσκάφη από τέτοια πλοία;

Ένα μαχητικό αεροσκάφος απογειώνεται από ένα αεροπλανοφόρο. (Φωτογραφία:tsuneomp/Shutterstock)

Τα μαχητικά αεροσκάφη απογειώνονται από τόσο μικρούς διαδρόμους στα αεροπλανοφόρα χάρη σε ένα φανταστικό κομμάτι μηχανήματος που ουσιαστικά «πετάει» αεροσκάφη στον αέρα. Μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα για αυτήν την τεχνολογία εδώ:Πώς απογειώνονται τα αεροσκάφη από τόσο μικρούς διαδρόμους στα πλοία;

Γιατί να μην πετάξετε με F-35;

Αυτή η νέα ταινία δείχνει τους ηθοποιούς να πετούν με αεροσκάφη F/A-18 Hornet. Ωστόσο, το Πολεμικό Ναυτικό των ΗΠΑ έχει επί του παρόντος ένα νεότερο, πιο ισχυρό μαχητικό αεροσκάφος στο οπλοστάσιό του - το F-35 Lightning II. Γιατί, λοιπόν, οι παραγωγοί ταινιών αποφάσισαν να ΜΗΝ χρησιμοποιήσουν το πιο προηγμένο και ισχυρό F-35;

Το F/A 18 Hornet (αριστερά) και το μαχητικό αεροσκάφος F-35 Lightning II. (Φωτογραφία:BeAvPhoto &Jake Spencer/Shutterstock)

Υπάρχουν μερικοί λόγοι για τους οποίους επέλεξαν το F/A-18 έναντι του F-35. Πρώτον, το F-35 είναι ένα μονοθέσιο αεροσκάφος, γεγονός που καθιστά σχεδόν αδύνατη τη μαγνητοσκόπηση ενός ηθοποιού μέσα στο πιλοτήριο.

Το F-18 έχει δύο θέσεις. στην ταινία, ένας επαγγελματίας πιλότος του ναυτικού πέταξε το αεροσκάφος, ενώ ο ηθοποιός καθόταν στο άλλο κάθισμα, προσποιούμενος να το πετάξετε.

Επιπλέον, το F-35 δεν είναι κατάλληλο για πτήσεις χαμηλού επιπέδου (στις οποίες επικεντρώνεται η ταινία). είναι ειδικά σχεδιασμένο για να πετάει σε μεγάλα ύψη. (Πηγή)

Τέλος, οι αερομαχίες και οι ελιγμοί εναέριας μάχης που φαίνονται τόσο δροσεροί στη μεγάλη οθόνη δεν θα πραγματοποιούνταν με τα F-35 επειδή αυτά τα αεροπλάνα έχουν σχεδιαστεί για να πετούν ψηλά και να επιτίθενται σε εχθρικά αεροσκάφη και επίγειους στόχους από σημαντικές αποστάσεις. Δεν προορίζονται να συμμετάσχουν σε κυνομαχίες όπου η ακραία ικανότητα ελιγμών και οι επιθετικές ικανότητες είναι απαραίτητες για την επιβίωση.

Μπορεί ένα πουλί να χτυπήσει να συντρίψει ένα αεροσκάφος;

Σε μια από τις σκηνές, ένα από τα F-18 χτυπιέται από ένα πουλί και στη συνέχεια συντρίβεται… αλλά μπορεί ένα πουλί να χτυπήσει να συντρίψει ένα αεροπλάνο;

Σίγουρα μπορεί!

Ένα διάσημο περιστατικό που αφορούσε ένα χτύπημα πουλιού ενέπνευσε μια άλλη ταινία του Χόλιγουντ, την Sully , το οποίο βασίζεται στην ιστορία ενός πιλότου που προσγείωσε ένα εμπορικό αεροπλάνο που χτυπήθηκε από πουλιά στον ποταμό Hudson το 2009 χωρίς θύματα.

Ωστόσο, τα περιστατικά χτυπημάτων πτηνών που οδηγούν σε ατυχήματα είναι σποραδικά. Ακόμη και όταν ένα πουλί χτυπήσει ένα αεροπλάνο, υπάρχουν ορισμένα μέτρα ασφαλείας που μπορεί να χρησιμοποιήσει ο πιλότος για να προσγειώσει το αεροσκάφος με ασφάλεια.

Έτσι, η σκηνή συντριβής πουλιών εμφανίζεται στο Maverick είναι επιστημονικά ακριβής, αλλά αρκετά ασυνήθιστο στην πραγματική ζωή.

g-LOC:Μπορεί ένας πιλότος να πέσει αναίσθητος ενώ πετά με μαχητικό αεροσκάφος;

Απολύτως! Η ταινία έχει μια σκηνή όπου ένας από τους πιλότους χάνει τις αισθήσεις του λόγω της τεράστιας πίεσης των υψηλών δυνάμεων g που ενεργούν πάνω του στο αεροσκάφος.

Δυστυχώς, αυτό είναι ένα πολύ ρεαλιστικό μέρος της ταινίας!

Οι πιλότοι μπορούν να βιώσουν περισσότερα από 10 Gs όταν εκτελούν ακραίους εναέριους ελιγμούς. (Φωτογραφία:Jaggat Rashidi/Shutterstock)

Καθισμένος στην καρέκλα σας, διαβάζοντας αυτό το άρθρο, αυτή τη στιγμή βρίσκεστε στο 1g, δηλαδή τραβάτε προς τη Γη κανονικά , για να μην αισθάνεστε τίποτα ασυνήθιστο.

Ωστόσο, όταν κάθεστε σε ένα τρενάκι του λούνα παρκ, μπορεί να είστε σε θέση να βιώσετε 2 Gs, 3 Gs ή μερικές φορές ακόμη και περισσότερα από 5 Gs! Αυτό θα σήμαινε ότι θα αισθανόσασταν 5 φορές μεγαλύτερη από τη δύναμη της βαρύτητας, προκαλώντας ζάλη και πιθανώς ναυτία.

Οι πιλότοι μαχητικών βιώνουν τακτικά 7-10 Gs ενώ κάνουν ακραίους ελιγμούς μάχης (όπως αυτοί που εμφανίζονται στην ταινία). Μερικές φορές, όταν ένας πιλότος βιώσει περισσότερα από 10 Gs (ή ακόμα λιγότερα, για εκείνο το θέμα), μπορεί να χάσει τις αισθήσεις του στο πιλοτήριο. Αυτό ονομάζεται απώλεια συνείδησης που προκαλείται από τη δύναμη G ή g-LOC, για συντομία.

Ορισμένα στρατιωτικά αεροπλάνα, όπως το F-16, είναι διαβόητα για την πρόκληση g-LOC σε ορισμένους πιλότους.

Το μαχητικό αεροσκάφος F-16. (Φωτογραφία:Albert Beukhof/Shutterstock)

Για να αντιμετωπίσουν το g-LOC, οι πιλότοι φορούν ειδικές στολές G για να αποτρέψουν το σκοτάδι στο πιλοτήριο κατά την πτήση. Ρίξτε μια ματιά σε αυτήν τη σελίδα για να μάθετε περισσότερα σχετικά με το πώς λειτουργούν τα G-suits για να βοηθήσουν τους πιλότους να αντέξουν περισσότερα από 10 Gs.

Το G-suit ονομάζεται επίσης και anti-G-suit, καθώς βοηθά στην πρόληψη του g-LOC. (Φωτογραφία:Βίντεο πτήσης και φωτογραφία/Shutterstock)

Τελική ετυμηγορία

Top Gun:Maverick είναι μια επιστημονικά ακριβής ταινία, ως επί το πλείστον. Είναι δεδομένο ότι η ασφαλής εκτίναξη πιλότου στις 10 Mach είναι αδύνατη και οι ελιγμοί μάχης που εμφανίζονται στην ταινία είναι λίγο υπερβολικοί για να πιστέψουμε (σε ορισμένα σημεία), αλλά μπορούν να συμβούν στην πραγματική ζωή και δεν μπορούν να χαρακτηριστούν ως μη ρεαλιστικοί από επιστημονική άποψη .

Το Bird strikes, το g-LOC, η χρήση F-18 έναντι F-35 και το υπερ-γρήγορο αεροσκάφος το καθιστούν μια πραγματικά φανταστική αεροπορική ταινία και συνιστώ ανεπιφύλακτα να την παρακολουθήσετε, είτε χρειάζεστε ταχύτητα είτε όχι!


Ο «Ψηφιακός Αλχημιστής» αναζητά κανόνες ανάδυσης

Η Sharon Glotzer έχει κάνει μια σειρά από ανακαλύψεις που αλλάζουν την καριέρα, η καθεμία από τις οποίες «αλλάζει εντελώς τον τρόπο που βλέπεις τον κόσμο», είπε, «και σε κάνει να πεις, «Ουάου, πρέπει να το ακολουθήσω». Ένας θεωρητικός φυσικός μαλακής συμπυκνωμένης ύλης, ο οποίος τώρα διευθύνει μια

Εάν το γυαλί είναι διαφανές, τότε γιατί οι ρωγμές του είναι αδιαφανείς;

Οι ρωγμές εμφανίζονται αδιαφανείς/πολύ ημιδιαφανείς λόγω του συνδυασμού της ακανόνιστης ανάκλασης, της συνολικής εσωτερικής ανάκλασης και της απορρόφησης του φωτός μέσα στο γυαλί. Αν έχετε σπάσει ποτέ τα γυαλιά σας, σίγουρα έχετε παρατηρήσει ότι η ραγισμένη άκρη του γυαλιού φαίνεται σκούρο γκρι κ

Ορισμός ιξώδους και παραδείγματα

Εξ ορισμού, ιξώδες είναι η αντίσταση ενός ρευστού στη ροή ή την παραμόρφωση. Ένα ρευστό με υψηλό ιξώδες, όπως το μέλι, ρέει με πιο αργό ρυθμό από ένα λιγότερο παχύρρευστο ρευστό, όπως το νερό. Η λέξη ιξώδες προέρχεται από τη λατινική λέξη για γκι, viscum . Τα μούρα γκι δίνουν μια παχύρρευστη κόλλα,