The Tie Fighter und Varianten in der gesamten Star Wars-Galaxie und im erweiterten Universum ist einer der bekanntesten Star-Kämpfer und Soundeffekte in Science-Fiction für Jung und Alt. Gleichzeitig strahlen sie schlank, imposant und zerbrechlich auspower. Ursprünglich von ILM's entworfen Colin Cantwell das Design ist zu einer Ikone geworden…
Aber haben Sie sich jemals gefragt, welche Technologie für deren Design und Betrieb erforderlich ist und ob sie möglicherweise mit vorhandener Technologie gebaut werden können?
[Mit freundlicher Genehmigung von TF3DM ]
Der Kürze halber konzentrieren wir uns auf die wichtigsten Elemente der Tie-Serie, nämlich Antrieb, Waffen und „Flügel“…
Was jetzt binden?
Alles sehr schön, aber lass uns stecken bleiben ...
Soll ich raus und schieben?
Die Tie-Serie von Starfightern hat ihren Namen zumindest teilweise von ihrem Antriebssystem - Twin Ion Engines. Nebenbei bemerkt, das Markenzeichen brüllende Geräusche entstanden aus einer Mischung von Elefantenschreien mit einem Auto, das auf einer nassen Straße fährt. „Echte“ Ionenstrahlruder sind natürlich leise…
Ionenantriebe, Triebwerke oder Booster gehören zu einer Klasse von SEP-Motoren Solar Electric Propulsion, bei denen ionisiertes Treibmittel auf der Rückseite des Motors fokussiert wird und einen Strom von Ionenstrahlen erzeugt, der als Ionenstrahl bezeichnet wird. Die Bewegung erzeugt den SchubDas bewegt das Fahrzeug. Diese Technologie wird derzeit auf Satelliten und Sonden verwendet, wie z. Deep Space 1.
[Bild mit freundlicher Genehmigung von NASA ]
So weit so gut, aber ...
Ionenschubmotoren sind nur im Vakuum des Weltraums praktisch und können Fahrzeuge nicht durch die Atmosphäre befördern, da Ionenmotoren nicht in Gegenwart von Ionen außerhalb des Motors arbeiten. Ionentriebwerke haben eine Eingangsleistungsanforderung von 1–7 kW, Abgasgeschwindigkeit20–50 km / s, Schub 25–250 Millinewton und Wirkungsgrad 65–80%. Klingt beeindruckend, aber Sie würden zwei Tage brauchen, um ein Auto auf einer Autobahn auf 80 km / h zu beschleunigen…
Nun, das ist eindeutig nicht die Art von Performance, die wir in den Filmen sehen… aber verlieren Sie nicht die Hoffnung…
Es gibt ein ähnliches Prinzip namens elektrohydrodynamischer Schub auch Ionenwind genannt, der erstmals in den 1960er Jahren erkannt wurde.
Ionenstrahlruder sind einfach aufgebaut. Sie verfügen über eine dünne Kupferelektrode, die als Emitter bezeichnet wird, und eine dickere Röhre aus metallähnlichem Aluminium, die als Kollektor bezeichnet wird. Ein leichter Rahmen trägt die Drähte, die an eine Stromquelle angeschlossen sind.und hält sie auseinander - die Lücke zwischen ihnen ist entscheidend für die Erzeugung von Ionenwind.
Wenn eine Spannung an die Drähte angelegt wird, zieht der resultierende Feldgradient Elektronen von den umgebenden Luftmolekülen weg und ionisiert sie. Die ionisierten Luftmoleküle werden vom Emitter stark abgestoßen und vom Kollektor stark angezogen.sie schieben die anderen Luftmoleküle um sich herum und erzeugen Schub.
Designer sagen, dass sie das Potenzial haben, aktuelle Strahltriebwerke zu übertreffen. Ionentriebwerke sind leise und für Infrarotsensoren völlig unsichtbar, da sie keine Wärme abgeben. Möglicherweise benötigen sie jedoch atmosphärische Konzentrationen von Molekülen, um zu funktionieren.
Alle Rinde und kein Biss…
Fahrzeuge der TIE Fighter-Serie sind normalerweise mit einer oder mehreren „Laserkanonen“ ausgerüstet. Fortgeschrittenere Versionen sind beispielsweise mit einer Vielzahl von Sprengkopfwerfern ausgestattet. Die Verwendung des Begriffs „Laserkanonen“ in Star Wars ist ein wenigirreführend, da sie eigentlich als Plasmawaffen angesehen werden sollten.
Was jetzt tun? ... mit mir aushalten ...
[Mit freundlicher Genehmigung von SpikeyBits ]
In den meisten Science-Fiction-Filmen, insbesondere in Star Wars, sind „Laser“ -Aufnahmen sichtbar hell und bilden „Blobs“ oder „Energiebolzen“. Dies entspricht eher der Plasmawaffenentladungen anstelle von fokussiertem Licht. Da Laser keine Energie aus ihrer Fahrtrichtung abstrahlen, können die Bolzen keine Laser sein.
Außerdem haben Laserkanonen physische Löcher an den Enden ihrer Läufe. Da ein Laser am Ende eine Linse haben sollte, weist dies darauf hin, dass ein „physisches“ Objekt aus dem Lauf austritt.
Plasmawaffen feuern einen Strahl, einen Bolzen oder einen Plasmastrom ab. Dies ist ein angeregter Materiezustand, der aus Atomelektronen, Kernen, freien Elektronen, wenn sie ionisiert sind, oder anderen Partikeln besteht, wenn sie eingeklemmt werden.
Aber sind Plasmawaffen nicht nur in Filmen und Spielen?
Diese Technologie wird derzeit mit Projekten wie Shiva Star entwickelt, mit denen auch eine experimentelle Waffe entwickelt wurde, die als bekannt ist. MARAUDER für die SDI-Bemühungen zwischen 1989 und 1995.
Die Idee scheint darin bestanden zu haben, kompakte Toroide aus hochdichtem Plasma zu erzeugen, die mit einem massiven Magnetimpuls aus dem Gerät ausgestoßen werden. Die Plasmaprojektile würden mit einer Geschwindigkeit von voraussichtlich 3000 km / s im Jahr 1995 und 10.000 abgeschossenkm / s 3% der Lichtgeschwindigkeit bis 2000. Bei einem Schuss explodiert die Energie von 5 Pfund TNT… Cool!
[Bildquelle : Starwars.Wikia ]
Hier besteht also Potenzial, die Waffenplattformen müssen nur minimiert werden, um in den Rahmen zu passen. Wir müssten sie auch effizient genug machen, um von der relativ kleinen Stromversorgung des Jägers angetrieben zu werden ... Ich glaube, ich kann fliegen ....
Ich glaube ich kann fliegen ...
Die ikonischen „Flügel“ der Tie Fighter-Serie werden oft als Sonnenkollektoren bezeichnet, aber dies trifft möglicherweise nicht zu. Star Wars-Fans haben häufig vor Ort Fahrzeuge mit Stromkernen, wobei die Flügel als Kühlschaufeln für diesen Kern fungierenDie gängige Ansicht ist, dass sie als Solarkollektoren für das Fahrzeug fungieren. Beide technischen Prinzipien abgesehen vom Energiekern, außer natürlich der Kernspaltung sind heutzutage gängige Praxis, daher können wir diesem einen großen Haken geben.
Natürlich wären die Flügel für atmosphärische Zwecke im atmosphärischen Flug unbrauchbar, aber da die meisten Fahrzeuge in Star Wars über irgendeine Form von Anti-Schwerkraft-Technologie verfügen, ist ihre Verwendung als herkömmliche Flügel irrelevant.
Fazit
So nah, aber keine Zigarre…
Ionenmotoren existieren, aber es fehlt ihnen der Schub, um die in den Filmen gezeigte Beweglichkeit zu gewährleisten, und ihre Einschränkungen würden sie als praktikables Antriebssystem für die Manövrierfähigkeit des Kämpfers auf unserem derzeitigen technischen Niveau ausschließen.
Plasmawaffen sind im Prinzip funktionsfähig, erfordern jedoch eine umfangreiche Entwicklung, um die Größe für ein kleines Raumschiff zu verringern.
Und schließlich ist die Anti-Schwerkraft-Technologie vom Typ Star Wars noch lange nicht entwickelt.
Aber hey, ein Junge kann träumen.
Möge die Macht mit dir sein ...
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via ScienceDaily und Wikipedia