يتذكر عدد لا يحصى من محبي أفلام الخيال العلمي بوضوح المشهد الشهير في حرب النجوم حيث طمس نجمة الموت الكوكب الدرعان.
يعكس العديد من الحجج التي تغذيها الكافيين في وقت متأخر من الليل بين محبي الخيال العلمي ، يطرح باحث في جامعة ليستر السؤال:
هل تستطيع محطة قتال صغيرة بحجم القمر توليد طاقة كافية لتدمير كوكب بحجم الأرض؟
تحدد ورقة أعدها ديفيد بولدرستون (جامعة ليستر) للإجابة على هذا السؤال بالذات. أولاً ، بالنسبة للمبتدئين ، ما هي حقيقة نجمة الموت؟
بالنسبة الى حرب النجوم lore ، محطة المعركة المدارية DS-1 ، أو Death Star ، هي محطة قتال بحجم القمر مصممة لنشر الخوف في جميع أنحاء المجرة. تظهر الصورة أعلاه نجمة الموت كما ظهرت في حرب النجوم الحلقة الرابعة: أمل جديد (1977). يُصوَّر سلاح Death Star الرئيسي على أنه ليزر فائق قادر على تدمير الكواكب من خلال انفجار واحد.
يدعي بولدرستون أنه من الممكن تقدير مقدار الطاقة التي سيحتاجها نجم الموت من أجل تدمير كوكب باستخدام ليزره الفائق. ومع ذلك ، هناك عدد من الافتراضات من أجل التوصل إلى متطلبات الطاقة.
بالنسبة للمبتدئين ، افترض بولدرستون أن ألدران لم يكن لديه أي نوع من الدرع "المنحرف" الكوكبي. الافتراض الثاني هو أن الكوكب جسم صلب ذي كثافة موحدة - يتجاهل بشكل أساسي المناطق الداخلية المعقدة للكواكب ، بسبب نقص المعلومات عن ألدران نفسه. باستخدام نموذج المجال المثالي القائم على كتلة الأرض وقطرها ، كان من الممكن تحديد طاقة ربط الجاذبية للألدران ، باستخدام معادلة بسيطة:
U = 3GMص2
——
5Rص
حيث G هو ثابت الجاذبية (6.673 × 10-11) ، مص هي كتلة الكوكب ، و Rص نصف قطر الكوكب. باستخدام كتلة ونصف قطر الأرض ، تخرج الطاقة المطلوبة إلى 2.25 × 1032 الجول. باستخدام بيانات المشتري ، ترتفع الطاقة المطلوبة إلى 2 × 1036 الجول.
يؤكد بولدرستون أن (وفقًا لـ حرب النجوم lore) يتم تشغيل Death Star بواسطة مفاعل "hypermatter" ، الذي يمتلك خرج الطاقة للعديد من النجوم المتسلسلة الرئيسية. بالنظر إلى أن ناتج الطاقة لشمسنا هو حوالي 3 × 1026 جول في الثانية ، إنه افتراض معقول أن مفاعل Death Star يمكنه تشغيل الليزر الفائق.
على الرغم من استخدام نموذج مبسط لكوكب ، إلا أن بولدرستون تنص على أن النموذج المبسط معقول للاستخدام لأن مفاعل الطاقة الرئيسي في Death Star له طاقة منتجة مساوية للعديد من النجوم المتسلسلة الرئيسية. حتى لو تم استخدام تركيبة الأرض الدقيقة في المعادلة أعلاه ، فإن الطاقة المطلوبة لتدمير كوكب ما ستتأثر فقط ببضعة أوامر من الحجم - ضمن ميزانية طاقة Death Star.
كرر بولدرستون أن الطاقة اللازمة لتدمير كوكب بحجم المشتري سيضع ضغطًا كبيرًا على نجمة الموت. لتدمير كوكب مثل المشتري ، كل السلطة من الأنظمة الأساسية ودعم الحياة (لا إعادة توجيه من قنوات EPS المساعدة - هذا هو ستار تريك الإختراق!) ، وهو أمر غير ممكن بالضرورة.
استنتاج بولدرستون هو أن نجمة الموت يمكن أن تدمر بالفعل الكواكب الشبيهة بالأرض ، بالنظر إلى مصدر قوتها الرئيسي. في حين أن نجمة الموت يمكن أن تدمر كوكبًا بحجم الأرض ، فإن كوكبًا بحجم المشتري سيكون تحديًا صعبًا ، وستحتاج إمبراطورية المجرة إلى اللجوء إلى استخدام Suncrusher لتدمير النجوم.
إذا كنت ترغب في قراءة ورقة Boulderstone ، يمكنك الوصول إليها على: https://physics.le.ac.uk/journals/index.php/pst/article/view/328/195
