Las pistolas paralizantes de la ciencia ficción son más ciencia, menos ficción

Todos los veranos, los aficionados a las películas suelen contar con una secuencia de acción de fantasía de ciencia ficción con una pistola de aturdimiento que dispara de todo, desde pernos eléctricos hasta láseres. Nunca balas.

Este verano no ha decepcionado en ese frente. En junio, hubo pistolas láser gigantes en Día de la Independencia: Resurgimiento y ahora en Cazafantasmas, vemos a nuestros héroes disparando "flujos de protones" sacacorchos, derivados de sus icónicos "paquetes de protones". Star Trek Beyond la tripulación de la nave estelar Empresa continúa blandiendo su probada y verdadera, pero sofisticada pistola de rayos de ciencia ficción, el "phaser". Independientemente de si estas armas están preparadas para aturdir, atacar a los extraterrestres o disputar fantasmas, la pregunta es esta: son zap zapatas ¿plausible?

Tiempo de descargo de responsabilidad: Obviamente, tanto el "phaser" de Star Trek y los "paquetes de protones" de Cazafantasmas no se representan específicamente como láseres en sus respectivas realidades ficticias. Un phaser es supuestamente un "arma de energía en fase", pero solo fue nombrado así Star Trek podría salirse con la suya haciendo cosas que los láseres no pueden. (Además, la tripulación original de la Empresa en "The Cage", de hecho usó "pistolas láser".

Los “colisionadores de positrones” y las “varitas de protones” de cada iteración de Cazafantasmas están supuestamente diseñados para cambiar la naturaleza de los protones y electrones negativos y positivos para capturar fantasmas. Dado que capturar fantasmas es imposible, los fantasmas no son reales. Lo que nos interesa aquí es cómo funcionan estas dos armas. Los phasers y los flujos de protones emiten calor, son coloridos y pueden encender cosas y hacer explotar cosas. ¿Pero tenemos algo como ellos en el mundo real?

Una cosa es segura: los detonadores y las armas de rayos de la ciencia ficción definitivamente preceden a los láseres reales. En 1898, H.G. Wells La guerra de los mundos vio a sus marcianos empuñando "rayos de calor". Comenzando con su primera impresión en la novela de Philip Francis Nowlan de 1928, Armageddon 2419 A.D, Anthony "Buck" Rogers disparó variaciones de una "pistola atómica". Concebida como un arma que redujo sus objetivos a sus átomos básicos (un "atomizador"), la ficticia pistola espacial de Buck vio muchas iteraciones, pero la más famosa fue probablemente la versión de 1935 ejercida en las populares series en blanco y negro protagonizada por Buster Crabbe. Ese atomizador se introdujo en la cultura popular y se convirtió en un ícono cuando apareció en la manga del álbum homónimo de Foo Fighter en 1995.

Aún así, la mayoría de estas armas se consideraban estrictamente en el dominio de la ciencia ficción tonta, hasta el punto de ser ampliamente considerado absurdo.

Es decir, hasta finales de la década de 1950 cuando el láser fue inventado. La invención del láser es impugnada; en los Laboratorios Bell en 1957, los físicos Charles Hard Townes y Arthur Leonard Schawlow desarrollaron varias aplicaciones para un "maser óptico", que era esencialmente una tecnología que podía enfocar señales de microondas usando luz visible. Sin embargo, casi al mismo tiempo, un estudiante de posgrado en física presentó una tesis doctoral para un dispositivo que llamó un "láser". Durante 28 años, se presentó una demanda entre los científicos y el doctorado, Gordan Gould. Y aunque todavía no está claro si Gould ideó de forma independiente la idea de los láseres de Townes y Schawlow o si robó descaradamente una idea, el láser se ha consolidado no solo como un milagro científico sino como un pilar de ciencia ficción.

El término "láser" es un acrónimo aproximado de "amplificación de la luz mediante la emisión de radiación estimulada". En términos generales, un láser es el resultado del uso de lentes y la aplicación de energía, para enfocar la luz en un rayo láser o explosión. En los días de Townes, Schawlow y Gould, esta definición se aplica casi exclusivamente a visible ligero. Sin embargo, hoy en día, los láseres "infrarrojos" (no visibles) se agrupan con láseres visibles porque todo está ligero si es visible o no

Es en este punto en particular donde las versiones de ciencia ficción de "láseres" y láseres reales encuentran divergencia. En casi todas las versiones de Star Trek Los phasers disparan una corriente de energía que se asemeja a un rayo láser, aunque en las películas más nuevas se visualizan como "pernos o" pulsos ". (Piense en el fuego del blaster de Guerra de las Galaxias.) De hecho, varios tipos de láseres de la vida real son capaces de reproducir el efecto visual que vemos en algo así como Star Trek, ¿pero esos rayos o pernos de colores harían algún daño?

"La mayoría de los láseres de alta potencia en realidad no son visibles", dijo Robert Waltmire, presidente de Laser Experts. Inverso. "Estos efectos se ven en los láseres de alta potencia, rojo, azul y verde; no hay tal cosa. Los láseres de alta potencia están en el espectro infrarrojo ”. Como explicó Waltmire, el problema de un arma de energía láser visible está directamente relacionado con la longitud de onda: una longitud de onda más larga contiene más energía, y cuanto más se adquiere esa longitud de onda, menos visible La luz se convierte.

Este hecho tiene algo misterioso y hermoso, ya que la ciencia ha demostrado que los láseres de ciencia ficción más poderosos serán invisible. Y eso es porque los láseres se derivan de ligero, lo que por supuesto, ocurre, naturalmente. Waltmire señaló que, por supuesto, es posible tener láseres visibles que "queman cosas", pero que la potencia (energía) suele ser baja.

Una rápida búsqueda en Google producirá todo tipo de resultados de este tipo de láseres de bajo vataje que hacen estallar globos. Incluso puedes encontrar personas que han creado sus láseres caseros para Mira como phasers de Star Trek. Pero si estamos buscando armas láser que Mira como las de las películas de ciencia ficción, queremos ser capaces de ver esa viga o tornillo, incluso si no es práctico. Para eso, Inverso se acercó a Drake Anthony, famoso en YouTube como "styropyro", un aficionado al láser de cosecha propia y una sensación de buena fe en Internet.

"Seré sincero contigo, no he visto películas en mi vida", dijo Anthony. Inverso. "No he visto Star Trek, no Guerra de las Galaxias, ¿podría darme una descripción del arma del que está hablando? "El hecho de que Drake Anthony no era inspirado a la moda de sus impresionantes láseres a medida debido a la ciencia ficción, le otorga una increíble credibilidad a su pasión: a él solo le gustan estas cosas porque son geniales. Después de darle una idea general de lo que están haciendo los Ghostbusters y varios Kirk y Spock con sus armas de energía (algo portátil con un rango decente y una habilidad para derribar cosas, aturdir a las personas y / o hacer explotar las cosas), Anthony intervino.:

"Se trata de calefacción y almacenamiento de energía", explicó, "Estamos limitados por la cantidad de energía eléctrica que podemos almacenar en un dispositivo pequeño. Si está hablando de disparar a las personas con un láser, tendrá que tener una batería que pueda almacenar mucho de energía eléctrica ".

Sin embargo, el alcance de un láser no se trata exclusivamente de potencia. Al hablar de Anthony Bazooka láser, mencionó que tenía "malas ópticas" y que si las lentes de enfoque se "corrigieran" podría tener mucho más alcance, es decir, al menos en términos de hasta qué punto el láser podría "disparar", la potencia no es un gran problema. "Un láser de 200 vatios bien corregido puede cortar metal", dijo Anthony. "Mi bazuca láser tiene una gran energía, pero el rayo es una mierda". Solo podemos asumir que el phaser de mano de Kirk es una lente asombrosamente afinada, que Es por eso que su haz siempre encuentra su marca. En consecuencia, Anthony ha ayudado a identificar los tres principales desafíos del mundo real en la creación de dispositivos portátiles. visible armas laser

• entrada de energia
• óptica de la viga
• CALOR

En todos los videos de Drake Anthony puedes verlo claramente usando gafas y guantes protectores. "Esos problemas de calor pueden ser bastante graves", dijo. Esto es válido tanto en la vida real como en la vida real. En Star Trek Los fásers siempre se representan como "fríos al tacto después de su uso", un hecho que parece imposible con los láseres de potencia eléctrica. Pero, ¿y si este tipo de armas no dependiera de electricidad ¿por poder? ¿Qué pasa si los láseres derivan su poder de otra fuente, como nuclear ¿energía? En consecuencia, el Cazafantasmas de hecho, estamos usando mochilas que parecen contener reactores nucleares que, a su vez, alimentan sus armas. En este punto, las herramientas de los Cazafantasmas parecen más realistas que cualquier cosa que Kirk, Spock o Picard usarían en Star Trek, al menos en los departamentos de eficiencia energética y producción.

"No necesariamente necesitas electricidad", dijo Anthony, "Podrías usar baterías nucleares como en algunas de nuestras naves espaciales más antiguas o … podrías usar una sustancia radiactiva real para alimentar un láser". El peligro aquí es obvio: si El usuario de tal arma láser estuvo expuesto a toneladas de radiación, hay efectos secundarios extremadamente peligrosos. En el original Cazafantasmas Cuando Egon enciende el paquete de protones de energía nuclear de Ray, él retrocede cómicamente por temor a que la radiación emane de él. Pero, en teoría, si la unidad de energía nuclear estuviera en una carcasa protectora, como el plomo, el usuario estaría relativamente protegido de los efectos secundarios. Entonces, una pistola láser conectada a una mochila nuclear, como en Cazafantasmas - No parece en absoluto inverosímil. ¡Anota uno para los Cazafantasmas!

Aún así, tanto Holtzman en el nuevo Cazafantasmas y Ray Stanz en el original de vez en cuando usan gafas protectoras, a pesar de que los otros "Busters" no lo hacen. Los guiones iniciales de la película original incluso tenían los Cazafantasmas en los cascos, pero en realidad, ¡todos deberían estar usando algo! Ray le dice a Egon que no "mire directamente a la trampa, en la primera película, lo que implica que, como la tecnología láser, todo esto puede dañar tus ojos.

"Es un dispositivo cegador", dijo Drake Anthony Inverso "Podrías tomar un láser que es solo una fracción de la potencia de algunos de mis más fuertes, y aún así usarlo para cegar a alguien". Suponiendo que la tecnología que usa el Capitán Kirk con un phaser es similar a un láser, ¿cómo podría disparar la gente? Tales armas y no ser cegado? La respuesta más fácil es que no pudieron. Si estos rayos de energía fueran láseres, los Cazafantasmas y los miembros de la Flota Estelar serían ciegos al instante.

Como lo señaló Robert Waltmire, no hay absolutamente ninguna razón para que estos tipos de láser de alta potencia sean visibles, por lo tanto, si el nuevo Bryan Fuller en 2017 Star Trek Quería ser super-realista, sus fásers serían invisibles sin dramas. Aún así, incluso los láseres infrarrojos podrían causar una quemadura en la córnea del ojo, por lo que aún se necesitaría algún tipo de protección ocular. ¿Podrían todos los Cazafantasmas o todos en el siglo 23 usar lentes de contacto que los protejan de los efectos ciegos de sus pistolas de rayos?

"Si estas lentes de contacto teóricas estuvieran filtrando láseres, digamos láseres azules, no estarías viendo azul", dijo Anthony. Esto significa que hay una cierta viabilidad científica de las lentes de contacto avanzadas que usan los Cazafantasmas para protegerlos de los láseres que rebotan y dañan sus ojos. Pero, ¿podría eso realmente suceder? "Es posible, supongo", dijo Anthony, "sin embargo, nunca antes había oído hablar de eso".

Otra característica común de las armas de tipo láser en la ciencia ficción es el acompañamiento. sonar Con el disparo del arma, el testigo. banca o borrar todos estamos familiarizados con "Lo creas o no", dijo Robert Waltmire Inverso, "Si te metes con estas cosas … puedes obtener todo tipo de tonos diferentes … pero la haz En sí, no escucharías mucho … pero si el rayo es golpear algo, sí. Lo oirías ".

Las armas portátiles en Star Trek existen en un futuro lejano, los voladores de Guerra de las Galaxias ocurren en un pasado lejano, mientras que Cazafantasmas Están sacudiendo sus ráfagas de energía al mismo tiempo. ¿Qué tan lejos estamos, en realidad, no solo de los láseres hechos en casa que crea Drake Anthony, sino del tipo que podría atacar a un intruso, como en Star Trek. ¿20 años? 30?

"Es posible y muy probable", dijo Waltmire. Inverso, “Los primeros láseres industriales para gabinetes de cincuenta pies … ahora son de dos por dos cuadrados. Eso existe ahora … ¿Entonces para una portátil de mano de la que estás hablando? Yo diría que estás mirando a unos 5 o 10 años, en realidad.

Con este tipo de proyecciones, probablemente sea una buena idea comenzar a predecir que la próxima serie de programas populares con zaps de Ray-guns no estará en ciencia ficción, sino documentales de la vida real.