ماذا تفعل Nacelles في ستار تريك؟ دليل سريع للجزء المهم من المركبة الفضائية

قد نتلقى عمولة على المشتريات التي تتم من الروابط.

مرحبا بكم في رحلة، سلسلة نقوم فيها بتفكيك التكنولوجيا والتاريخ والتفاصيل والقرارات التي تجعل عالم Star Trek معقدًا للغاية – وممتعًا للغاية.

إن الكرات الملتوية هي محركات على شكل أنبوب يتم رفعها عالياً من هيكل سفينة Starfleet على “Star Trek”. تأتي هذه السفن دائمًا تقريبًا في أزواج، وتكون بمثابة وسيلة الدفع الأساسية للسفينة. في فيلم “Star Trek” الأصلي، كانت لديهم أطراف حمراء مستديرة. من “Star Trek: The Next Generation” فصاعدًا، كان لديهم أيضًا أضواء زرقاء متوهجة طويلة على جوانبهم.

باختصار، الكرات هي محركات سفينة Starfleet، وتعمل من خلال تشكيل مجال الالتواء حول المركبة الفضائية، مما يسمح لها بالبقاء في قطعة واحدة أثناء انطلاقها عبر الفضاء. ولتذكير القراء، فإن سفن Starfleet لا تطير في الواقع أسرع من الضوء، ولكنها بدلاً من ذلك “تشوه” الفضاء من حولها. حقل الالتواء “يجمع” المساحة المادية الفعلية. ستسافر السفينة بعد ذلك بسرعات أقل من الضوء عبر المساحة المجمعة، ثم تعيد تمديدها إلى وضعها الطبيعي. وهذا يسمح لها باجتياز مسافات كبيرة دون خرق قوانين الفيزياء من الناحية الفنية. يجب أن تكون الكرات عند الحواف الخارجية لتصميم السفينة بحيث تشمل حقول الالتواء التي تولدها السفينة بأكملها.

وتجدر الإشارة إلى أن Nacelles ليست مثل محركات الصواريخ على الإطلاق. إنهم لا يدفعون السفينة بإطلاق صواريخ من الخلف. ولكن إذا كنت ترسم صورة مجردة إلى حد ما لسفينة USS Enterprise، وأضفت خطوطًا طويلة متوهجة من الطاقة تتدفق من الأجزاء الخلفية للكنات أثناء انفجارها عبر المجرة، فسوف يغفر لك ذلك. قد تحصل أيضًا على سعر مرتفع جدًا من أحد هواة الجمع في مؤتمر “Star Trek” المحلي الخاص بك.

كان لدى Gene Roddenberry، منشئ “Star Trek”، كما يعرف بعض Trekkies، أربع قواعد صارمة عندما يتعلق الأمر بتصميم السفن الفضائية الخاصة بالامتياز. أولاً، كان على سفن Starfleet أن تحتوي على محركين ملتويين، يتم رفعهما عالياً عن هيكل السفينة. ثانيًا، يجب أن تكون المحركات بزاوية معينة، وأن تمتلك على الأقل 50% من خط الرؤية على بعضها البعض عبر الهيكل؛ لم يكن من المفترض أن تكون سفن Starfleet مسطحة. ثالثًا، يجب أن تكون هياكل السداة مرئية من المنظر الأمامي للسفينة؛ يجب ألا يمنع قسم الصحن الأطراف الحمراء الملونة للمحركات من مواجهة الخارج إلى الفضاء المفتوح. ورابعًا، يجب أن يكون جسر المركبة الفضائية في أعلى الهيكل الأساسي للسفينة؛ لا يمكن إخفاؤها في مكان ما داخل السفينة.

يبدو أن كل هذه القواعد مستمدة فقط من جماليات التصميم؛ أراد Roddenberry أن تبدو سفنه بطريقة معينة، مما يضمن أنها ستكون فريدة من نوعها بالنسبة لـ “Star Trek”. ومع ذلك، في وقت لاحق، لاحظ بعض الفيزيائيين أن السفن التي تسير بسرعة أكبر من سرعة الضوء، من الناحية النظرية، يجب أن تنتج فقاعة “منطقة آمنة” حول الهيكل الرئيسي للمركبة، مما يعني أنه ستكون هناك حاجة إلى محركات متباعدة على نطاق واسع. ربما دون أن يدرك ذلك، كان جين رودينبيري يميل إلى العلم الواقعي المتمثل في السفر بسرعة أسرع من الضوء. (لقد نقلنا ذات مرة عن الفيزيائي هارولد “سوني” وايت بشأن هذه المسألة في مقال منفصل / فيلم.)

في “Star Trek”، كما هو موضح في الكتاب الذي لا يقدر بثمن “Star Trek: The Next Generation Technical Manual” بقلم ريك ستيرنباخ ومايك أوكودا، يقال إن الكرات الملتوية يتم حقنها بالطاقة من المحرك الرئيسي، وتقوم بتنشيط ملفات مجال الالتواء. الملفات عبارة عن حلقيات مقسمة (بالطبع)، وتنتج مجالًا متعدد الطبقات يحيط بالمركبة الفضائية.

لن أخوض في الهندسة المعقدة لحقل الالتواء هنا، لأنها معقدة للغاية وتقنية للغاية. ومع ذلك، سأعرب عن ارتياحي الشديد لحقيقة أن صانعي “Star Trek” قد فكروا كثيرًا في فيزياء السلسلة. /فيلم سأل أحد علماء الفيزياء الفلكية في الحياة الواقعية عما يفعله فيلم Star Trek بشكل صحيح فيما يتعلق بالسفر إلى الفضاء، وكان من اللافت للنظر مدى نجاح السلسلة. للأسف، تم الافتراض بأن المحرك الملتوي سيتطلب قدرًا كبيرًا من الطاقة ليعمل فعليًا في العالم الحقيقي. لحسن الحظ، يحتوي فيلم Star Trek على معدن بلوري سحري خيالي يسمى الديليثيوم والذي يمكنه، من خلال سهولة الكتابة، توجيه طاقة انفجارات المادة/المادة المضادة إلى محركاتها. سيكون ذلك مصدرًا مفيدًا جدًا للطاقة.

تؤدي الأطراف الحمراء الموجودة على الواجهة الأمامية لكنة السداة في الواقع وظيفة مختلفة عن وظيفة المحركات نفسها. وفقًا لـ “الدليل الفني”، تسمى تلك الأطراف الحمراء “Bussard ramscoops”، وهي “تلتقط” جزيئات الفضاء الضالة وجزيئات الغاز التي قد تصادفها سفينة Starfleet أثناء رحلاتها. تم تسميتها على اسم عالم الفيزياء الواقعي روبرت دبليو بوسارد، الذي يمكن العثور على أعماله حول الاندماج والدفع على الإنترنت. تعمل المجارف الموجودة على المركبة الفضائية على تحويل ذرات الهيدروجين الضالة والمخلفات الأخرى مباشرة إلى وقود المركبة الفضائية القابل للاستخدام. ومع ذلك، نظرًا لأن ذرات الهيدروجين متناثرة بشكل متناثر في جميع أنحاء الفضاء (حوالي ذرة واحدة لكل سنتيمتر مكعب من الفضاء)، فإن المجارف لا توفر في الواقع الكثير من الغاز.

يمكن استخدام ramscoops لوظائف أخرى أيضًا. في فيلم Star Trek: Insurrection، استخدمها القائد ريكر (جوناثان فريكس) لامتصاص كميات هائلة من الغاز المتفجر من الفضاء، ثم إطلاقه باتجاه سفينة معادية مهاجمة. ثم أشعل طوربيد الفوتون الوقود وفجر العدو.

بسبب الطلب على تصميم الكنة الملتوية لجين رودينبيري، اضطر مؤلفو “الدليل الفني” إلى إجراء هندسة عكسية لسبب تقني في الكون وراء الحاجة إلى محركين فقط. لقد توصلوا إلى فكرة أنه في عام 2269، تم إجراء بعض التجارب باستخدام واحدة أو ثلاث كرات ملتوية، لكن نتائج التجارب أثبتت أن العدد المثالي هو اثنتين.

وبطبيعة الحال، لم يمنع ذلك بعض مصممي المركبات الفضائية من تعديل التصاميم. على سبيل المثال، كانت السفينة USS Stargazer، وهي سفينة عزيزة جدًا على الكابتن بيكارد (باتريك ستيوارت)، تحتوي على أربع حلقات. يبدو أن الكرات الإضافية تسمح بقدرة أكثر دقة على المناورة، لأنها تنتج مجالين ملتويين متفاعلين. يحتوي “الدليل” على مقطع حول كيف يمكن لمجموعتين كاملتين من ملفات الالتواء التحكم في اختلافات التوقيت، وتعديل هندسة مجال الالتواء، وبالتالي، اتجاه السفينة.

تجدر الإشارة إلى أن USS Stargazer كانت المكان الذي اخترع فيه Picard “The Picard Maneuver”، وهي خطة قتالية تتضمن الذهاب إلى الالتواء لجزء من الثانية فقط في خضم المعركة، مما يجعلها تبدو كما لو كانت السفينة في مكانين في وقت واحد للحظة. وهذا من شأنه أن يربك المهاجم ويسمح بضربة سريعة. يبدو أن الكرات الأربعة الموجودة في Stargazer سمحت بمثل هذه المناورة. لم يسبق لـ Trekkies أن شاهدت مناورة Picard مع أي سفن أخرى. (تم إحياء Stargazer في “Star Trek: Picard.”)

هناك عيب واحد في تشويه الكرات، ويجب أن يبدو واضحًا جدًا. نظرًا لأنها ممتدة من السفينة، فإن الكرات معرضة للخطر للغاية. بالتأكيد، لديهم درع لحمايتهم من قسوة السفر إلى الفضاء العادية، ولكن من السهل للغاية على سفينة مهاجمة استهداف الكنة الملتوية وتعطيل محركات إنتربرايز.

لذا كن حذرًا هناك أيها الناس.