Molti sono rimasti entusiasti dell'uscita di Rogue One: Star Wars, che raccontava una breve storia dell'apertura dell'originale Star Wars. Questa è la storia di come i ribelli hanno rubato i piani della Morte Nera originale, una stazione spaziale delle dimensioni di una piccola luna e armi abbastanza potenti da distruggere il pianeta.
Se potessimo mettere le mani su questi piani, potremmo costruire una fortezza del genere? Come potrebbe funzionare la Morte Nera alla luce della nostra tecnologia? Come concepito dai creatori di Star Wars, è una stazione spaziale con un diametro di 120 km, realizzata in acciaio quadanium (una lega immaginaria) e gestita da un personale imperiale di due milioni di persone, tra ufficiali, stormtrooper e piloti.
Come sarebbe questa stazione nel mondo reale? Non preoccupiamoci dell'enorme quantità di materie prime richieste. Ad esempio, agli attuali tassi di produzione, ci vorrebbe 182 volte più a lungo dell'universo per raccoglierne una quantità sufficiente. Di grande interesse è come dare vita a una stazione di battaglia così colossale e come generare gravità a bordo. È qui che le nostre tecnologie tradizionali potrebbero non funzionare.
La Stazione Spaziale Internazionale richiede circa 0,75 watt di potenza per ogni metro cubo della stazione spaziale. È fornito da otto pannelli solari lunghi 34 metri e larghi 12 metri. Anche se avessimo pannelli solari efficienti al 100% che coprano una Morte Nera molto più grande, otterremmo comunque 45 volte meno energia per unità di volume. Per non parlare del fatto che l'energia sarà gravemente carente se la stazione viene spostata più lontano dal sole.
Sembrerebbe che tu possa usare il trucco di "Odissea nello spazio 2001" e ruotare la Morte Nera per creare gravità artificiale grazie alla forza centrifuga. Per ricreare la gravità terrestre, la stazione deve ruotare ogni 3,5 minuti, il che sembra piuttosto assurdo.
Ma Kubrick aveva un motivo per rendere la stazione a forma di anello. La forza centrifuga è proporzionale al raggio del tuo percorso circolare. Man mano che ci si sposta verso il centro della stazione o verso i poli, questo raggio diminuisce e la gravità artificiale scompare. Se crei davvero la gravità in questo modo, sorgono domande sul design sferico della Morte Nera.
Sfera di Dyson
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Forse l'indizio era sempre nel titolo. E se ci fosse una finta stella nel cuore della Morte Nera? Questo risolverebbe il problema della gravità? Quindi l'intera stazione sarebbe diventata in qualche modo una sfera di Dyson, una megastruttura tecnologica proposta dal fisico Freeman Dyson: credeva che civiltà aliene potessero costruire una sfera del genere per utilizzare tutta l'energia della stella. Ma le sfere rigide di Dyson entreranno inevitabilmente in collisione con lo stress gravitazionale. Anche se la sfera non si rompe, una piccola spinta è sufficiente per far collassare l'intera struttura.
Tuttavia, le sfere di Dyson hanno in genere le dimensioni dell'orbita terrestre attorno al Sole. Per la Morte Nera, che è molto più piccola, i problemi della maggior parte delle sfere di Dyson non esisteranno. Un reattore nel nocciolo con un diametro di 13,2 chilometri richiederà una massa 370 volte inferiore a quella della luna. E se l'acciaio e il titanio non possono resistere a queste condizioni, l'incredibile materiale grafene, ad esempio, può facilmente far fronte alle forze gravitazionali coinvolte.
E non abbiamo davvero bisogno di una vera star al centro della stazione: la futura tecnologia di fusione potrebbe fornire energia sufficiente. Sebbene attualmente utilizziamo più energia di quanta ne riceviamo negli esperimenti di fusione, molti fisici del plasma ritengono che sia necessario ingrandirci e l'esperimento ITER con un volume di un terzo della piscina olimpica lo gestirà. In caso di successo, potremmo fornire alla nostra Morte Nera due milioni di volte l'energia necessaria a tutta l'umanità.
Ma ci sono ancora problemi. La pressione nel nostro reattore della Morte Nera sarà colossale. La gravità della stella artificiale non sarà sufficiente a contenere il plasma di fusione, quindi abbiamo bisogno di qualcosa che ci aiuti. I campi magnetici potrebbero essere la soluzione. L'unico problema è che dovremo creare i campi magnetici più forti dell'Universo - un milione di volte più forti di quanto mai creato sulla Terra, qualcosa di più inerente alle magnetar, stelle di neutroni con il campo magnetico più potente.
Tuttavia, è stato fatto un inizio. Queste sono le cose con cui iniziare.
ILYA KHEL
