Lo sappiamo tutti Guerre stellari è fantascienza, no? Ma cosa accadrebbe se alcuni dei fantastici effetti speciali e fenomeni, come le spade laser, la Morte Nera e, naturalmente, La Forza, potessero accadere per davvero?
Nel suo nuovo libro La fisica di Star Wars, Il professor Patrick Johnson sostiene come certe cose nei film, come il modo in cui Han Solo e Poe Dameron volano nello spazio alla velocità della luce o come le navi viaggiano attraverso il nucleo del pianeta, potrebbero effettivamente accadere secondo le teorie scientifiche più valide.
Ecco un estratto dal libro che spiega chi, dove, perché e cosa se quando si tratta della fisica della Forza.
LA FORZA
QUANDO Tutti i film
DOVE La galassia
PERSONAGGI Tutti
CONCETTI DI FISICA Vigore
BREVE INTRODUZIONE/BACKGROUND
La Forza è al centro di tutto nell'universo di Star Wars, eppure è misteriosa. I personaggi con un alto numero di midi-chlorian (organismi microscopici senzienti) sono descritti come sensibili alla Forza. In rari casi, la Forza stessa può apparentemente concepire un bambino.
Come potrebbe un microscopico intelligente? vita -forma consente a una persona di avere poteri cerebrali magici? Gli organismi microscopici possono avere effetti macroscopici sulle creature? Esiste davvero un campo che circonda e penetra tutti gli esseri? La Forza è un'incarnazione specifica di una delle quattro forze fondamentali dell'universo? Può manifestarsi come uno dei quattro? O è interamente una quinta forza?
Forza elettromagnetica
La maggior parte delle interazioni che vediamo quotidianamente sono interazioni elettromagnetiche. Le forze sono disponibili in una delle quattro varietà (per quanto ne sappiamo): gravità, elettromagnetica, nucleare forte e nucleare debole. Le due forze nucleari agiscono solo su scale subatomiche, quindi non le sperimentiamo in prima persona. La gravità è per lo più percepibile solo su scale molto grandi. La forza che le tue dita esercitano sul libro che stai tenendo è creata dagli elettroni nelle tue dita che respingono gli elettroni nel libro. Il fatto che tu non stia cadendo attraverso il pavimento in questo momento è perché gli elettroni nel pavimento respingono gli elettroni nei tuoi piedi.
STORIA
La Forza è stata descritta in diverse occasioni durante i film. Il primo viene da Obi-Wan Kenobi in Una nuova speranza quando dice, è un campo energetico creato da tutti gli esseri viventi. Ci circonda e ci penetra; lega insieme la galassia. Successivamente, apprendiamo che ci sono organismi microscopici, noti come midi-chlorian, che fungono da canale per la Forza per parlare ai Jedi. Nel Il fantasma Minaccia , Qui-Gon Jinn dice ad Anakin, Senza i midichlorian, la vita non potrebbe esistere e non avremmo alcuna conoscenza della Forza. Ci parlano continuamente, raccontandoci la volontà della Forza.
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LA FISICA DI STAR WARS
La Forza si manifesta in molti modi durante i film. La maggior parte di questi eventi fa sembrare che la Forza sia una forza elettromagnetica. Ad esempio, la tua spada laser non sa se hai usato la Forza per portartela o se qualcuno è arrivato, l'ha presa e te l'ha consegnata. La spada laser sente una forza che la fa accelerare verso la sua destinazione. Questo è il modo in cui si comporta una forza elettromagnetica.
In fisica diciamo che due cose possono interagire solo tramite una forza se entrambe interagiscono con quel tipo specifico di campo. Ad esempio, solo gli oggetti con massa possono interagire gravitazionalmente. Solo gli oggetti carichi possono interagire elettromagneticamente. Poiché la Forza permea tutto, è probabile che tutto nell'universo di Star Wars possa essere influenzato dai poteri della Forza. La descrizione che la Forza circonda ogni cosa potrebbe essere un altro modo per dire che esiste un campo con cui tutto interagisce.
In teoria, sarebbe possibile che qualcosa non interagisca con la Forza e quindi sia immune ai suoi effetti. Ad esempio, forse un cervello Toydarian non interagisce con la Forza, rendendo così inefficaci i trucchi mentali Jedi. Nel nostro universo, la materia oscura non interagisce elettromagneticamente. Poiché non interagisce con l'elettromagnetismo, non può produrre o riflettere alcuna luce (un'onda elettromagnetica), rendendola così scura.
Energia e gravità
Tecnicamente, solo due oggetti devono avere energia per interagire gravitazionalmente. Ciò è dovuto alla famosa equivalenza energia-massa di Einstein, E = mc2.
La sensibilità alla Forza potrebbe anche consentire a una persona di percepire eventi nel lontano passato o nel futuro. La maggior parte delle leggi in fisica non ha una direzione del tempo preferita, ma per quanto ne sappiamo, non c'è modo di percepire il futuro. Esistono teorie che coinvolgono particelle chiamate tachioni, che possono viaggiare indietro nel tempo, ma queste non sono mai state rilevate sperimentalmente. Alcune descrizioni dell'antimateria indicano che l'antimateria è solo materia normale che viaggia indietro nel tempo. Forse la Forza consente a determinate particelle di viaggiare attraverso dimensioni aggiuntive che collegano diversi punti nel tempo (vedi la sezione Iperspazio per ulteriori informazioni sulle dimensioni extra).
LA FISICA DELLA VITA REALE
Come molti di voi probabilmente sapranno, non esistono esempi scientificamente verificati di poteri magici del cervello. Questo non è dovuto alla mancanza di tentativi, però. Molte persone nel corso della storia hanno affermato di essere in grado di manipolare la materia con la mente e di essere in grado di fare previsioni del futuro attraverso la percezione extrasensoriale.
Forse uno dei più grandi nomi in questo campo di ricerca è James Randi. È un mago in pensione che ha creato la One Million Dollar Paranormal Challenge. In questa sfida ha promesso $ 1 milione a chiunque potesse superare un rigoroso test scientifico che dimostrasse capacità paranormali. È stato terminato nel 2019 dopo circa cinquant'anni di mancato rispetto dei requisiti scientifici di prova.
Un famoso test che coinvolgeva Randi era noto come Progetto Alpha. Nel 1979 James McDonnell (di McDonnell Douglas) ha istituito un laboratorio di parapsicologia diretto dal fisico Peter Phillips. Decisero di esaminare il fenomeno del piegamento dei cucchiai, l'affermazione secondo cui le persone potevano piegare i cucchiai con la mente. James Randi era critico nei confronti della metodologia utilizzata nell'esperimento e arrivò al punto di assumere persone per rimanere entro i protocolli dell'esperimento, ma per piegare i cucchiai (non con la loro mente) in un modo che avrebbe generato un falso positivo. Alla conclusione dell'esperimento, Phillips e i suoi colleghi hanno concluso che non si poteva escludere un comportamento paranormale, a quel punto Randi ha rivelato di aver ingannato il sistema, screditando così lo studio.
Esaminiamo quei midi-chlorian. Sono descritti come organismi microscopici che vivono in ogni cellula e possono comunicare ai Jedi la volontà della Forza. Com'è possibile? Beh, più possibile di quanto tu possa pensare. Negli ultimi anni sono aumentati gli studi sul microbioma umano (l'insieme di batteri che vivono in simbiosi con noi). Le stime del rapporto tra il numero di cellule batteriche in un corpo umano e il numero di cellule umane sono sorprendenti. I numeri vanno da 1:1 a 100:1 (che significa 100 cellule batteriche per ogni cellula umana). Un fatto come questo solleva la domanda: che cos'è un organismo umano? Un essere umano è davvero un insieme di molti organismi in uno? Abbiamo già scoperto che il nostro apparato digerente, per funzionare in modo efficace, fa molto affidamento sui batteri intestinali.
Questo è solo con il nostro stomaco e le nostre viscere; non potrebbe influenzare il nostro cervello, giusto? Bene, ci sono parassiti che possono prendere il sopravvento sugli animali (e possibilmente avere effetti sugli esseri umani). Un esempio drammatico (e alquanto complesso) di questo è il colpo di fortuna del fegato a lancetta. È un verme che depone le uova nell'intestino delle mucche. Le uova vengono espulse dalle mucche solo per essere consumate dalle lumache. Le uova si schiudono nelle lumache, che poi creano cisti che si proteggono dai parassiti e le espelle. Le palline parassita vengono poi consumate dalle formiche.
I parassiti si infiltrano nel cervello delle formiche e convincono le formiche che dovrebbero arrampicarsi in cima ai fili d'erba vicino agli animali al pascolo (come le mucche), completando così il ciclo di vita dei vermi (e completando la vita delle formiche). Se dovessi parlare con una formica in questo momento, ti direbbe che aveva un imperativo biologico arrampicarsi in cima a quel filo d'erba. Forse la formica ha calmato la sua mente e ha ascoltato i microrganismi che parlavano al suo interno. Sebbene ci siano teorie secondo cui parassiti simili hanno effetti sugli esseri umani, sono necessari ulteriori studi prima di poter trarre conclusioni.
AVANTI O INDIETRO?
Secondo le attuali leggi della fisica, è impossibile distinguere tra materia normale che va avanti nel tempo dall'antimateria che va indietro nel tempo in uno specchio. La prossima volta che ti guardi allo specchio, immagina che la tua immagine sia fatta interamente di antimateria che torna indietro nel tempo (non lo è). La fisica sarebbe incapace di determinare la differenza tra te attuale e te bizzaro.
Tratto da La fisica di Star Wars: la scienza dietro una galassia lontana, molto lontana di Patrick Johnson. Copyright © 2019 Adams Media, una divisione di Simon e Schuster. Utilizzato con il permesso dell'editore. Tutti i diritti riservati.