Что такое гравитация?
Вы знаете как работает гравитация? Ну наверняка, да. Если я опущу лом, то он упадет на землю. Земля же удерживается на орбите вокруг солнца, благодаря все той же гравитации и все в таком духе.
Но здесь во вселенной half-life есть гораздо более необычная штука которая позволяет практически любой предмет притянуть к себе, не обращая внимания на гравитацию и прочие законы физики.сейчас пойдет речь про одно из самых мощных и запоминающихся оружий в видеоиграх, в принципе.
Гравитационная пушка
Как она с точки зрения науки устроена? Насколько близки современные технологии к созданию такой пушки? Итак гравитационная пушка или если быть точнее, манипулятор энергетического поля нулевой точки.
У него есть два основных режима:
- испускает энергетический луч, который отталкивает объект с большой силой;
- притягивает предмет и удерживает его прямо перед пушкой.
Объект можно просто бросить, то есть он упадет по вертикали на землю, либо с помощью первичного режима запульнуть его куда подальше. Максимум грави-пушка может поднять объект массой 250 килограмм. Комбинируя эти режимы можно устраивать настоящие хаос.
Физика
Раз мы имеем дело со взаимным притяжением объектов, то нам нужно вспомнить несколько элементарных вещей. Объекты, которые имеют массу, притягиваются друг другу благодаря взаимодействию, которое мы называем гравитация.
Даже безо всяких гравитационных пушек. Эти два яблока притягиваются друг другу. Да это не заметно, на таких масштабах сила притяжения просто слишком мала. Но она все-таки есть. Притяжение направлено от центра масс обоих яблок. И если бы мы избавились ото всех других сил, включая силу трения, которую создает этот стол, эти два яблока рано или поздно притянулись бы друг другу.
Вот тут небольшая загвоздка. Мы говорим про взаимное притяжение двух тел, но их может быть больше. Как в нашей солнечной системе, где планеты вращаются вокруг звезды или еще больше, как в нашей галактике в центре которой находится сверхмассивная черная дыра.
В игре же мы можем стоять на месте и объект сам притянется к нам. Мы даже на миллиметр к нему не сдвинемся, как будто нам и пушке плевать на притяжении. Или в ней сосредоточено масса невероятного значения, которое просто притягивает объект к себе.
Ну тогда как вообще тело может удерживаться на расстоянии от пушки? По логике они должны были бы упереться друг в друга. В конце концов, как притяжение позволит потом оттолкнуть объект, вспоминая про первый режим пушки.
Объяснение
Вот давайте по порядку. Что мы имеем. И так я захватил эчпочмак и с помощью пушки с некоторого расстояния запульнул его в стену. Стойте это какое-то кощунство. Я взял арбуз и запульнул его в стену. Зная высоту стены и задав начальную траекторию полета, я получил следующие значения.
Максимальное ускорение, до которого разогнался арбуз, составила 195 метров на секунду в квадрате. Максимальная кинетическая энергия 717 джоулей. К слову начальная кинетическая энергия патрона 5-56 на 45 миллиметров например у м4 составляет 1800 джоулей. Так что арбуз спокойно бы мог причинить некоторое количество телесных повреждений, если бы попал в человека.
Что касается самого процесса притяжения объекта к пушке, это дело мозговыносящее. Мы знаем, что все объекты на земле падают с ускорением почти 10 метров на секунду в квадрате. Значит, масса, заточенной в этой пушке, должна быть на порядок больше, чем та сила, с которой земля действует на объект.
Взяв уравнение гравитационно ускорения, увеличиваем ускорение свободного падения в 10 раз. Находим отсюда массу и получаем 6 триллионов грамм. Плотность неизвестного вещества, которое имеет такую массу и при этом заточенное в не особо-то большую пушку в 43 миллиона раз больше, чем плотность солнца.
Мощное изобретение
Вы только задумайтесь чертов Гордон Фриман держит у себя в руках настолько мощную штуку, которая просто сводит меня с ума, когда я пытаюсь осмыслить ее мощь. Реальность просто иди отдохни, у нас тут в сити-17 гораздо веселее. Что же возможно ли будет сделать когда-нибудь такую пушку в реальности? Навряд ли.
Да и понимаете это пушка воздействует на ограниченную область пространства, притягивая не все, что находится рядом, а только конкретный объект. Это какие-то сверх продвинутые технологии, где грави-пушка способна очень локально искажать пространство, время и притягивать объект, который находится в этой области.
Разве ограничения реального мира остановят нас? Наплевать на них. грави-пушка пусть и называется так, будто связано с гравитацией, но на деле лишь косвенно. Скорее притяжение объектов происходит благодаря, так называемому тяговому лучу. Он много где был. В том же стар треке, мстителях война бесконечности и так далее. Причем это реальная технология, которая пока что не выглядит так эффектно, как в играх и фильмах.
Тяговый луч
Все гораздо проще, но не менее интересно. Вообще тяговый луч представляет собой устройство, способное притягивать объект с некоторого расстояния и даже удерживать его на расстоянии от себя. Ну прям как грави-пушка.
Существует также и противоположность такого луча, луч репульсора. Он наоборот отталкивает предметы от себя. Однако информации я про него особо не нашел. А вот тяговый луч бывает разный. Например, притягивать предметы можно с помощью света.
Фотон обладает небольшим импульсом, который он может передавать всему, с чем сталкивается. Благодаря чему можно перемещать что угодно: от электронов до солнечных парусов. Да звучит как-то слишком безумно, но учёным из китайского университета, при некоторых ограничениях, удалось притянуть частицу к источнику света, благодаря отрицательному суммарному импульсу.
В еще одной работе, с помощью фото форитических сил, перемещались сто нанометровые частицы на расстоянии примерно одного метра. Все это планируют использовать, например, для транспортировки микроскопических опасных материалов. Ну или просто каких-то объектов. Однако, у других ученых амбиций побольше будут.
Они предложили разработку, в которой, с помощью лазера, подобным образом планируют управлять космическими объектами, которые могут находиться на расстоянии до 100 километров от земли. Так же есть очень знаменитая разработка нашего отечественного ученого Евгения Подклетова в соавторстве с Джованни Моденези, где они описали аппарат, с помощью которого удавалось отталкивать небольшие объекты на расстоянии.
Этот аппарат еще пафосно назвали импульсный гравитационный генератор, потому что механизм его работы, как раз, связан с гравитацией. Но самая интересная на мой взгляд разработка где в качестве тягового луча используют звуковые волны, устройства создают быстро колеблющиеся акустические вихры, похожие на торнадо и т.п. Звуковое торнадо, которое удерживает частицы в воздухе. При этом для человека эта штука бесшумная, потому что она работает в ультразвуковом диапазоне, которые слышат летучие мыши.
Но самое крутое, что подобный шарик это не те наночастицы, которые перемещались с помощью лазера, о котором я говорил. На данный момент это самый крупный объект, который удалось удержать с помощью звука. И то ли еще будет. Ученые планируют увеличивать мощность этого прототипа звуковой пушки. Создали это устройство не для того, чтобы бочки в кэт крабов потом пулять, а, чтобы перемещать капсулу с лекарством по организму или даже управлять хирургическими инструментами внутри человеческого тела.
Это только пару примеров применения подобной штуки. Хотя и тут я,если честно, не особо представляю как это все можно было бы реализовать. Все эти примеры я привел для того, чтобы показать, что грави-пушку можно объяснить не с помощью каких-то невероятных манипуляций, с искажением пространства времени.
Скорее применением тягового и регулярного лучей, чтобы притягивать и соответственно отталкивать предметы. Поэтому, корректнее, пусть это и долго сложно скучно говорить, манипулятор энергетического поля нулевой точки. а не грави-пушка.
