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Bajo el capó: The Tie Fighter

Bajo el capó: The Tie Fighter

El Tie Fighter (y variantes en Star Wars Galaxy y Expanded Universe) es uno de los luchadores estelares (y efectos de sonido) más reconocibles en ciencia ficción para jóvenes y mayores por igual. Al mismo tiempo elegantes, imponentes y frágiles, exudan poder militar. Originalmente diseñado por Colin Cantwell de ILM, el diseño se ha vuelto icónico ...

Pero, ¿alguna vez se ha preguntado cuál debería ser la tecnología involucrada en su diseño y operación y podrían construirse con tecnología existente?

[Imagen cortesía de TF3DM]

En aras de la brevedad, nos centraremos en los principales elementos icónicos de la serie Tie, a saber, propulsión, armas y "alas" ...

¿Atar qué ahora?

Todo muy bien, pero vamos a quedar atrapados ...

¿Debo salir y empujar?

La serie de cazas estelares Tie recibe su nombre, al menos en parte, de su sistema de propulsión: Twin Ion Engines. Como acotación al margen, los rugidos característicos se crearon a partir de una mezcla de los gritos de los elefantes con los de un automóvil conduciendo por una carretera mojada. Los propulsores de iones "reales" son, por supuesto, silenciosos ...

Los impulsores, propulsores o impulsores de iones son parte de una clase de motores de propulsión eléctrica solar (SEP) en los que el propulsor ionizado se enfoca hacia la parte trasera del motor, creando una corriente de chorros de iones conocida como haz de iones. El movimiento crea el empuje que mueve la nave. Esta tecnología se utiliza actualmente en satélites y sondas como Deep Space 1.

[Imagen cortesía de NASA]

Hasta ahora todo bien, pero….

Los motores de empuje de iones son prácticos solo en el vacío del espacio y no pueden llevar vehículos a través de la atmósfera porque los motores de iones no funcionan en presencia de iones fuera del motor. Los propulsores de iones tienen un requisito de potencia de entrada de 1 a 7 kW, una velocidad de escape de 20 a 50 km / s, un empuje de 25 a 250 milinewtons y una eficiencia de 65 a 80%. Suena impresionante, pero necesitaría dos días para acelerar un automóvil a 50 mph en una autopista ...

Bueno, claramente ese no es el tipo de actuación que vemos en las películas ... pero no pierdas la esperanza ...

Existe un principio similar llamado empuje electrohidrodinámico, también llamado viento iónico, que fue reconocido por primera vez en la década de 1960.

Los propulsores iónicos tienen un diseño simple. Cuentan con un electrodo de cobre delgado, conocido como emisor, y un tubo más grueso de aluminio similar a un metal llamado colector. Un marco liviano sostiene los cables, que se conectan a una fuente de energía eléctrica y los mantiene separados; el espacio entre ellos es vital para crear viento iónico.

Cuando se aplica un voltaje a los cables, el gradiente de campo resultante aleja los electrones de las moléculas de aire circundantes, ionizándolos. Las moléculas de aire ionizado son fuertemente repelidas por el emisor y fuertemente atraídas por el colector. A medida que avanzan hacia el colector, empujan las otras moléculas de aire a su alrededor, creando un empuje.

Los diseñadores dicen que tienen el potencial de superar a los motores a reacción actuales. Los propulsores iónicos son silenciosos y, como no emiten calor, son completamente invisibles para los sensores infrarrojos. Sin embargo, potencialmente pueden requerir concentraciones atmosféricas de moléculas para funcionar.

Todos ladran y no muerden ...

Las naves de la serie TIE Fighter suelen estar armadas con uno o más "cañones láser". Las versiones más avanzadas están equipadas con una variedad de lanzadores de ojivas, por ejemplo. El uso del término "cañones láser" en Star Wars es un poco engañoso, ya que en realidad deberían considerarse armas de plasma.

¿Hacer qué ahora? ... Ten paciencia conmigo ...

[Imagen cortesía de SpikeyBits]

En la mayoría de las películas de ciencia ficción, especialmente Star Wars, las tomas “láser” son visiblemente brillantes y forman “gotas” o “rayos” de energía. Esto estaría más en línea con las descargas de armas de plasma, en lugar de la luz enfocada. Dado que los láseres no irradian energía fuera de su dirección de viaje, los pernos no pueden ser láseres.

Además, los cañones láser tienen agujeros físicos en los extremos de sus cañones. Dado que un láser debe tener una lente en su extremo, esto indica que algún objeto "físico" está saliendo del cañón.

Las armas de plasma disparan un rayo, rayo o corriente de plasma, que es un estado excitado de la materia que consta de electrones atómicos, núcleos, electrones libres si se ionizan u otras partículas si se pellizcan.

¿Pero no son las armas de plasma solo en películas y juegos?

Esta tecnología se encuentra actualmente en desarrollo con proyectos como Shiva Star, que también se utilizó para desarrollar un arma experimental conocida como MARAUDER para el esfuerzo de SDI entre 1989 y 1995.

La idea parece haber sido crear toroides compactos de plasma de alta densidad que serían expulsados ​​del dispositivo utilizando un pulso magnético masivo. Los proyectiles de plasma se dispararían a una velocidad esperada de 3000 km / s en 1995 y de 10.000 km / s (3% de la velocidad de la luz) en 2000. Un disparo tiene la energía de 5 libras de TNT explotando ... ¡Genial!

[Fuente de la imagen: Starwars.Wikia]

Entonces, hay potencial aquí, las plataformas de armas solo deben minimizarse para adaptarse al marco. También necesitaríamos hacerlos lo suficientemente eficientes como para ser alimentados por la fuente de alimentación relativamente pequeña del caza ... Creo que puedo volar ...

Creo que puedo volar….

Las icónicas "alas" de la serie tie fighter a menudo se citan como paneles solares, pero esto puede no ser cierto. Los fanáticos de Star Wars a menudo consideran que las naves tienen núcleos de energía con las alas que actúan como paletas de enfriamiento para este núcleo. Sin embargo, la opinión común es que funcionan como colectores solares para la nave. Ambos principios tecnológicos (aparte del núcleo de energía, a menos que la fisión nuclear, por supuesto) son una práctica común hoy en día, por lo que podemos darle un gran paso.

Claramente, las alas serían inútiles en vuelo atmosférico con fines aerodinámicos, pero dado que la mayoría de las naves en Star Wars tienen algún tipo de tecnología antigravedad, su uso como alas convencionales es irrelevante.

Conclusión

Tan cerca pero sin puro ...

Los motores de iones existen, pero carecen del empuje para proporcionar la agilidad que se ve en las películas y sus limitaciones los descartarían como un sistema de propulsión viable para la maniobrabilidad del caza en nuestro nivel tecnológico actual.

Las armas de plasma son funcionales en principio, pero requerirían un desarrollo extenso para reducir el tamaño y adaptarse a una pequeña nave espacial.

Y finalmente, la tecnología antigravedad tipo Star Wars está lejos de estar cerca de ser desarrollada.

Pero bueno, un chico puede soñar.

Que la fuerza esté con usted...

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a través de ScienceDaily y Wikipedia

Ver el vídeo: Every TIE Fighter Type and Variant in Star Wars Canon 2018 (Octubre 2020).