Technologie «Star Wars»
Il y a longtemps, dans un studio très éloigné, le cinéaste George Lucas a créé l'une des œuvres phares de la science-fiction: la série de films "Star Wars".
Près de 40 ans plus tard, les idées introduites par les films sont toujours des incontournables du genre, et avec les nouveaux épisodes de la série qui sortiront en salles dans les années à venir, les fans seront ravis de voir les sabres laser, les hyperdrives et les speeders en abondance.
Bien que la science et les technologies derrière la franchise soient fermement enracinées dans la fantaisie, leur attrait durable a servi d'inspiration à de nombreux scientifiques et ingénieurs réels. Voici quelques-unes des tentatives les plus notables pour transformer la science-fiction de "Star Wars" en réalité scientifique.
Sabres laser
La pièce la plus emblématique de la technologie "Star Wars" est le sabre laser, mais c'est aussi probablement le plus farfelu, disent les experts. Les photons qui composent la lumière ont longtemps été considérés comme des particules sans masse qui n'interagissent pas les uns avec les autres, ce qui rend improbable la perspective de heurter des faisceaux de lumière dans des duels de sabre laser épiques.
En 2013, cependant, des chercheurs de l'Université Harvard et du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont démontré que lorsque des paires de photons étaient tirées à travers un nuage d'atomes surfondus, les photons émergeaient comme une seule molécule. À propos de l'interaction entre les particules et la Harvard Gazette, Mikhail Lukin, professeur de physique à Harvard, a déclaré: "Ce n'est pas une analogie inappropriée de comparer cela aux sabres laser."
Mais Eric Davis, physicien à l'Institute for Advanced Studies à Austin, au Texas, a déclaré que recréer l'effet dans la vie réelle est un tout autre jeu de balle. "Les sabres laser sont purement fictifs et ne seront jamais développés", a-t-il déclaré. "Il n'est pas pratique d'utiliser les engins et l'équipement cryogénique pour produire des gaz quantiques piégés à 2 pieds de l'extrémité d'un émetteur de sabre laser."
Mais tout n'est pas perdu en ce qui concerne les armes à base de lumière: les scientifiques sont sur le point de développer des armes similaires aux fusils blaster présentés dans "Star Wars". En fait, la marine américaine a déjà fait la démonstration d'une arme laser embarquée capable de tirer des drones du ciel et de désactiver les petits bateaux. Et cet été, l'US Air Force a commencé à tester une autre arme à laser qui est cinq fois plus puissante que la version de la Marine et suffisamment petite pour être installée sur des avions de chasse et des Humvees.
Hyperespace
Dans les films, des vaisseaux spatiaux comme le Millennium Falcon de Han Solo sont capables de passer entre des systèmes solaires séparés par des années-lumière. Selon le canon de "Star Wars", ces systèmes de propulsion "hyperdrive" permettent aux voyageurs intergalactiques de sauter dans une dimension d'ombre appelée "hyperespace", qui fournit des raccourcis entre les points dans l'espace réel.
Alors que les films sont flous sur les détails, l'idée d'hyperespace et de voyage plus rapide que la lumière (FTL) a une base dans la vraie science, a déclaré Davis, qui étudie la possibilité de voyager en FTL.
Bien qu'il soit impossible de voyager plus vite que la lumière, la nature incurvée de l'espace-temps proposée par Albert Einstein suggère que l'espace pourrait être déformé pour raccourcir la distance entre deux points. Une façon de le faire serait une commande de distorsion qui rétrécit l'espace devant un navire et l'agrandit derrière le navire. Une autre consisterait à créer un trou de ver, ou une section d'espace qui s'incurve sur elle-même pour créer un raccourci entre des emplacements distants. La création de ces types de distorsions nécessiterait une matière exotique avec une soi-disant «énergie négative», a déclaré Davis à Live Science, un phénomène qui a été démontré en laboratoire en utilisant l'effet Casimir, qui peut être mesuré comme la force d'attraction ou de répulsion entre deux miroirs parallèles placés à de très petites distances dans le vide.
Plus tôt cette année, un laboratoire appelé Eagleworks, basé au Johnson Space Center de la NASA à Houston, au Texas, a affirmé avoir créé un lecteur de distorsion qui semble exploiter cet effet pour créer des distorsions spatiales dans le vide. Mais, malheureusement pour les fans de science-fiction, les résultats non publiés du laboratoire ont été accueillis avec scepticisme. Et Davis, un optimiste de FTL, a qualifié les affirmations de "bizarres et discutables".
"Celles-ci restent à l'heure actuelle des concepts théoriques spéculatifs parce qu'elles font encore l'objet d'études théoriques et également parce qu'aucune technologie envisagée ne peut les mettre en œuvre", a-t-il déclaré. "Il pourrait falloir entre 50 et 300 ans pour développer la technologie qui produit des trous de ver ou des entraînements de chaîne traversables."
Speeders
Un mode de transport moins gênant sur le plan conceptuel présenté dans "Star Wars" est probablement beaucoup plus proche d'être réalisé. Un certain nombre d'entreprises tentent actuellement de créer des versions de travail des "hoverbikes", appelés "speeders" dans les films.
Aerofex, une start-up californienne, a développé le véhicule Aero-X, qui est décrit comme "un aéroglisseur qui roule comme une moto", et peut voler à 45 mph (72 km / h) jusqu'à 10 pieds (3 mètres) du sol. Pour les démons de la vitesse, le Hoverbike de Malloy Aeronautics, basé au Royaume-Uni, devrait atteindre des vitesses de plus de 274 km / h à la même altitude qu'un hélicoptère.
Les aéroglisseurs Aerofex et Malloy Aeronautics utilisent de l'essence standard, mais les fans de "Star Wars" soucieux de l'environnement pourraient bientôt avoir des alternatives de transport futuristes. Bay Zoltan Nonprofit Ltd., un institut hongrois de recherche appliquée appartenant à l'État, a créé un tricoptère à batterie électrique appelé Flike. Avant de vous donner espoir, cependant, les trois véhicules sont encore fermement en phase de conception.
Exoplanètes
Au cœur de l'intrigue de "Star Wars" se trouve l'existence d'un grand nombre de planètes, toutes reliées par un réseau commercial à l'échelle de la galaxie. Mais ce n'est qu'en 1995, près de 20 ans après la sortie du premier film en 1977, que la première exoplanète - une planète située en dehors du système solaire terrestre - a été définitivement détectée.
"Pour moi, la chose la plus importante à propos de" Star Wars "est l'idée que l'avenir des humains est dans l'espace", a déclaré l'an dernier le communicateur scientifique britannique Mark Brake, qui a présenté l'an dernier une émission intitulée "La science de Star Wars". " , il s'agit du commerce et du développement impérial dans une série de systèmes solaires, et en fait maintenant nous commençons à découvrir ces systèmes solaires. "
Plus de 2000 exoplanètes ont maintenant été découvertes, et en 2011, le télescope spatial Kepler de la NASA a découvert la première planète en orbite autour de deux soleils, tout comme la planète fictive de Luke Skywalker, Tatooine. La planète, surnommée Kepler-16b, est une géante gazeuse inhabitable, mais en 2012, le télescope a été utilisé pour découvrir deux autres planètes dans des systèmes d'étoiles binaires qui sont extrêmement proches de la zone dite habitable. (Il s'agit de la région autour d'une étoile dans laquelle l'eau liquide pourrait s'écouler à la surface d'une planète.)
Droïdes
Une autre caractéristique omniprésente de l'univers "Star Wars" sont les droïdes, qui sont des robots qui agissent comme des serviteurs personnels, des pilotes, des techniciens et même des soldats. Aujourd'hui, il existe un nombre croissant d'analogies dans le monde réel, allant des drones militaires automatisés aux voitures sans conducteur de Google et aux assistants chirurgicaux robotiques.
Cet été, des robots ont participé à la finale du défi de la robotique de l'Agence américaine de défense des projets de recherche avancée (DARPA). Les robots humanoïdes ont relevé des défis complexes, notamment la conduite d'un véhicule, l'ouverture d'une porte, la montée des marches et la fermeture d'une valve.
La majorité des robots ont bien performé dans la compétition, mais ces machines n'étaient que semi-autonomes, ce qui signifie qu'un opérateur humain contrôlait presque constamment le robot. Ainsi, alors que la machinerie de la robotique moderne peut correspondre aux droïdes maladroits de "Star Wars", il y a un long chemin à parcourir pour rendre de vrais robots aussi intelligents, a déclaré Jerry Pratt, un expert en algorithmes pour la marche bipède et codirigeant de la Floride. basée sur l'équipe de l'Institut pour la cognition humaine et machine, qui a participé à la finale du Robotics Challenge, remportant la deuxième place.
"La partie difficile est l'intelligence artificielle", a déclaré Pratt à Live Science. «Nous arrivons au point où les dispositifs d'entrée sensorielle sont presque aussi bons, sinon meilleurs que la vue humaine. Mais en réalité, comprendre ce que l'on regarde est ce qui est difficile. Ce sont de petites choses comme pouvoir regarder une tasse et comprendre ce que une tasse est et comprenez que c'est quelque chose dans lequel vous mettez du liquide. À moins qu'elle ne soit codée à la main par un humain, nous ne sommes pratiquement nulle part à ce stade, et il est difficile de dire ce qui doit arriver. "
Poutres de tracteur
La lumière pourrait également aider à reproduire une autre technologie intéressante de la franchise "Star Wars": le faisceau tracteur, qui est un champ d'énergie invisible qui peut saisir, piéger et déplacer des objets. Depuis le début des années 2010, les scientifiques créent des lasers avec des profils d'intensité de faisceau inhabituels qui leur permettent d'attirer et de repousser de minuscules particules.
L'année dernière, des chercheurs de l'Australian National University ont battu le record de distance pour les faisceaux de tracteurs en utilisant un laser en forme d'anneau pour faire glisser des sphères de verre creuses jusqu'à 7,8 pouces (20 centimètres), soit environ 100 fois plus loin que lors des expériences précédentes.
Et il y a quelques mois à peine, une équipe de l'Université de Bristol, au Royaume-Uni, a montré que le son pouvait rivaliser avec la lumière comme source de futurs faisceaux de tracteur. Les chercheurs ont utilisé une séquence d'ondes sonores synchronisée avec précision à partir d'un ensemble de minuscules haut-parleurs pour créer une région de basse pression qui contrecarre efficacement la gravité, faisant léviter de minuscules boules de polystyrène dans les airs. Les balles pouvaient alors être tirées, poussées et tournées en utilisant uniquement des ondes sonores.
Hologrammes
Lorsque vous êtes pris au piège dans le rayon tracteur d'un Imperial Star Destroyer et que vous êtes confronté à un sort malheureux, il n'y a pas de meilleure façon d'envoyer un message Mayday que par hologramme. Mais alors que des lunettes spécialement conçues ont été utilisées pour créer l'illusion d'images 3D pendant des décennies, les vidéos holographiques autonomes ont été difficiles à reproduire.
Ces dernières années, un vieux truc de scène inventé par John Pepper au 19e siècle pour donner l'illusion d'une apparition fantomatique sur scène a été relancé, notamment pour ressusciter le rappeur décédé Tupac Shakur au festival de musique de Coachella en 2012. La méthode repose sur une feuille de papier d'aluminium ultra-fine suspendue à un angle de 45 degrés par rapport à la scène, invisible à l'œil nu mais reflétant les images d'un projecteur. L'astuce donne l'illusion d'une image 3D mais seulement si vous vous tenez devant elle.
Plus près de la marque est le "affichage volumétrique à surface balayée" de Voxiebox fabriqué par Voxon, le résultat d'une fusion entre deux groupes d'inventeurs australiens et américains. Les modèles 3D sont découpés en centaines de coupes horizontales avant qu'un projecteur ultra-rapide ne les envoie sur un écran plat qui se déplace rapidement de haut en bas. L'œil humain mélange ces projections pour créer une image 3D qui peut se déplacer et être vue sous n'importe quel angle, tout comme lors du message de la princesse Leia à Obi-Wan Kenobi dans "Star Wars: Episode IV - Un nouvel espoir".
La force
Lier l'ensemble de l'univers "Star Wars" est le concept de la Force, qui donne aux chevaliers Jedi leurs pouvoirs magiques et fournit la toile de fond pour la bataille entre le bien et le mal.
Plus tôt cette année, les chercheurs du Grand collisionneur de hadrons ont annoncé qu'ils avaient découvert la première preuve sans équivoque du phénomène, avec un certain porte-parole vert minuscule remarquant: "Très impressionnant, ce résultat est." Malheureusement pour ceux qui aspirent aux Jedi, c'était une farce élaborée du poisson d'avril.
Mais, la Force devant se réveiller plus tard ce mois-ci, il y a peut-être encore de l'espoir pour eux.