Световой меч. На острие технологий

Дарт МолСветовой меч. Что еще в «Звездных войнах» может лучше символизировать уникальное противоречие между космическими технологиями и феодализмом, чем этот предмет, в котором одновременно уживаются и прогресс, и архаичность? Обладая узнаваемыми очертаниями и выглядящая, в то же время, как таинственный артефакт из чужих миров, эта эффектная штуковина кажется такой заманчиво реальной. Появится ли у нас в ближайшем будущем шанс подержать в руках нечто подобное?

Люк СкайуокерПрежде, чем мы сможем ответить на этот вопрос, мы должны знать, чем в точности является или не является световой меч. Действительно ли это — лазер? В самом первом фильме «Звездных войн» клинки световых мечей отбрасывали тени, чего никак нельзя ожидать от светового луча — в том числе, и лазерного. Возможно, это было следствием того, что для съемок использовались мечи с жесткими клинками, а спецэффекты в виде сияющего света к ним добавили уже при монтаже. Теперь, когда прогресс в компьютерной графике достиг небывалых высот, необходимость в таких вещах, как жесткие клинки, отпала, однако принцип, что световые мечи должны отбрасывать тень, уже сделался каноном. Этого ожидают зрители. Если попытаться создать нечто похожее на световой меч, то волей-неволей придется отметить некоторые характеристики, не соответствующие природе лазерного луча.

Дуэль Вейдера и Бена КенобиВо-первых, ни один лазерный луч не сможет оказать сопротивление другому лучу так, как получается у световых мечей. Но что бы это было за фехтование без блоков и парирования? Ладно, предположим, мы готовы были бы обойтись без всех этих выкрутасов; нам просто нужен лазерный луч. способный изрубить врагов в капусту и не повредить при этом стоящую в комнате мебель. Где-то писали, что в изобилующей высокими технологиями вселенной «Звездных войн» архаичное оружие вроде световых мечей использовалось для того, чтобы предотвратить случайное повреждение обшивки звездолетов — что неизбежно при перестрелке. Это напрямую указывает на, возможно, самую интересную особенность светового меча: регулирование длины энергетического клинка.

Дуэль Оби-Вана и Дарта МолаОдним из самых простейших способов получить лазерный луч фиксированной длины была бы конструкция по типу ножовки: на одном конце — лазерный излучатель, на другом — отражающее или поглощающее устройство. Однако это неизящное решение сразу лишило бы световой меч всей его элегантности и значительно уменьшило бы его эффктивность как всенаправленного оружия — не говоря уже о том, что и пользоваться им, и носить его было бы довольно неудобно.

Так что же тогда?

За идеями мы отправились к доктору Марку Нэнтелу (Marc Nantel) в Институт Исследования Волоконной Оптики, Онтарио.

Нэнтел — руководитель лаборатории лазерной микрообработки в Институте Исследования Волоконной Оптики — финансируемом правительством научно-исследовательском институте. Его работа включает в себя разрезание различных предметов путем фокусировки на них лазерных лучей. Нэнтел соглашается, что лазерный меч без ограничителя длины клинка мог бы стать большой проблемой. «Если бы кому-то вздумалось сражаться такими мечами на гладиаторской арене, все зрители были бы убиты»,— подчеривает он.

«Лазерные лучи подобны обычным лучам света — они могут распространяться на довольно большое расстояние, сохраняя прежнюю интенсивность. И в этом их плюс,— продолжает Нэнтел.— Если поместить на их пути линзу, то лучи света, преломляясь сквозь нее, будут сходиться в фокальной точке. После этого лучи рассеиваются. Их интенсивность ослабевает тем сильнее, чем больше фокусное расстояние».

Как поясняет Нэнтел, от лазера тоже можно добиться большей производительности, если собрать пучок световых лучей в одну точку. Иначе говоря, если использовать то, что он называет «сильной» линзой,— линзу с очень коротким фокусным расстоянием,— то мощность излучения в фокальной точке будет гораздо выше, чем при использовании длиннофокусной линзы. Сам Нэнтел использует 12-ваттный лазер, который необходимо очень тщательно фокусировать на объекте, подвергаемом резке. Лазер работает очень быстро, при минимальном рассеивании.

(Лучи лазера сходятся в фокальной точке в виде буквы «V», и расходятся из нее также в виде буквы «V», только в противоположном направлении. Все вместе это напоминает букву «Х», как раз посередине которой и находится фокальная точка.— Nexu). Лазер, который сфокусирован не столь точно (обычно в этом случае получается более вытянутая буква «Х»), не сможет столь же долго сохранять высокую температуру луча, как тщательно сфокусированный. «Непосредственно в точке фокуса резка происходит лучше всего; вблизи фокальной точки также сохраняется режущая способность лазера — чем дальше от нее, тем она хуже, до тех пор, пока вы не достигнете порога сопротивляемости материала». В итоге вы можете получить лазер ограниченной длины, способный насквозь прожигать предметы. Какие именно предметы — это будет зависеть от мощности источника энергии.

(Переведу с русского на русский. Регулируя фокусировку, вы можете получить лазерный луч, скажем, двухметровой длины, однако его поражающая способность будет ограничиваться полутора метрами. Удобство пользования таким оружием — вопрос спорный.— Nexu).

Ну что ж, хотя это и не совсем световой меч, но это — лазерный клинок, способный отрубить чью-нибудь голову без риска прожечь дыру в потолке. Осталось еще несколько проблем. Одна из этих проблем — отражающие поверхности. Если направить луч (он же клинок) в вогнутую, отражающую, поверхность, он будет перенаправлен в некоторую неопределенную точку и может ненароком что-нибудь испепелить — например, вас. Как объясняет Нэнтел, если мы посмотрим на наше собственное отражение в ложке, то увидим, что лицо перевернуто,— и это также происходит по причине перенаправления лучей света вогнутой поверхностью. «Не пользуйтесь этим оружием на кухне»,— предупреждает он.

Еще существует проблема подходящего источника питания. Располагая той технологией, какая имеется у нас на сегодняшний день, мы пока не в состоянии обеспечить достаточную мощность клинку светового меча. Но кто знает, что принесет с собой будущее? Как говорит Нэнтел, «раньше, когда первые лазерные установки были такими громоздкими, никто не мог бы и подумать, что появятся лазерные сверла; теперь же у нас есть лазерные указки, достаточно мощные, чтобы причинить ущерб чьему-нибудь глазу».

En garde! Lightsabers are cutting edge technology
by Brahm Rosensweig

Метки: световой меч