In Episode 3 von The Mandalorian will Mando einige kaiserliche Überreste ausspionieren. (Keine Spoiler hier - ich sage nur, es ist wichtig für ihn, seinen nächsten Schritt zu planen.) Also steigt er auf ein nahe gelegenes Dach und zielt mit seinem Amban-Gewehr auf die Wand eines Gebäudes. Wenn er dann sein digitales Zielfernrohr einstellt, kann er durch die Wand schauen, um zu sehen, was im Inneren vor sich geht.
Natürlich ist es nur eine Show. Aber es hat mich dazu gebracht, über verschiedene Möglichkeiten nachzudenken, wie wir im wirklichen Leben durch Wände sehen können. Wenn man sich die Physik anschaut, ist das nicht ganz unmöglich. Vielleicht ist die Technologie hier fiktiv, aber es gibt einige Ansätze, die ein cleverer mandalorianischer Erfinder verfolgen könnte.
Beginnen wir mit den Grundlagen. Es gibt drei verschiedene Arten zu sehen, aber alle haben eines gemeinsam: Licht muss vom Objekt zum Auge des Betrachters wandern. So funktioniert Vision. Und das ist wahr, ob der Betrachter eine Person oder eine Art futuristischer Sensor ist. Lassen Sie uns in diesem Sinne jede der drei grundlegenden Sichtweisen betrachten und das Potenzial der einzelnen betrachten.
Erleuchtung
Stellen Sie sich vor, Sie befinden sich in einer dunklen Höhle - sie ist völlig schwarz. Dann schaltest du eine Taschenlampe an und siehst einen Bären. Es ist nicht glücklich, geweckt zu werden. Denken Sie auf dem Weg zum Ausgang darüber nach, was gerade passiert ist: Licht strahlte von Ihrer Taschenlampe aus, prallte vom Bären ab und kehrte zur Netzhaut zurück. Was Sie gesehen haben, war ein Spiegelbild des Bären.
Dies ist durch Beleuchtung zu sehen. Du benutzt es die ganze Zeit. So sehen Sie Ihre Kaffeetasse auf dem Schreibtisch. So sieht man tagsüber einen Baum oder nachts eine Autobahnausfahrt. Ohne eine externe Lichtquelle, sei es eine Schreibtischlampe, die Sonne oder Ihre Scheinwerfer, können Sie all diese Dinge nicht sehen.
Also, wie würde das funktionieren, wenn Sie durch eine Wand sehen wollten? Zuerst müssten Sie Licht durch die Wand schicken. Wenn die Wand nicht dünn wie Papier ist (und ich meine dünnes Papier), funktioniert das nicht. Selbst wenn etwas Licht durchgelassen würde, müsste es von der Person auf der anderen Seite reflektiert werden und erneut durchgelassen werden, damit Sie etwas sehen können.
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Das wird für eine typische Wand einfach nicht funktionieren. In der mandalorianischen Szene auf dem Planeten Tatooine sieht die Wand aus wie aus dickem Lehm. Vergess das. Natürlich gibt es Materialien, die Licht durchlassen - wir nennen diese Fenster. Wenn sich die kaiserlichen Überreste hinter einem Fenster verstecken, haben sie verdient, was auf sie zukommt.
Aber warte! Wir denken in sichtbarem Licht, das nur eine Art elektromagnetischer Strahlung ist. Im Allgemeinen werden elektromagnetische Wellen erzeugt, wenn ein oszillierendes elektrisches Feld ein oszillierendes magnetisches Feld erzeugt, das ein oszillierendes elektrisches Feld erzeugt. Diese Wellen bewegen sich mit Lichtgeschwindigkeit (3 x 10 8 m / s) und können sich durch den leeren Raum bewegen - im Gegensatz zu anderen Wellen (z. B. Schall), die ein Medium benötigen, um sich fortzubewegen.
Was ist, wenn Mando eine andere Art von elektromagnetischer Welle verwendet? Es gibt eine Menge zur Auswahl; sichtbares Licht macht nur einen winzigen Teil des elektromagnetischen Spektrums mit Wellenlängen im Bereich von 400 nm (violett) bis 700 nm (rot) aus. Im Großen und Ganzen umfasst das Spektrum all diese anderen Arten von Strahlung, von lang bis kurz:
- Radio (1 mm - 100 m): Wird in Radios, Mobiltelefonen und WLAN verwendet.
- Infrarot (700 nm - 1 mm): Wird für Wärmebild- und TV-Fernbedienungen verwendet.
- Sichtbares Licht (400 nm - 700 nm): Alle Farben des Regenbogens.
- Ultraviolett (10 nm - 400 nm): Dies bewirkt, dass Ihre Haut bräunt.
- Röntgenstrahlen (22 bis 10 nm): Winzig klein; Ein Pikometer ist ein Billionstel Meter.
- Gammastrahlen (< 10 Uhr): Warum denkt jeder an den Hulk hier?
Für etwas wie eine Mauer können Sie Radiowellen und Röntgenstrahlen durchlassen. Was ist, wenn Sie die Motive mit Röntgenstrahlen oder Radiowellen beleuchten? Könntest du sie sehen? Naja, so ungefähr. Obwohl beide durch Wände verlaufen, verlaufen sie meistens auch durch Menschen. Es wäre, als würde man Glasmenschen durch ein Glasfenster ansehen. Alles ist Glas.
Beachten Sie jedoch, dass ich "meistens" gesagt habe. Sie KÖNNEN dies für Funkwellen verwenden, obwohl es nicht einfach ist. Ein Körper (und auch die Wand) reflektieren sich, und ein Computer kann diese geräuschvolle Rückspülung analysieren, um festzustellen, wo sich eine Person auf der anderen Seite der Wand befindet. Es ist echtes Zeug. Dasselbe lässt sich mit Röntgenstrahlen tun - es ist die Idee hinter den Z-Backscatter-Vans, mit denen in Frachtfahrzeugen nach Bomben oder Schmuggelware gesucht wird.
Könnte Mando eine dieser Technologien verwenden, um durch die Wände zu sehen? Ja, das ist zumindest plausibel. Sein Scharfschützengewehr könnte irgendeine Art von Strahlung aussenden (Radio oder Röntgenstrahlen) und das reflektierte Material erfassen, um ein Bild zu erzeugen.
Schatten
Manchmal kann man etwas sehen, wenn man es nicht sieht. Angenommen, der Bösewicht ist in einem Raum mit einem schwachen Fenster, wie in alten Film Noir-Filmen. Wenn der Raum dunkel ist, können Sie nichts sehen. Aber wenn es eine helle Lampe gibt und er zwischen der Lampe und der Wand geht, sieht man, wie sich sein Schatten bewegt. Sie konnten den Kerl "sehen", indem Sie auf das Loch im Licht schauten.
Wenn Sie jemals ein medizinisches Röntgenbild hatten, passiert genau dies. Auf einer Seite Ihres Körpers befindet sich eine Röntgenquelle und auf der anderen Seite ein Röntgendetektor.
Könnten Sie dies verwenden, um durch Wände zu sehen? Absolut. Wäre es nützlich? Nicht wirklich. Sie benötigen eine Quelle und einen Detektor auf den gegenüberliegenden Seiten des Ziels. Der Mandalorianer musste einen Röntgenstrahler (eine Funkquelle würde wahrscheinlich auch funktionieren) auf der Rückseite des Gebäudes platzieren und dann nach vorne rennen, um mit seinem Röntgenscharfschützengewehr die Schatten zu erkennen.
Eigentlich mag das albern klingen, aber diese Schattenmethode wurde kürzlich verwendet, um das Innere der Großen Pyramide in Ägypten zu erkunden. Die Forscher platzierten Myonendetektoren unter der Pyramide. Ein Myon ist ein Teilchen in der kosmischen Strahlung, das die Erde ständig bombardiert. Durch Betrachten der Myonensignalstärke in verschiedene Richtungen konnten sie die Menge des Materials abschätzen, durch das es hindurchgegangen ist. Die resultierende Karte enthüllte eine große, zuvor unbekannte Kammer.
Emission
Es gibt eine letzte Möglichkeit, Dinge zu sehen. Wenn Sie eine Glühbirne in einem Raum haben, brauchen Sie kein Licht, um es zu reflektieren, um es zu sehen. Die Glühbirne erzeugt durch Emission ihr eigenes Licht und dieses Licht gelangt direkt zu Ihrem Auge. Ihr Computerbildschirm tut dies auch. Es erzeugt sein eigenes Licht, sodass Sie diesen Satz hier lesen können - sogar in einem dunklen Raum.
Natürlich würde dieses Licht nicht durch eine Wand gehen, aber denken wir noch einmal außerhalb des sichtbaren Spektrums. Es kommt nur so vor, dass Objekte bei normaler Raumtemperatur Licht im Infrarotspektrum erzeugen. Unsere menschlichen Augen können dieses Licht nicht erkennen, eine Infrarotkamera jedoch. Vertrauen Sie mir, diese Kameras sind fantastisch (und viel billiger als noch vor 10 Jahren).
Könnte der Mandalorianer ein Infrarotfernrohr an seinem Gewehr verwenden, um durch Wände zu sehen? Nee. Obwohl Sie einige verrückte Dinge im Infrarotspektrum sehen können, können Sie nicht durch Wände sehen. Tatsächlich kann man nicht einmal durch Fenster sehen. Schauen Sie sich das an: Es sind zwei Bilder von meinem Sohn auf der anderen Seite einer Glastür. Das linke ist ein Infrarotbild und das rechte ist ein Bild mit sichtbarem Licht.
Kann ein Infrarotsensor durch jede Art von Wand sehen? Ja. Nun, es ist nicht wirklich eine Wand - aber Infrarotlicht durchdringt einige Arten von Plastik. Hier ist mein Sohn, der einen Müllsack hochhält. Infrarot links und sichtbares Licht rechts:
