Περιεχόμενο
Από όλες τις παρουσιάσεις E3 αυτή την εβδομάδα, μία που δεν ξεχώριζε πραγματικά ήταν Titanfall 2. Μα γιατί όχι? Είναι γιγαντιαίοι mechs που αγωνίζονται με άλλα γίγαντα mechs! Είναι καταπληκτικό! Ίσως να το βλέπω σαν Titanfall 2 είναι απλώς μια επανάληψη του Πτώση των Τιτάνων, το τρέιλερ για Titanfall 2 δεν εντυπωσίασε πραγματικά το κοινό και τα ταξίδια παιχνιδιών.
ΑΛΛΑ ΕΙΝΑΙ ΓΕΝΙΚΑ ΜΕΓΑΛΑ!
Εντάξει, θα παραδεχτώ, ούτε μου εντυπωσίασε, αλλά για εντελώς διαφορετικό λόγο - έναν πιο επιστημονικό λόγο. Όταν είδατε Pacific Rim... είναι εντάξει μπορείτε να παραδεχτείτε ότι σας άρεσε η ταινία ... δεν καθίσατε και αναρωτιέστε γιατί δεν είχαμε γιγάντιους mechs στις ένοπλες δυνάμεις της χώρας μας; Θέλω να πω με όλα τα χρήματα που δαπανούν οι Ηνωμένες Πολιτείες για τους στρατιωτικούς της, νομίζετε ότι θα μπορούσαν να υπάρχουν μερικά εκατομμύρια να καθίσουν για να πειραματιστούν να φτιάξουν ένα κοστούμι για τους στρατιώτες μας. Μετά από όλα, δεν έχουμε δει κοστούμια που χρησιμοποιούνται σε πολλές από τις φουτουριστικές μας ταινίες όπως το Matrix Reloaded και Αλλοδαποί?
Θα σας πω γιατί δεν χρησιμοποιούμε mechs. Δεν έχουν επιστημονική αίσθηση. Μπορώ να σας δείξω τα mechs που έχουν γίνει στην πραγματική ζωή με τη σύγχρονη τεχνολογία, και μπορώ να σας δώσω παραδείγματα για το γιατί τα mechs απλά δεν είναι πρακτικά για μάχες. Ακολουθήστε με, και ας η επιστήμη τα λάθη από Titanfall 2 mechs.
Το βασικό σχέδιο
Αν έχετε δει κάποιο από τα ρυμουλκούμενα ή έπαιξε το παιχνίδι Πτώση των Τιτάνων, γνωρίζετε ότι τα mechs σε αυτό το παιχνίδι είναι πολύ ανθρώπινα στο σχεδιασμό - τα πόδια, το χέρι, τα πόδια και τα χέρια. Στην πραγματικότητα, αν δεν ήταν για την γιγαντιαία τρύπα στο στήθος του, οι τιτάνες θα μπορούσαν να θεωρηθούν ανδροειδείς κάποιου είδους. Θεωρητικά, αυτό δίνει στους τιτάνες την ίδια κινητικότητα με τους ανθρώπινους πιλότους τους. Με πολλούς τρόπους, υποτίθεται ότι είναι μια φυσική επέκταση του πιλότου.
Όπως φαίνεται στο τελευταίο τρέιλερ καμπάνιας για έναν παίκτη για Titanfall 2, είδαμε ότι υπάρχουν νόμοι, ή βασικές λειτουργίες προγραμματισμού, που πρέπει να ακολουθήσουν οι τιτάνες για να εξασφαλίσουν την ασφάλεια του πιλότου. Είναι ξεκάθαρο ότι αυτές οι πρωταρχικές οδηγίες θα αναφερθούν σκληρά στο επόμενο παιχνίδι, πιθανότατα η επανάληψη των νόμων περί ρομποτικής του Isaac Asimov.
Όπως μπορούμε να δούμε από τα ρυμουλκούμενα, αυτοί οι τιτάνοι είναι τόσο επιδέξιος σαν άνθρωπος. Στην πραγματικότητα, η σκηνή με τους δύο τιτάνους που αγωνίζονται με σπαθιά ήταν σαφώς κίνηση αιχμαλωτισμένη - δείχνοντας ότι είναι περισσότερο ρομπότ από ότι είναι δεξαμενή ή κάποιο άλλο είδος στρατιωτικού οχήματος.
Έχουμε δει όλοι την κλίμακα Gundam 1 σε 1 στη Shizuoka της Ιαπωνίας. Εάν όχι, μπορείτε να δείτε μια εκπληκτική εικόνα αυτού σε αυτό το άρθρο. Φαίνεται καταπληκτικό και θα φοβόταν τα σκατά από όλους όσοι έρχονται για πρώτη φορά με το τραμ. Ωστόσο, αυτός ο μηχανισμός δεν είναι σαφώς λειτουργικός και δεν είναι πρακτικός.
Υπάρχουν πραγματικά μερικά λειτουργικά mechs στον κόσμο, αλλά αμέσως από το ρόπαλο θα παρατηρήσετε ότι αυτά τα δύο μηχανήματα δεν είναι σαν τα mechs από Πτώση των Τιτάνων, κυρίως επειδή δεν έχουν πόδια. Αυτό σημαίνει ότι δεν θα διασχίσουν το έδαφος με τον ίδιο τρόπο που θα έκαναν οι μύθοι των τιτάνων μας. Το MegaBots MKII mech ανυψώνεται σε δύο πόδια, αλλά τα "πόδια" είναι γιγάντια πέλματα, και το κοστούμι Kurata mech χρησιμοποιεί τρία πόδια και τροχούς. Η μεγαλύτερη πτώση και για τα δύο αυτά mechs είναι ότι και οι δύο ταξιδεύουν πιο αργά από τους ανθρώπους. Το MKII ξεπερνά τα 4 km / h και το Kurata τρέχει σε περίπου 10 km / h. Ο μέσος άνθρωπος μπορεί να τρέξει σε περίπου 13 km / h (3,6 m / s).
Γιατί οι μηχανισμοί είναι τόσο αργός;
Υπάρχουν δύο μαθηματικές αρχές που λειτουργούν εναντίον mechs. Ο πρώτος είναι ο νόμος τετράγωνου κύβου, ο οποίος δηλώνει ότι ο όγκος ενός αντικειμένου θα αναπτύσσεται πάντα γρηγορότερα από το εμβαδόν του. Ο δεύτερος είναι ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα πάλι, ο οποίος, όταν μειώνεται σε ένα μαθηματικό τύπο, δηλώνει ότι η δύναμη που ασκείται σε ένα αντικείμενο είναι ίση με τη μάζα του φορές που επιταχύνεται. Ανάλογα, χρειάζεται περισσότερη δύναμη για να μετακινήσετε έναν μηχανισμό τριών φορές μεγαλύτερο από το μέγεθος ενός ανθρώπου από ό, τι χρειάζεται για να μετακινήσετε έναν άνθρωπο.
Ας μάθουμε.
Για να δείξουμε την αρχή θα υπολογίσουμε χρησιμοποιώντας Newton που είναι ίσο με 1 kg • m / s². Για να φτάσουμε στην επιθυμητή μάζα μας, θα υποθέσουμε ότι η μάζα είναι ανάλογη προς τον όγκο ενός αντικειμένου. Υπάρχουν πολλοί άλλοι παράγοντες που πρέπει να λάβουμε υπόψη για τη μάζα έναντι του όγκου, αλλά για αυτή τη συγκεκριμένη στιγμή, θα υποθέσουμε ότι είναι αναλογικές.
Η απόκτηση του όγκου ενός αντικειμένου σε σχέση με την επιφάνεια του είναι αρκετά απλή. Ένας κύβος με όγκο 1 m³ θα έχει επιφάνεια 6 m². Εάν πολλαπλασιάσουμε την επιφάνεια του κύβου κατά 2, τότε στην πραγματικότητα το πολλαπλασιάζουμε με το τετράγωνο 2. Ωστόσο, εάν πολλαπλασιάσαμε τον όγκο κατά 2, θα ήταν ο κύβος των 2.
Η πραγματική ζωή μου δεν είναι αρκετά τριπλάσιο του μέσου όρου του ανθρώπου, αλλά οι τιτάνες είναι τουλάχιστον αυτό. Έτσι, αυτό είναι ένα καλό μέρος για να ξεκινήσετε. Εάν ο μέσος άνθρωπος έχει ύψος 1,6 μ. Και έχει επιφάνεια 1,8 μ², αν πολλαπλασιαστεί τρεις φορές πάνω από την επιφάνεια θα είναι 16,2 τ.μ. Και αν το βέλτιστο σωματικό βάρος ενός ανθρώπου είναι 63 κιλά τότε ο άνθρωπος μας ύψους 4,8 μέτρων θα ζυγίζει περίπου 1.700 κιλά.
Τώρα που έχουμε όλους τους αριθμούς μας, μπορούμε να δούμε ότι χρειάζονται περίπου 226,8 N για να μετακινήσουμε τον μέσο άνθρωπο μας και 6,120 N για να μετακινήσουμε ένα αναλογικό mech. Αυτό είναι σχεδόν 27 φορές το μέγεθος της δύναμης για να μετακινήσετε ένα mech από το να μετακινήσετε έναν άνθρωπο. Αυτό μπορεί να παρακαμφθεί με την εξάπλωση της δύναμης πάνω σε μια μεγαλύτερη επιφάνεια, αλλά ακριβώς γι 'αυτό οι μηχανισμοί αυτοί χρειάζονται πέλματα ή, στην περίπτωση του Kurata, ένα τρίτο πόδι. Και αυτό δεν μετράει καν τα ζητήματα εξισορρόπησης.
Τι σκέφτηκες? Η επιστήμη είναι καλύτερο μόνο όταν δοκιμάζεται και επανεξετάζεται. Το έκανα σωστό; Επιτρέψτε μου να γνωρίζω τις σκέψεις σας στα παρακάτω σχόλια.