Die ultimative Sonnenenergie
Der Doctor nutzt die Energie eines Sterns, um die TARDIS anzutreiben, aber können Menschen solche Sonnenenergiepotentiale wirklich nutzen? Wenn wir die volle Energie eines Sterns nutzen wollten, müssten wir eine sogenannte Dyson-Kugel erschaffen. Im Jahr 1960 beschrieb der Wissenschaftler Freeman Dyson erstmals das Konzept eines Netzwerks von Sonnenkollektoren, um einen Stern vollständig zu umhüllen und seine immense Energieabgabe zu nutzen. Die solare Megastruktur einer Dyson-Kugel oder -Schale würde theoretisch aus Millionen einzelner Solarmodulsatelliten bestehen, die die Energie erfassen, speichern und zur Verwendung zur Erde zurücksenden können. Um jedoch eine solche Anordnung um einen sonnenähnlichen Stern zu konstruieren, würden wir mehr Material benötigen, als derzeit in unserem gesamten Sonnensystem vorhanden ist!
Einen Stern abfüllen
Wenn die Technik der Erde die Sonne nicht erreichen kann, um eine Dyson-Kugel zu erzeugen, warum dann nicht einen Stern auf der Erde nachbilden? Die Kernfusion der Sonne wird durch ihre immense Masse und Schwerkraft ermöglicht, die ihren Kern auf 15 Millionen Grad Celsius erwärmt. In seiner Verbrennungsanlage können Wasserstoffatome zu Helium verschmelzen. Es ist diese Reaktion, die Energie freisetzt, und es ist ein Prozess, den wir versuchen könnten, zu replizieren.
Derzeit beherrschen wir den Prozess der Spaltung des Atoms zur Freisetzung von Energie, der als Kernspaltung bezeichnet wird. Wenn wir uns jedoch von der Sonne inspirieren lassen und einen funktionsfähigen Fusionsreaktor entwickeln könnten, um Atome zusammenzuhalten, könnte unser Stromerzeugungspotenzial nicht von dieser Welt sein.
Es gibt zwei Hauptansätze, um die Kernfusion zu erreichen: magnetische oder Trägheitsbeschränkung. Inertial Confinement verwendet Laserstrahlen, um Energie zu fokussieren und Wasserstoffisotope aufzuheizen, wodurch die Atome gezwungen werden, sich zu Helium zusammenzuschließen. Magnetic Confinement verwendet jedoch Magnetfelder, um Wasserstoffplasma bei hohen Temperaturen einzuschließen und zu komprimieren, bis eine Fusion stattfindet, die Helium und Energie erzeugt.
In beiden Fällen kann die durch die Fusion freigesetzte Energie zur Erwärmung von Wasser verwendet werden, wodurch Dampf entsteht, der wiederum eine Turbine dreht, die einen Generator antreiben und letztendlich Strom erzeugen kann. Mit unserer aktuellen Fusionsreaktortechnologie ist jedoch die Energie, die benötigt wird, um den Fusionsprozess anzutreiben, größer als die Energieabgabe der Reaktoren.
Nicht blinzeln!
Als einer der gruseligeren Doctor Who-Bösewichte können die Weeping Angels nur gestoppt werden, wenn sie mit einem menschlichen Blick getroffen werden – natürlich bis Sie blinzeln. Diese finstere Fähigkeit ist jedoch nicht nur ein Science-Fiction-Trick – sie basiert auf Quantenphysik.
Bekannt als der Quanten-Zeno-Effekt, ist dies, wenn ein Teilchen, das sich durch den Raum bewegt, angehalten wird, wenn es kontinuierlich beobachtet wird, was im Wesentlichen ein Partikelspiel von Was ist die Zeit, Herr Wolf? Mehrere Experimente, darunter einer, der als Doppelspalttest bekannt ist, haben ergeben, dass Teilchen bei der Beobachtung unterschiedlich wirken, was einige der ersten Anzeichen für das Phänomen des Quanten-Zeno-Effekts liefert.
Sonic science
Schraubendreher, Stift, Lippenstift und Pistole – die Sonic-Technologie war schon immer im festen Griff der Ärztin, ihrer Freunde und Feinde. Auf Knopfdruck kann der Doktor einen silurischen Soldaten entwaffnen, ein hängendes Seil durchtrennen und jedes Schloss knacken … solange es nicht aus Holz besteht.
Die Kraft des Schallschraubendrehers ist nicht nur das Produkt mechanischer Täuschung, sondern folgt der Logik hochkinetischer Schallwellen. Die körperlichen Fähigkeiten der Schalltechnologie können in der akustischen Levitation demonstriert werden. Mit einem schallemittierenden Wandler werden Schallwellen nach oben zu einem überhängenden Reflektor gesendet, der die Wellen wieder nach unten reflektiert. Bei einer bestimmten Wellenlänge kann dieser Schalldruck ein Objekt in seinem Griff halten und es scheinbar schweben lassen. Diese Schallwellen können jedoch viel mehr als nur einen Ball in der Luft halten.
Schallwellen wie Ultraschall können verwendet werden, um in den Körper zu sehen, bei hohen Frequenzen verwendet, um den Schmutz beim Reinigen von Tanks zu vibrieren, während Infraschall sogar als Waffe eingesetzt werden kann, um das Gehör, das Gleichgewicht und Kopfschmerzen zu beeinträchtigen.