מדוע קוראים למדע בדיוני "מדע בדיוני"? קודם כל כי הוא בדיוני, אבל הקשר שלו למדע עשוי להיות הדוק למדי או רופף מאוד, בהתאם ליצירה. ובכל זאת, המדע הבדיוני נבדל מסוגת הפנטזיה כי במקרים רבים יש בו גרעין מסוים של אמת מדעית. בספטמבר 1966 עלתה לאוויר הסדרה "מסע בין כוכבים" (Star Trek). זו לא הייתה סדרת המדע הבדיוני הראשונה ששודרה בטלוויזיה – קדמו לה "דוקטור הו" הבריטית ו"אזור הדמדומים" האמריקנית – אבל היא בהחלט עיצבה במידה רבה את הדרך שבה אנחנו רגילים לחשוב על עלילות מדע בדיוני: ספינת חלל עם צוות קבוע, מסעות אל מערכות כוכבים רחוקות, קרבות המבוססים על טכנולוגיות מופלאות וכמובן, התמודדות עם סוגיות חברתיות ופילוסופיות.
הסדרה המקורית של “מסע בין כוכבים” שודרה במשך שלוש עונות, אבל דווקא אחרי שבוטלה ב-1969 היא זכתה לעדנה מחודשת בזכות השידורים החוזרים, וב-1987 שבה אל המרקע בגלגול חדש, תחת השם “מסע בין כוכבים: הדור הבא”. את קפטן קירק, קצין המדע ספוק, רופא הספינה מק’קוי וחבריהם לצוות ספינת החלל “אנטרפרייז” החליף בסדרת ההמשך צוות חדש, בפיקודו של ז’אן-לוק פיקארד בעל הקול הרועם, בגילומו של פטריק סטיוארט, שהלך אתמול (יום ה') לעולמו.
בפרק התשיעי של העונה הראשונה, ששמו "הקרב", נחשפת גדולתו של פיקארד כטקטיקן. במרכז הפרק ניצב קרב בין ה"אנטרפרייז", שמייצגת את כוחות הפדרציה המאוחדת של כוכבי הלכת, לבין הספינה "סטארגייזר", שבה חייזרים מהגזע הפרנגי. בעבר פיקארד פיקד על ה"סטארגייזר", ספינה של הפדרציה שננטשה לאחר קרב עם הפרנגים. כעת הפרנגים מנסים לתעתע בו ולגרום לו לחוות את הקרב מחדש, והפעם הוא מנסה להילחם באנטרפרייז שמייצגת את כוחות הפדרציה.
עוד כתבות באתר מכון דוידסון לחינוך מדעי:
לגלוש אל הרווחה הנפשית
מי שמצביע – מרוויח!
תוסף מלטונין – טוב, רע או לא נורא?
תוך שהוא חווה מחדש את הזיכרון מצליח פיקארד לשחזר תמרון שביצע בקרב המקורי, כשהיה מפקד ה"סטארגייזר": הוא מורה לאנשיו להאיץ את הספינה למהירות גבוהה ממהירות האור לכיוון הספינה היריבה, ואז לעצור בבת אחת בסמוך לספינה היריבה ולהשמידה. ה"סטארגייזר" וה"אנטרפרייז" מבוססות על מנוע עיוות (Warp Engine), מערכת הנעה היפותטית שיכולה לנוע במהירות גבוהה ממהירות האור.
האנטרפרייז המשודרגת גרסת "סטאר טרק"
משום כך, לכאורה, הספינה היריבה קולטת לשבריר שנייה שתי תמונות של ספינת הפדרציה. בעת שהיריב מכוון לירות לכיוון הספינה כפי שמתארת אותו התמונה הישנה, הספינה עצמה, כפי שהיא נראית בתמונה החדשה, כבר נמצאת מצידה האחר של הספינה היריבה ותשמיד אותה באיגוף. התמרון הזה, שזכה לשם "תמרון פיקארד", נוחל הצלחה כבירה בקרב מול הפרנגים. אך האם יש קשר בין תמרון פיקארד למציאות?
לעבור את מהירות האור?
תנועה מהירה ממהירות האור בריק נחשבת בלתי אפשרית, אך חלקיקים בהחלט יכולים לנוע מהר יותר ממהירות האור בתווך מסוים. למשל, קרינת צ’רנקוב היא קרינה הנפלטת כאשר חלקיקים בעלי מטען חשמלי, כמו אלקטרונים, מצליחים לנוע מהר יותר ממהירות האור במים, שהיא בערך 75 אחוזים ממהירות האור בריק. קרינת צ’רנקוב היא מעין "בום על-אורי" שנוצר כאשר נחצה המחסום של מהירות האור בתווך. היא נצפית לרוב בתור זוהר כחלחל שמוכר מבריכות מים של כורים גרעיניים, שם נוצרים נייטרונים שנעים מהר ממהירות האור במים, מתנגשים באטומים אחרים וגורמים להם לפלוט אלקטרונים. כך שאף שמהירות האור בריק היא מחסום בלתי עביר, הרעיון שמאחורי תמרון פיקארד לא תלוש לחלוטין מקרקע הפיזיקה.
שאלה נוספת שעולה מהפרק היא אם הפרנגים אכן צפו בשתי תמונות בלבד של ה"אנטרפרייז". ניקולס דה אגייאר אלווס (de Aguiar Alves), פיזיקאי באוניברסיטת ABC בברזיל וחובב מושבע של מדע בדיוני, עסק בתופעה בשם "אפקט הזיכרון", שבה גל מותיר אחריו שינוי קבוע בתנועתו של חלקיק לאחר שהוא חולף על פניו. במחקרים קודמים, שחקרו בין היתר גלים כבידתיים, נמצא כי התופעה עשויה להיות משמעותית יותר בתווך כמו מים, שבהם מהירות האור נמוכה יותר בהשוואה לריק, ודה אגייאר אלווס החל לתהות מה קורה כאשר החלקיק המושפע הוא אלקטרון. התברר לו שהוא כבר נתקל ברעיון הזה בסדרת הטלוויזיה האהובה עליו. במאמר שפורסם לאחרונה בשרת הפרסומים המקדימים, ArXiv, הוא בוחן מודל פיזיקלי שמזכיר את תמרון פיקארד.
רואים כפול. הספינה "סטארגייזר" נראית פעמיים מסיפון ה"אנטרפרייז" בתמרון המקורי, עם פיקארד כמפקד הסטארגייזר
(מקור: ויקיפדיה, שימוש הוגן)
דה אגייאר אלווס החל להפעיל את הכלים הפיזיקליים שברשותו על ה"סטארגייזר", והבין כי ייתכן שיש טעות בסדרה: במקום שתי תמונות של הספינה כפי שהיא נצפית במערכות של הפרנגים, יכלו להופיע עד שלוש תמונות. תמונה אחת היא התמונה "המקורית", מהרגע שלפני התמרון, תמונה שנייה היא של הספינה במהלך התמרון, והתמונה השלישית היא של הספינה בתום התמרון. שלוש התמונות הללו מייצגות שלושה רגעים שבהם הספינה המתמרנת חוצה את חזית ההתקדמות של האור - החלק הקדמי ביותר של גל האור בזמן ובמיקום נתונים. אילו הייתה הספינה מבצעת תמרון מורכב יותר, טוען דה אגייאר אלווס, היו הפרנגים יכולים לחזות אפילו בחמש תמונות.
אז יש טעות מדעית ב"מסע בין כוכבים"? לא בהכרח. המחקר התיאורטי של דה אגייאר אלווס מתייחס לאפשרות המדעית של התמרון כפי שהיא משתקפת מהניסויים בתווך מסוים. הוא לא לקח בחשבון טיסת חלל אמיתית, בריק, ולא מתאר את פעולת מנוע העיוות כפי שהיא מוצגת בסדרה. לכן אין להסיק ממנו שהסדרה טעתה בתיאור התמרון. ואולי זה בדיוק היופי במדע בדיוני – גם כשהוא טועה, או לא מדייק במאת האחוזים, הוא מזמין אותנו לנסות לגלות מדוע.
יהונתן ברקהיים, מכון דוידסון לחינוך מדעי, הזרוע החינוכית של מכון ויצמן למדע
