Iš kokios planetos kilęs kompiuterinis Super Mario? (Video) (0)
Super Mario šuoliuoja aukščiau nei steroidų pripumpuota kengūra. Tačiau kaip jam tai pavyksta? Ar visatoje egzistuotų tokia planeta, kurioje galėtume šokinėti kaip Super Mario?
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Geibas (Gabe) iš Youtube kanalo "Space Time" pristato dar vieną netikėtą, tačiau įdomių dalykų sklidiną temą. Šįkart ne apie Veneros kolonizavimą vietoj Marso, o apie planetos, kurioje būtų galima šokinėti kaip Super Mario, teorines paieškas visatoje.
Visi puikiai suprantame, kad šuolių aukštis priklauso nuo gravitacijos. Žemė visus kūnus traukia 9,8 m/s greičiu. Kitaip tariant, ant Žemės paviršiaus krintantis objektas per sekundę pagreitės 9,8 m/s. Taigi, pro langą žemyn paleistas kamuoliukas po sekundės krinta jau beveik 10 m/s greičiu, po 2 sekundžių – 20 m/s, po 3 sekundžių – 30 m/s ir t.t. Krintančio daikto forma ir masė neturi įtakos – jei eliminuotume oro pasipriešinimo efektą (pamenate, tą Žemėje yra mėginta daryti NASA laboratorijoje), vienodu greičiu ant Žemės kristų ir plunksna, ir obuolys, ir plaktukas, ir pneumatinis kūjis, ir ekskavatorius, ir Everesto dydžio asteroidas.
Kad galėtume įveikti Žemės gravitaciją, reiktų išvystyti beveik 10 m/s2 pagreitį. Šis dydis dažnai įvardijamas raide "g".
Taigi, kiek aukštai galima iššokti vienoje ar kitoje planetoje, labai daug lemia tos planetos gravitacija. Kuo planetoje mažesnė gravitacija, tuo aukščiau toje planetoje galės šokinėti astronautai – net ir vilkėdami ne vieną šimtą kilogramų sveriančius skafandrus.
Kaip išmatuoti Super Mario "g" vertę? Tam reikia trijų dydžių – g vertės, h vertės (h – maksimalus šuolio aukštis) ir t vertės (pakilimo trukmė). g = 2h / (t)2. (Plačiau apie šią formulę – čia). Ši formulė – puikus instrumentas siekiantiems išsiaiškinti, iš kokio pasaulio kilęs Super Mario. Reikia tik išmatuoti Mario šuolio trukmę ir aukštį.
Visi puikiai suprantame, kad šuolių aukštis priklauso nuo gravitacijos. Žemė visus kūnus traukia 9,8 m/s greičiu. Kitaip tariant, ant Žemės paviršiaus krintantis objektas per sekundę pagreitės 9,8 m/s. Taigi, pro langą žemyn paleistas kamuoliukas po sekundės krinta jau beveik 10 m/s greičiu, po 2 sekundžių – 20 m/s, po 3 sekundžių – 30 m/s ir t.t. Krintančio daikto forma ir masė neturi įtakos – jei eliminuotume oro pasipriešinimo efektą (pamenate, tą Žemėje yra mėginta daryti NASA laboratorijoje), vienodu greičiu ant Žemės kristų ir plunksna, ir obuolys, ir plaktukas, ir pneumatinis kūjis, ir ekskavatorius, ir Everesto dydžio asteroidas.
Kad galėtume įveikti Žemės gravitaciją, reiktų išvystyti beveik 10 m/s2 pagreitį. Šis dydis dažnai įvardijamas raide "g".
Taigi, kiek aukštai galima iššokti vienoje ar kitoje planetoje, labai daug lemia tos planetos gravitacija. Kuo planetoje mažesnė gravitacija, tuo aukščiau toje planetoje galės šokinėti astronautai – net ir vilkėdami ne vieną šimtą kilogramų sveriančius skafandrus.
Kaip išmatuoti Super Mario "g" vertę? Tam reikia trijų dydžių – g vertės, h vertės (h – maksimalus šuolio aukštis) ir t vertės (pakilimo trukmė). g = 2h / (t)2. (Plačiau apie šią formulę – čia). Ši formulė – puikus instrumentas siekiantiems išsiaiškinti, iš kokio pasaulio kilęs Super Mario. Reikia tik išmatuoti Mario šuolio trukmę ir aukštį.
Šuolio trukmę galima išmatuoti sekundometru. O štai šuolio aukštį galima išmatuoti remiantis pačiu Super Mario, tiksliau, jo ūgiu. Internete galima rasti informacijos, kad oficialus Super Mario statulos aukštis – 1,55 metro.
Geibas rulete išmatavo paprastą Super Mario šuolį tiesiog ekrane, pažymėdamas Mario galvos padėtį prieš šuolį ir aukščiausiame šuolio taške. Paaiškėjo, kad jis paprastu šuoliu iššoka apie 2,25 Mario ūgio arba į maždaug 3,5 metro aukštį.
Išmatuoti šuolio trukmę kiek kebliau, nes Mario šokinėja labai greitai. Geibas išmatavo 15 sėkmingų šuolių trukmę. Paaiškėjo, kad Mario šuolis nuo žemės paviršiaus iki maksimalaus šuolio taško trunka apie 0,3 sekundės.
Šias vertes perkėlę į jau minėtą formulę, gauname įspūdingą pagreitį – net 78 m/s2. Taigi, beveik 8 kartus daugiau nei žemiškasis 9,8 m/s2. Kitaip tariant, Super Mario pasaulyje gravitacija yra apie 8 kartus didesnė nei Žemėje. Rimčiau paskaičiavę entuziastai gavo kiek kitokius skaičius, bet visi jie vieningai sutinka, kad Super Mario pasaulyje gravitacija yra ne mažesnė nei 5 ir ne didesnė nei 10 Žemės gravitacijų.
Tokiomis aplinkybėmis Mario šuolis atrodo dar įspūdingesnis, ir tenka pripažinti, kad Super Mario turi nepaprastai galingus kojų raumenis. Juk Mario planetoje gravitacija 8 kartus didesnė nei Žemėje, o savo pasaulyje Mario pašoka žymiai aukščiau nei pašokame mes Žemėje. Geibas paskaičiavo, kad Mario pakilimo nuo paviršiaus greitis turėtų būti labai didelis.
Žemėje jo šuolio greitis siektų mažiausiai 80 km/val., o nušoktų jis į maždaug 28 metrus. Kitaip tariant, Žemėje Super Mario nesunkiai galėtų vienu šuoliu peršokti didžiulę kalėdinę eglę miesto centre. O tai reiškia labai mažą tikimybę, kad Mario yra žmogus. Ir ne tik dėl jo šoklumo.
Planetoje, kur gravitacija 8 kartus didesnė nei Žemėje, jūsų kraujas būtų 8 kartus sunkesnis. Žmogaus širdis tokio "švininio" kraujo nesugebėtų nuvaryti į smegenų kapiliarus, o tai reiškia, jog jūs prarastumėte sąmonę ar net mirtumėte. Taigi, žmogaus fiziologijos požiūriu, Super Mario yra visiškas nesusipratimas.
Tačiau įdomu, ar visatoje galėtų būti tokia planeta, kurioje gravitacija siektų 8 g? Iš pradžių pasidairykime po Saulės sistemą. Mėnulio gravitacija siekia 1,62 m/s2, Marse – 3,71 m/s2, Veneroje – 8,87 m/s2, Merkurijuje – 3,68 m/s2. Visuose šiuose uoliniuose pasauliuose g vertės yra mažesnės nei Žemėje.
Pasirodo, ne ką didesnės šios vertės ir Saulės sistemos planetose-milžinėse: Urane – 8,69 m/s2, Saturne – 10,4 m/s2, Neptūne – 11,2 m/s2. Kitaip tariant, šiuo įverčiu jie Žemę pranoksta ne daugiau kaip 15 proc. Net Jupiteryje g=24,8 m/s2. Taigi, tik apie 2,5 Žemės gravitacijos. Ne 8.
Taigi, Super Mario pasaulis – tikrai ne iš mūsų Saulės sistemos. Lyginti Žemės gravitaciją su egzoplanetų gravitacija kebloka, nes astronomai dar negali labai tiksliai įvertinti nei egzoplanetų masės, nei jų spindulio. Svetainėje exoplanets.org pateikiami atrastų egzoplanegtų gravitacijos įverčiai. Analizuojant juos paaiškės, kad daug kartų stipresnę gravitaciją gali turėti tik planetos supermilžinės. Beje, jos turėtų būti beveik žvaigždės dydžio.
Geibas rulete išmatavo paprastą Super Mario šuolį tiesiog ekrane, pažymėdamas Mario galvos padėtį prieš šuolį ir aukščiausiame šuolio taške. Paaiškėjo, kad jis paprastu šuoliu iššoka apie 2,25 Mario ūgio arba į maždaug 3,5 metro aukštį.
Išmatuoti šuolio trukmę kiek kebliau, nes Mario šokinėja labai greitai. Geibas išmatavo 15 sėkmingų šuolių trukmę. Paaiškėjo, kad Mario šuolis nuo žemės paviršiaus iki maksimalaus šuolio taško trunka apie 0,3 sekundės.
Šias vertes perkėlę į jau minėtą formulę, gauname įspūdingą pagreitį – net 78 m/s2. Taigi, beveik 8 kartus daugiau nei žemiškasis 9,8 m/s2. Kitaip tariant, Super Mario pasaulyje gravitacija yra apie 8 kartus didesnė nei Žemėje. Rimčiau paskaičiavę entuziastai gavo kiek kitokius skaičius, bet visi jie vieningai sutinka, kad Super Mario pasaulyje gravitacija yra ne mažesnė nei 5 ir ne didesnė nei 10 Žemės gravitacijų.
Tokiomis aplinkybėmis Mario šuolis atrodo dar įspūdingesnis, ir tenka pripažinti, kad Super Mario turi nepaprastai galingus kojų raumenis. Juk Mario planetoje gravitacija 8 kartus didesnė nei Žemėje, o savo pasaulyje Mario pašoka žymiai aukščiau nei pašokame mes Žemėje. Geibas paskaičiavo, kad Mario pakilimo nuo paviršiaus greitis turėtų būti labai didelis.
Žemėje jo šuolio greitis siektų mažiausiai 80 km/val., o nušoktų jis į maždaug 28 metrus. Kitaip tariant, Žemėje Super Mario nesunkiai galėtų vienu šuoliu peršokti didžiulę kalėdinę eglę miesto centre. O tai reiškia labai mažą tikimybę, kad Mario yra žmogus. Ir ne tik dėl jo šoklumo.
Planetoje, kur gravitacija 8 kartus didesnė nei Žemėje, jūsų kraujas būtų 8 kartus sunkesnis. Žmogaus širdis tokio "švininio" kraujo nesugebėtų nuvaryti į smegenų kapiliarus, o tai reiškia, jog jūs prarastumėte sąmonę ar net mirtumėte. Taigi, žmogaus fiziologijos požiūriu, Super Mario yra visiškas nesusipratimas.
Tačiau įdomu, ar visatoje galėtų būti tokia planeta, kurioje gravitacija siektų 8 g? Iš pradžių pasidairykime po Saulės sistemą. Mėnulio gravitacija siekia 1,62 m/s2, Marse – 3,71 m/s2, Veneroje – 8,87 m/s2, Merkurijuje – 3,68 m/s2. Visuose šiuose uoliniuose pasauliuose g vertės yra mažesnės nei Žemėje.
Pasirodo, ne ką didesnės šios vertės ir Saulės sistemos planetose-milžinėse: Urane – 8,69 m/s2, Saturne – 10,4 m/s2, Neptūne – 11,2 m/s2. Kitaip tariant, šiuo įverčiu jie Žemę pranoksta ne daugiau kaip 15 proc. Net Jupiteryje g=24,8 m/s2. Taigi, tik apie 2,5 Žemės gravitacijos. Ne 8.
Taigi, Super Mario pasaulis – tikrai ne iš mūsų Saulės sistemos. Lyginti Žemės gravitaciją su egzoplanetų gravitacija kebloka, nes astronomai dar negali labai tiksliai įvertinti nei egzoplanetų masės, nei jų spindulio. Svetainėje exoplanets.org pateikiami atrastų egzoplanegtų gravitacijos įverčiai. Analizuojant juos paaiškės, kad daug kartų stipresnę gravitaciją gali turėti tik planetos supermilžinės. Beje, jos turėtų būti beveik žvaigždės dydžio.
Dar viena įdomybė. Skaičiavimai rodo, kad didžiulė gravitacija beveik nesuderinama su kietu planetos paviršiumi. Tad kokia planeta būtų Super Mario pasaulis? Panašu, kad tokią planetą visatoje... vargu ar rastume.
(13)
(2)
(11)