Силовое поле (фантастика)

Силовое поле или силовой щит или защитный щит или защитный экран (англ. force field или англ. protective shield) — широко распространенный термин в фантастической и научно-фантастической литературе, а также в литературе жанра фэнтэзи, который обозначает некий невидимый (реже — видимый) барьер, основная функция которого — защита некоторой области или цели от внешних или внутренних проникновений. Эта идея может базироваться на концепции векторного поля. В физике этот термин также имеет несколько специфических значений (см. Силовое поле (физика)).

Силовые поля в литературе

Понятие «силовое поле» довольно часто встречается в художественных произведениях, кинофильмах и компьютерных играх.

Согласно множеству художественных произведений, силовые поля имеют следующие свойства и характеристики, а также используются в следующих целях:

Атмосферный энергобарьер позволяющий работать в помещениях, открыто соприкасающихся с вакуумом (например с космическим). Силовое поле держит атмосферу внутри помещения и не дает ей выйти за пределы этого помещения: в то же время твердые и жидкие объекты могут свободно проходить в обе стороны
Барьер, защищающий от различных атак противника, будь то атаки энергетическим (в том числе пучковым), кинетическим или торпедным оружием.
Для удержания ("не дать выйти") цели на месте либо в пределах ограничиваемого силовым полем пространства.
Блокирует телепортацию вражеских (а иногда и дружественных) войск на корабль, военную базу и т. д.
Барьер, сдерживающий распространение в воздухе определённых веществ, например, токсичных газов и паров (часто это разновидность технологии, применяемой для создания барьера между космосом и внутренним пространством корабля/космической станции) либо определенных видов излучений (напр., радиоволн, радиации).
Средство гашения пожара, ограничивающее приток воздуха (и кислорода) в область пожара, — огонь, израсходовав весь доступный кислород (или иной сильный газ-окислитель) в закрытой силовым полем области, полностью потухает.
Щит для защиты чего-либо от воздействия природных или техногенных (в том числе оружия) сил. Например в Star Control в некоторых ситуациях силовое поле может быть достаточно большим, чтобы покрыть целую планету.
Силовое поле может использоваться для создания временного жилого пространства в месте, которое изначально непригодно для жизни использующих его разумных существ (например, в космосе или под водой).
Как мера безопасности, чтобы направить кого-то или что-то в нужном направлении для захвата;
В качестве некоей замены погрузочным устройствам "бесконтактного" действия (напр., силовой луч типа "Tractor Beam", кроме собственно погрузки позволяющий также взять соседний/вражеский корабль "на абордаж").
Вместо дверей и решеток камер в тюрьмах.
В фантастическом сериале Star Trek: The Next Generation секции космического корабля имели внутренние генераторы силового поля, которые позволяли экипажу включать силовые поля для предотвращения прохождения любой материи или энергии сквозь них. Они также использовались в качестве «окон», которые отделяют вакуум космоса от жилой атмосферы, для защиты от разгерметизации вследствие повреждения или местного разрушения основного корпуса корабля.
Силовое поле может полностью покрывать поверхность человеческого тела для защиты от внешних воздействий. В частности, в Star Trek: The Animation Series астронавты Федерации используют энергополевые скафандры вместо механических. А в Звездных вратах фигурируют персональные энергощиты.

Силовые поля в научной интерпретации

Технология плазменного окна^[англ.] имеет частичную функциональность силовых полей, так как обеспечивает разделение между газом и вакуумом и в то же время позволяет радиации и энергетическим частицам проходить сквозь него. Однако, в настоящее время фактически есть лишь один метод создания энергетического щита: использовать электромагнетизм для воздействия на движение металлических объектов и пучки заряженных частиц.

В настоящее время создание силовых полей (в их литературном понимании) невозможно по следующим причинам:

В настоящее время не существует таких источников энергии, которые могли бы создавать силовые поля с теми функциями, которые присутствуют в художественной литературе.
В настоящее время не существует технологии, позволяющей правильно распределять энергию для создания силового поля с функциями, описываемыми фантастикой.

Сообщается, что «Компания Boeing запатентовала технологию силовых полей, часто описываемых в фантастических фильмах и литературе. Патент авиационного гиганта носит название „Метод и система для ударно-волнового затухания с помощью электромагнитной дуги“. Технология в её текущей форме не обеспечивает полную защиту от снарядов или шрапнели, однако способна значительно снизить воздействие ударной волны на технику.»^[1]

Примечания

↑ Вадим Елистратов. Boeing запатентовал плазменные силовые поля для защиты зданий и техники (неопр.). TJournal. Дата обращения: 23 апреля 2016. Архивировано 5 мая 2016 года.

Ссылки

(англ.) Статья «Силовое поле» на Memory Alpha, вики о вселенной серии «Звёздный путь»
(англ.) Статья «Наука полей» на веб-сайте Stardestroyer.net
(англ.) Электростатические «невидимые стены» — сообщение из промышленного симпозиума по электростатике

Литература

Andrews, Dana G. (2004-07-13). Things to do While Coasting Through Interstellar Space (PDF). 40th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit. Fort Lauderdale, Florida. AIAA 2004-3706. Архивировано (PDF) 20 апреля 2013. Дата обращения: 13 декабря 2008. {{cite conference}}: Неизвестный параметр |proceedings= игнорируется (справка) Архивная копия от 20 апреля 2013 на Wayback Machine
Martin, A.R. Bombardment by Interstellar Material and Its Effects on the Vehicle, Project Daedalus Final Report (англ.) // Journal of the British Interplanetary Society^[англ.] : journal. — 1978. — P. S116—S121.
Мичио Каку. Часть I. Невозможности I класса. 1. Защитное силовое поле // Физика невозможного = Physics of the impossible: a scientific exploration into the world of phasers, force fields, teleportation, and time travel.
Deflector' shields could protect future astronauts, Plasma bubble could protect astronauts on Mars trip, New Scientist
Invisible Force Fields In Science Fiction
Is it possible to create a science fiction-type force field? (The Straight Dope)
Force Field — статья из The Encyclopedia of Science Fiction

[1] Вадим Елистратов. Boeing запатентовал плазменные силовые поля для защиты зданий и техники (неопр.). TJournal. Дата обращения: 23 апреля 2016. Архивировано 5 мая 2016 года.

[1]