Superman a fyzika letu
Superman je hrdina, kterého jsem se snažil mít rád. Hlavně kvůli tomu, že je to téměř dokonalá bytost, která odolá každé překážce, až na vzácný minerál z jeho domovské planety.
V posledních dnech se potýkám s tím, jak je možné, že dokáže létat. Jistě, ve třicátých letech, kdy byl stvořen, nebyla zvědavost na vědu, která by jeho superschopnosti učinila skutečnými, velkým problémem. Když se celý katalog H. G. Wellse zpracovával do filmové podoby, franšíza o Frankensteinovi se těšila pozornosti a vznikl film nesouvisející s moderním géniem, kterým je Walking Dead, vědecká přesnost nebyla pro zábavní průmysl tím nejpodstatnějším.
Nyní, když se Neil deGrasse Tyson ozve pokaždé, když někdo v příběhu udělá vědeckou chybu, se někteří lidé snaží, aby věda v příbězích byla správně. Andy Weir, který napsal epickou knihu Marťan (a následný film s Mattem Damonem v hlavní roli), se snažil uvést ve své knize co nejvíce vědeckých poznatků na pravou míru. Výjimkou byla prachová bouře, která odstartovala dějovou linii (otevřeně přiznává, že je nesprávná, ale potřeboval výchozí bod pro film).
Jak tedy Superman létá? Esther Inglis-Arkellová, píšící pro Gizmodo, navrhuje zápornou hmotnost jako důvod, proč by Superman byl v našem vesmíru schopen létat. To by Superman musel přeměnit molekuly vzduchu na zápornou hmotu, aby mohl své tělo vytlačit proti gravitaci. To by se dalo vysvětlit předpokladem, že Supermanova hmota má podle obecné teorie relativity větší hustotu než kladná hmota v jeho okolí, ale tím by se porušilo několik variant podmínek kladné energie. Také by byl pravděpodobně nepohyblivým objektem… a příliš hustým na to, aby ho Země udržela.
Podle Einsteinova principu ekvivalence by také záporná hmota odpuzovala jak kladnou, tak zápornou hmotu. Ve skutečnosti by díky něčemu, čemu se říká „běhový pohyb“, když kladná hmota přitahuje kladnou i zápornou hmotu, vzniklé zrychlení by tlačilo objekt směrem k objektu s kladnou hmotností. Vzhledem k hmotnosti naší planety a gravitaci, kterou vytváří, by byl takový koncept nepravděpodobný.
Ptáci jsou schopni uniknout gravitaci, a tedy létat, tím, že mávají křídly a pohybují vzduchem rychleji než vzduch a tlak, který na ně působí. Ptáci mají silné prsní svaly, které jim pomáhají pohybovat křídly tak, že máváním nejenže vznikají silnější vzdušné proudy, ale také se vytváří tah (vzduch se pohybuje nad a pod křídlem). Letadla to dělají pomocí motorů.
Pokud na sobě Superman nemá něco, co nevidíme a co vytlačuje vzduch stejně jako křídla nebo motor, nezdá se mi to pravděpodobné.
Přestože nepochybuji, že Supermanovy prsní svaly jsou dostatečně silné na to, aby mohl mávat rukama (protože koncepčně má super sílu), jeho ruce nejsou křídla. Také nepoužívá svůj plášť jako nějaký systém křídel (ve skutečnosti v dokumentu Batman a Bill Bill Finger odrazoval Boba Kanea od toho, aby Batmanovi dával náramky, které by se připojovaly k jeho plášti, protože by to bylo nepraktické).
Navíc, jak bylo ukázáno v epizodě Because Science o Batmanově schopnosti plachtit pomocí pláště, Supermanův plášť by musel být obludný. A to jen pro plachtění, zapomeňte na vzlet. Pokud se vrátíme k teorii záporné hmotnosti, tak pokud je Supermanova hustota tak velká, jak naznačuje, potřeboval by i na to sakra velkou pláštěnku.
Poznámka na okraj: Ukázalo se, že studenti MPhys na univerzitě v Leicesteru provedli výpočty a vzhledem k Batmanovým fyzikálním podmínkám při použití pláštěnky takové velikosti, jakou má, by mohl plachtit na krátkou vzdálenost (350 metrů z výšky 150 metrů). Přistání by se však rovnalo nárazu auta jedoucího rychlostí 50 km/h. Takže by zemřel.
Další možností je, že Superman vzhledem ke své známé rychlosti „vyšší než rychlost střely“ cestuje rychleji, než je úniková rychlost Země. Tato rychlost je 11,186 kilometru za sekundu. To je více než rychlost zvuku a několikanásobně více než rychlost kulky z pušky. Za předpokladu, že Superman je schopen překonat tyto rychlosti, mohlo by být pochopitelné, jak se zpočátku dostane z povrchu. Problémem však zůstává udržení této rychlosti, jakmile se ocitne ve vzduchu. Jak už bylo řečeno, pokud nemá ve svém těle zabudovaný motor, o kterém nevíme, zdá se nepravděpodobné, že by dokázal i nadále zůstat v letu.
Při zvážení všech okolností a při ignorování dalších fyzikálních problémů s jeho superschopnostmi se zdá, že let tak, jak ho Superman provádí, je mnohem víc fikcí než vědou.