O transportador de Star Trek é uma das invenções mais icônicas e intrigantes da ficção científica. Mas o que faz esta tecnologia aparentemente mágica funcionar, e poderia tal coisa ser possível dentro da física como a conhecemos? A resposta está no conceito de buffer de padrão, um componente crucial que garante o transporte seguro e preciso de indivíduos e objetos através de grandes distâncias.
Compreender o buffer de padrão requer examinar o funcionamento interno do sistema transportador. Alguns fãs devem saber que o Compensador de Heisenberg é responsável por superar o princípio do observador da mecânica quântica. Enquanto isso, a função do buffer de padrão é manter a integridade molecular de uma pessoa ou objeto durante o transporte.
O funcionamento interno do buffer de padrão
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Durante o processo de desmaterialização, o transportador escaneia o sujeito e o divide em um fluxo de dados. Isto envolve mapear cada átomo e molécula para criar uma imagem fixa no nível quântico que pode ser reconstituída na outra extremidade do transporte.
Entretanto, antes que o transporte seja concluído, esse fluxo de dados é primeiro mantido no buffer padrão, um sofisticado dispositivo de memória capaz de armazenar imensas quantidades de informações. O buffer garante que os dados permaneçam estáveis e intactos, evitando perdas ou corrupção durante o transporte. No destino alvo, o padrão é remontado em sua forma original, com os dados do buffer de padrão garantindo o posicionamento correto de cada átomo. Somente após a conclusão desse processo o sistema limpa o buffer. Sem esse recurso, qualquer falha no transporte poderia resultar na perda permanente do que estava sendo transportado. Naturalmente, isso prejudicaria o histórico de segurança da Frota Estelar.
O conceito de desmontar uma pessoa a nível molecular e remontá-la noutro local levanta questões profundas sobre identidade e consciência. Por exemplo: Quem se materializa no destino é o mesmo que se desmaterializou ou é uma cópia perfeita? Episódios como “Second Chances” de Star Trek: The Next Generation exploram essa questão. Neste caso, um erro do transportador deixou um clone de William T. Riker preso em um planeta desolado durante anos. Nesse caso, o buffer padrão fez seu trabalho nas duas extremidades do transporte. O buffer do transportador de saída salvou uma cópia do Riker, mas o transportador receptor também. O sistema à prova de falhas para ambos os transportadores foi ativado, e o transportador de saída recriou o padrão de Riker, embora ele tivesse se materializado com sucesso em uma nave em órbita.
Outro exemplo surge em “Tuvix” de Star Trek: Voyager . O episódio explora o conceito de individualidade e o direito da pessoa de escolher sua própria existência, mesmo quando essa existência custa às custas daqueles que não têm capacidade de escolha. Esses dilemas éticos e psicológicos são o pão com manteiga da série Star Trek . No verdadeiro espírito de ficção científica, eles ajudam os espectadores a explorar a complexa interação entre a tecnologia avançada e a experiência humana.
Existem também numerosos exemplos de tecnologia de transporte sendo usada de maneira positiva em Star Trek. A capacidade de armazenar padrões em um buffer de padrões salvou vidas e oferece um conjunto profundo de narrativas fascinantes para explorar. Por exemplo, James Montgomery Scott sobreviveu por décadas dentro de um buffer de padrão depois que sua nave colidiu com uma esfera de Dyson em The Next Generation . E em Strange New Worlds, os fãs deram uma olhada em como a tecnologia de transporte pode ser usada como uma ferramenta de triagem para a medicina no campo de batalha. Ao manter os soldados feridos dentro de um buffer padrão, eles poderiam ser mantidos em êxtase até que os médicos tivessem tempo e recursos para salvar suas vidas.
The Making of Star Trek: Dando vida ao padrão
Gene Roddenberry, o criador de Star Trek , inicialmente não imaginou os transportadores como parte da série. O livro The Making of Star Trek, de Stephen E. Whitfield e Gene Roddenberry, revelou que Roddenberry queria ter cenas em cada episódio da aterrissagem da Enterprise na superfície de um planeta. Isto rapidamente se revelou proibitivo, dado o orçamento da série. Até mesmo tentar representar a aterrissagem de uma nave auxiliar em um planeta teria sido demais para um uso consistente .
Diante dessas dificuldades, a equipe de efeitos especiais idealizou o transportador como uma alternativa econômica para o episódio piloto, “The Cage”. Esta solução engenhosa permitiu que os personagens viajassem instantaneamente para a superfície de um planeta sem a necessidade de sequências de pouso. Obtido por meio de um simples efeito de fade-out e fade-in, o transportador logo se tornou uma peça-chave da estética e da tradição de Star Trek .
Evolução dos efeitos especiais
Na década de 1960, os efeitos especiais para o transportador envolviam a sobreposição de imagens e o uso de impressoras ópticas para criar o efeito de desmaterialização cintilante. Os primeiros episódios empregaram métodos inovadores, porém simples, para obter o efeito brilhante. A primeira técnica envolveu filmar grãos de pó de alumínio caindo diante de um fundo preto com uma câmera lenta virada de cabeça para baixo. Essa filmagem foi então usada para fazer a transição entre as tomadas dos atores e o fundo limpo, criando a aparência de desmaterialização e rematerialização.
À medida que a série avançava, a equipe de efeitos especiais experimentou diferentes materiais para aprimorar o visual do transportador. Eles filmaram comprimidos de Alka-Seltzer dissolvendo para criar um efeito borbulhante e dissolvente, e mais tarde usaram glitter misturado em uma jarra de água. Essas soluções criativas permitiram que o espetáculo mantivesse sua estética futurista sem a necessidade de equipamentos caros. A engenhosidade desses efeitos práticos lançou as bases para as técnicas CGI mais avançadas usadas nas iterações modernas de Star Trek .
A plausibilidade científica do Pattern Buffer
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Ao longo de sua história, os escritores e showrunners de Star Trek consultaram cientistas e especialistas para fundamentar sua ficção científica em fatos científicos. Esta colaboração ajudou a manter a reputação do programa de ficção científica bem pensada e inteligente, em vez de uma narrativa simplista orientada para a ação ou focada no drama.
Física do mundo real e o buffer de padrões
A ideia do buffer de padrões inspira-se em princípios científicos, mesmo que permaneça firmemente no domínio da ficção científica. A mecânica quântica, por exemplo, envolve a digitalização e o armazenamento de dados moleculares, assemelhando-se aos princípios dos estados quânticos e do emaranhamento. A medição e replicação precisas de estados quânticos poderiam, em teoria, permitir a transferência de matéria. No entanto, armazenar o padrão molecular de uma pessoa envolve o manuseio de uma quantidade astronômica de dados.
Pesquisas no mundo real foram feitas sobre teletransporte quântico, onde o estado de uma partícula é transmitido para outra partícula à distância. Esta pesquisa sugere a possibilidade de transferência de informações instantaneamente. No entanto, como aponta o notável físico Lawrence Krauss, que escreveu o famoso livro The Science of Star Trek :
O teletransporte quântico faz para um único átomo essencialmente o que o transportador deveria fazer para as pessoas. O fenômeno só é possível com estados atômicos únicos por causa da estranheza da mecânica quântica. Se as pessoas fossem mecânicas quânticas, poderíamos bater em paredes e, de vez em quando, passar por elas. Isso não aconteceu com ninguém que conheço, mas você pode tentar e experimentar se quiser. Então seremos capazes de fazer isto para átomos ou moléculas individuais, mas não para goulash húngaro ou pessoas.
Desafios e Limitações
Dependendo de como você decidir contá-las, o corpo humano consiste em pelo menos 37,2 trilhões de células, cada uma contendo estruturas moleculares complexas. (Isto nem sequer tem em conta os micróbios que constituem uma grande parte da massa de um ser humano.) Os dados necessários para armazenar mesmo o grau mais conservador de informação nestas escalas excedem as capacidades computacionais actuais. Precisaríamos empilhar os maiores discos rígidos que a humanidade possui, de ponta a ponta, da Terra até o centro da galáxia, para fazê-lo funcionar.
Há também o problema da energia. O buffer padrão funciona armazenando um objeto após ele ser desconstruído pelo transportador. No entanto, a energia necessária para desmaterializar e rematerializar uma pessoa estaria em algum lugar no reino de uma bomba nuclear de 1.000 megatons. Depois há a questão de garantir a precisão dos dados armazenados e transmitidos . Isto, claro, é uma parte crucial do processo, pois qualquer erro no padrão pode levar a consequências desastrosas durante a remontagem. Mesmo que as questões energéticas e os problemas de armazenamento pudessem de alguma forma ser resolvidos, a física do mundo real não tem nada próximo do Compensador Heisenberg de Star Trek para resolver o problema de rastrear estados quânticos.
O buffer de padrão em Star Trek continua sendo uma parte fascinante do conceito mais amplo do transportador, combinando uma narrativa imaginativa com o clássico “Treknobabble” de som científico pelo qual os fãs da série se tornaram conhecidos. Embora a tecnologia seja (e provavelmente sempre será) fictícia, ela continua a inspirar histórias fantásticas no universo Star Trek . À medida que a franquia explora as fronteiras da física e da tecnologia, o sonho da viagem instantânea ajuda os fãs de todo o mundo a imaginar novas paisagens e novas fronteiras.
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Star Trek: a próxima geração
- Data de lançamento
- 28 de setembro de 1987
- Elenco
- Patrick Stewart, Jonathan Frakes, Brent Spiner, Gates McFadden, Denise Crosby, Michael Dorn, Marina Sirtis, Wil Wheaton, LeVar Burton, Whoopi Goldberg
- Temporadas
- 7
- O Criador
- Gene Roddenberry