Jest rok 2015. Ta oczywistość ma jednak swoje konsekwencje - to właśnie do tego roku przenieśli się w czasie bohaterowie "Powrotu do przyszłości II". Film z 1989 roku nie był poważną wizją futurystów, ale jego wpływ na masową wyobraźnię okazał się znacznie większy, niż spodziewali się autorzy.
Bohaterowie "Powrotu..." wylądowali w październiku 2015 roku i wraz ze zbliżaniem się tej daty czujemy presję, by zrealizować choć część wizji z filmu. Jednym z największych wyzwań (no, może poza podróżami w czasie) okazuje się być latająca deskorolka. Dla przypomnienia - oto jak Marty McFly pomykał na tym urządzeniu:
Wygląda to niesamowicie, ale czy da się coś takiego zbudować? Wyzwanie podjęła firma Lexus, a właściwie wynajęta przez nią agencja reklamowa. Lexus postanowił pokazać, że - jak mówi jeden z inżynierów firmy - "Rzeczy trudne wymagają czasu. Rzeczy niemożliwe zajmują nieco więcej czasu".
Według filmu pokazującego tworzenie deski "nieco dłużej" to 403 dni. Deska powstała we współpracy ze specjalizującym się w badaniach materiałów ośrodkiem naukowym IFW Dresden oraz firmą evico GmbH, która tworzy nadprzewodniki. Lexus jest tu po prostu sponsorem przedsięwzięcia - deska nie będzie produkowana, zbudowano ją na potrzeby reklamy.
Jak to właściwie działa?
Wykorzystano zjawisko lewitacji nadprzewodnikowej. Polega ono na tym, że pewne szczególne materiały - nadprzewodniki - schłodzone do bardzo niskiej temperatury wypychają ze swego wnętrza pole magnetyczne. Jeśli więc umieścimy nadprzewodnik w takim polu, będzie się on nad nim unosił. Ale to nie wszystko - w końcu dwa zwykłe magnesy też się odpychają. Tyle, że nie da się ich (choćby starać się najbardziej) stabilnie ustawić. Zawsze jeden ucieknie. Ale w desce Lexusa w grę wchodzi jeszcze jedno zjawisko fizyczne - zamrażanie pola magnetycznego.
Okazuje się, że nadprzewodnik będący monokryształem więzi w swoim wnętrzu pole magnetyczne. Jest ono "blokowane" w tych miejscach, gdzie sieć krystaliczna ma jakieś defekty. W efekcie wzajemna pozycja magnesu i nadprzewodnika zostaje ustalona i nawet po wytrąceniu z równowagi te dwa obiekty wracają do poprzedniego położenia. A im większy nacisk na nadprzewodnik, tym stabilniejsze staję się powiązanie.
Lewitacja w polu magnetycznym Fot. Lexus/YouTube Fot. Lexus/YouTube
I tego właśnie było potrzeba specjalistom budującym lewitującą deskę. Podobna technologia jest wykorzystywana w japońskich pociągach magnetycznych - jeden z nich w kwietniu tego roku pobił rekord prędkości osiągając 603 km/h. Jako nadprzewodnika dla deski użyto kryształów YBCO czyli materiału złożonego z itru, baru, miedzi i tlenu. To tak zwany nadprzewodnik wysokotemperaturowy - nazwa dość przewrotna, bo oznacza, że swoje właściwości materiał zyskuje przy schłodzeniu do "zaledwie" około -200 stopni Celsjusza. Do chłodzenia wystarczy więc ciekły azot, który jest tani i łatwy do wykorzystania.
W deskę wbudowano dwa nadprzewodniki umieszczone na obu jej końcach - wyraźnie widać, że konstrukcja ma przewężenie po środku. Wydobywający się z niej "dym" to nie efekt specjalny, a wynik parowania ciekłego azotu.
Ale same nadprzewodniki nie wystarczą - potrzebne są jeszcze magnesy, których pole może odpychać deska. I tu się pojawia problem, bo lewitująca deska może poruszać się tylko po torze zbudowanym z takich magnesów. Dla Lexusa zbudowano więc specjalny skatepark. To, co widzimy na filmie to konstrukcja z drewna pomalowana tak, by przypominało beton. W ściśle określonych miejscach pod drewnem ukryto magnetyczne tory - tylko po nich może poruszać się deska. Cała reszta skateparku to tylko dodatek mający robić na widzach wrażenie. W końcu oczekujemy, że niczym Marty McFly, będziemy mogli jeździć jak nam się zachce.
Również scena w reklamie, gdzie deska jedzie tuż nad wodą jest lekko naciągana - warstwa wody może tu mieć kilka milimetrów, bo tuż pod nią muszą być ukryte magnesy.
Tak czy inaczej - udało się zbudować latającą deskę. Co prawda lata ona przez 10-20 minut, bo potem trzeba dolać ciekłego azotu i poczekać aż nadprzewodniki zaczną nadprzewodzić. Ale nie ma się co czepiać - efekt udało się uzyskać.
W reklamie deskę testuje zawodowy skater Ross McGouran. "Testuje" to dobre słowo, bo jazda na tym sprzęcie jest niezwykle trudna. Trzeba zdawać sobie sprawę, że jedyne tarcie, jakiemu poddawana jest deska to tarcie powietrza, które przy tych prędkościach jest zaniedbywalne. Nie da się więc normalnie skręcać - wychylenie się w bok powoduje ucieczkę deski spod nóg. Skręty w halfpipie, które widzimy na filmie to efekt zakręcającego toru ukrytego pod nawierzchnią, a deskę trzyma mocne pole magnetyczne.
Fot. Lexus
Testujący deskę dziennikarz The Verge pisze , że niemożliwa jest normalna jazda - stanięcie z przodu deski sprawia, że zaczyna ona obcierać o podłoże. Stać trzeba po środku, więc nie sposób jechać inaczej, niż stojąc na jednej nodze.
Czyli co? Zawód? Raczej magia reklamy trafiająca w nasze oczekiwania i marzenia. Ale też dowód, że marzenia napędzają rozwój technologii. W książce "Profiles of the Future" Arthur C. Clarke sformułował trzy słynne prawa dotyczące technologii.
1. Kiedy poważany, a sędziwy naukowiec twierdzi, że coś jest możliwe, prawie na pewno ma rację. Gdy twierdzi że coś jest niemożliwe, prawdopodobnie się myli.
2. Jedynym sposobem poznania granic możliwego jest ich lekkie przekroczenie i wejście w niemożliwe.
3. Każda wystarczająco zaawansowana technologia jest nieodróżnialna od magii.
Właściwie wszystkie z nich odnoszą się do skonstruowanej dla Lexusa deskolotki. Czy wierzyliśmy, że w 2015 roku - kiedy przecież toczy się akcja filmu "Powrót do Przyszłości II" - będziemy mogli zobaczyć prawdziwą lewitującą deskolotkę? Chyba nie. Teraz może nam się wydawać, że to "tylko" mistrzowska akcja marketingowa, ale warto się zastanowić, do czego taka technologia mogłaby przydać się nam w codziennym życiu. Może lewitujące wózki w sklepach meblowych albo dużych magazynach? Niemożliwe? To przeczytaj ponownie pierwsze prawo Clarke'a.
