Pátek 24. září 2021, svátek má Jaromír
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Pátek 24. září 2021 Jaromír

Vědecký bulvár: Proč by draci ze seriálu Hra o trůny mohli létat

Asi každého fanouška populární série Hra o trůny napadlo, zda by se seriáloví draci mohli ve skutečnosti dostat do vzduchu. Letecký inženýr Guy Gratton se domnívá, že za jistých okolností ano. Jeho hypotéza také dává odpověď například na to, proč se lidé v seriálu chovají agresivně.

Tři draci v seriálu Hra o trůny | foto: HBO

Stejně jako mnoho jiných lidí, i já jsem v poslední době fascinován příběhy vládců ze země Westeros, jejíž obyvatelé se stále nemohou dohodnout, kdo je v čele. Hra o trůny je zábavný seriál, ale snažím se nevytvářet si citové pouto k žádné z postav, protože jejich životnost je celkem variabilní.

Jedna z mnoha postav usilujících o moc, Daenerys, poslední z rodu Targaryenů, tráví spoustu času kolem svých draků a občas i na nich. Jsem vzděláním letecký inženýr, a tak jsem se nemohl ubránit tomu, abych o těchto pohádkových stvořeních nepřemýšlel, a uvědomil jsem si, že pokud mají létat, jejich svět se musí od Země výrazně lišit.

Dráček krátce po vylíhnutí (konec 1. série seriálu Hra o trůny)

Dráček krátce po vylíhnutí (konec 1. série seriálu Hra o trůny)

Velikost draků můžeme odhadovat srovnáním s Daenerys, která se zdá být zhruba 1,6 metru vysoká s hmotností kolem 60 kg (My si myslíme, že hlavní představitelka této postavy Emilia Clarke by asi s tímto odhadem silně nesouhlasila, ale i kdyby se v odhadu spletl o 10 kg, zásadně to jeho výpočty nezmění - pozn. red.). Dračí tělo se zdá být čtyřikrát tak dlouhé, zhruba pětkrát silnější a dvakrát tak široké s ocasem zhruba tak dlouhým a silným jako tělo Daenerys. Za předpokladu, že drak a žena mají zhruba stejnou hustotu těla, hmotnost draka musí být asi 44krát vyšší než Daenerys: cca 2 600 kg.

Vzhledem k tomu, že všichni se v Westerosu pohybují podobně jako my na Zemi, předpokládejme, že na ně působí stejná gravitace. Na draka tedy působí gravitační síla 26 000 Newtonů (které budeme nazývat W) při gravitačním zrychlení 10 ms-2.

Podívejte se na ukázaku ze seriálu:

Abychom porozuměli aerodynamice létajících draků, potřebujeme ještě další dva dílky skládačky. Zaprvé potřebujeme znát plochu křídla. Každé křídlo vypadá, že má rozpětí zhruba dvojnásobku délky dračího těla, takže je pojďme odhadnout jako dva obdélníky s rozměry 4 x 8 metrů, což je celkem 64 m². Tuto plochu nazveme S.

Dále pojďme určit pádovou rychlost draků, tedy nejnižší rychlost, kterou může tvor bezpečně letět, než spadne. Lze předpokládat, že stejně jako letadla nebo ptáci draci vzlétají a přistávají rychlostí zhruba odpovídající jejich pádové rychlosti. Soudě podle odvysílaných dílů televizního seriálu Hra o trůny se zdá, že dračí tělo dlouhé asi 13 metrů projde jedním místem za přibližně tři sekundy, což znamená rychlost asi 4,3 ms-1 (15,5 kmh-1).

Drakodynamika

Rovnice vyjadřující vztlakovou sílu

Jako každý inženýr se při řešení problémů uchyluji k matematice. V tomto případě ke standardní rovnici pro výpočet vztlaku:

Upravená rovnice pro výpočet koeficientu vztlaku

Tu můžeme také vyjádřit takto:

Pokud budeme počítat standardní hustotu atmosféry u hladiny moře ρ = 1,2 kgm-³, vyšel by nám koeficient zdvihu 36, což je zcela nereálné.

Pro srovnání: rogalo je okřídlené ultralehké letadlo - malý jedno nebo dvoumístný letoun s lehkým rámem a motorem zavěšeným pod textilií potaženým křídlem. Může mít koeficient zdvihu mezi 2,2 a 2,7.

Dračí křídlo se nepochybně evolučně vyvinulo tak, aby bylo maximálně efektivní, ale řadu faktorů musím pouze odhadovat, a tak jsem se rozhodl maximální koeficient zdvihu (čili CL.max) určit na 3,5.

Výpočet hustoty atmosféry Westerosu

Výpočet hustoty atmosféry Westerosu

Pokud vyloučíme kouzla, tento výsledek nám říká, že atmosféra Westerosu musí být mnohem hustší než naše. A my z něj můžeme určit, o kolik: 12 kgm-³ čili 10krát více než je běžná pozemská hodnota (10 barů), což zní jako nepříjemně vysoká hodnota, ale ve skutečnosti to není tak hrozné. Něco podobného zažije potápěč ve stometrové hloubce a lze to bez problémů přežít.

Předpoklad potvrzují i další empirická pozorování. Při sledování Hry o trůny si všimněte, že skoro každý může vzít kopí nebo meč a hodit ho na vzdálenost, kterou by jim mohl závidět i olympijský oštěpař. Vzhledem k tomu, že gravitace se zdá být zhruba podobná jako na Zemi, naznačuje to, že vrhací zbraně vytvářejí mnohem větší vztlak než na Zemi, což je plně v souladu s předpokladem o vyšší hustotě atmosféry.

Něco visí ve vzduchu

Položil jsem si otázku: jakou směs taková atmosféra může obsahovat? Pozemskou atmosféru tvoří 21 % kyslíku, 78 % dusíku a 1 % dalších plynů. Víme tedy, že 21 % kyslíku je přípustných - já i vy v tuto chvíli dýcháme - ale v atmosféře s 30 % kyslíku se téměř vše stává vysoce hořlavým (a vyšší podíl už vše činí výbušným).

Vyšší podíl kyslíku se zdá být ve Westrosu velmi pravděpodobný, protože každý, kdo se jen nachomýtne k dračímu dechu, se okamžitě vznítí, a zároveň je nápadné, jak většina místních šetří ohněm (s výjimkou ohňů v kamenných hradech). Westeros má pravděpodobně atmosféru s obsahem kyslíku kolem 30 % kyslíku, ale ne více.

Matka draků, Daenerys z rodu Targaryenů, a její drak (seriál Hra o trůny)

Matka draků, Daenerys z rodu Targaryenů, a její drak (seriál Hra o trůny)

A co zbytek? Odvážím se dalšího kvalifikovaného odhadu, že ho nemusí tvořit dusík, na který jsme zvyklí na Zemi, ale místo toho jde o argon - inertní plyn, který je třetím nejčetnějším plynem v naší atmosféře. Argon je o 42 % hustší než dusík a díky tomu může atmosféra Westerosu při tlaku o něco málo nižším než 10 barů být hustší než na Zemi.

Existují dva zákony, které můžeme použít k tomu, abychom určili, jak se směs argonu a kyslíku bude chovat: Charlesův zákon, podle kterého plyny promícháme, a Boyleův-Mariottův zákon, který ukáže, co se stane, když se tlak zvyšuje. Po jejich aplikaci mohu dokázat, že při tlaku sedm atmosfér bude mít atmosféra se 70 % argonu a 30 % kyslíku hustotu 12kg/m³, a draci tedy mohou létat. Jednoduše řečeno můžeme mít hustší atmosféru, pokud vzduch je těžší. V tomto případě díky tomu, že inertní dusík, kterou máme na Zemi, nahradíme těžším (či přesněji řečeno hustším) argonem.

Směs argonu a kyslíku (čili Argox) bude mít při vysokých tlacích narkotické účinky. To by možná mohlo vysvětlovat iracionální a vyloženě agresivní chování, tak běžné u mnoha obyvatel Westerosu.

S trochou základní fyziky, aerodynamiky a základní znalostí lidské fyziologie tak můžeme lépe pochopit Westeros. Svět, kde draci mohou létat, ohně je třeba se bát a iracionalita nemusí být nutně daná tím, co se tam pije, nýbrž dýchá.

Článek byl původně uveřejněn na webu TheConversation.com pod licencí Creative Commons. Původní verzi najdete zde.

Autor:
  • Nejčtenější

Podívejte se, jak do Česka dorazil poprvé bojový letoun 5. generace

Návštěvníci letošních Dnů NATO v Ostravě budou moci vidět na vlastní oči zatím jediný komerčně dostupný bojový letoun...

Sedm signálů, že se vám do počítače naboural hacker

Máte nepříjemný pocit, že ve vašem počítači či v zařízení, které je připojené k internetu, není něco v pořádku?...

Windows 11 se blíží, ale vy si je možná nebudete moci nainstalovat

Premium Už za čtrnáct dní bude na trh oficiálně uvedena nová verze operačního systému Windows, která má nahradit Windows 10....

ZX Spectrum, kapesní kalkulačka. Zemřel vynálezce Sinclair, bylo mu 81 let

Ve věku 81 let zemřel Clive Sinclair, který stál u zrodu kapesní kalkulačky. Přispěl rovněž k rozšíření osobních...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Nejdříve šok a pak horečnatá práce. Jak se vyklízelo nebe 11. září 2001

Okolnosti teroristických útoků z 11. září 2001 provedených dopravními letadly v USA jsou známé do nejmenších detailů....

Mizejí už i chodníky. Ústecké ghetto se vymyká, čeká ho nový režim

Premium Ve čtvrti Mojžíř v Ústí nad Labem, která se za dvacet let změnila ze solidního sídliště v ghetto, nastane nový režim....

Zabaveno. Policie hon na Savova nevzdává, vzala mu nemovitosti a sto milionů

Premium Kontroverzní podnikatel František Savov je už sedm let obviněn v případu obřích daňových úniků a zhruba stejnou dobu se...

Vlak do Chorvatska klidně zruším, pokud problémy s ním neustanou, tvrdí Jančura

Premium Skupina Student Agency se během léta zvedla z covidového dna, přesto za sebou táhne půlmiliardový účet a chybí jí i...

  • Další z rubriky

Proč ptakoještěři na rozdíl od ptáků nepřežili katastrofu na konci křídy

Dinosauři nebyli zdaleka jedinou obětí masového vymírání na konci křídy. Uvádí se, že tehdy vyhynulo nějakých šedesát...

Obří ptakoještěr kvecalkoatlus možná zvládal cesty mezi kontinenty

Jeden z největších létajících tvorů všech dob byl azdarchidní ptakoještěr druhu Quetzalcoatlus northropi. O těchto...

Budoucnost běhání je v 3D tisku. Toto jsou tenisky, které vám pomohou zrychlit

Advertorial Už několik let směřování světa módy a designu určují nejnovější technologie včetně 3D tisku. Posledním kouskem, který...

STO OBJEVŮ: Mendělejevova tabulka se stala základním kamenem chemie

Seriál Skoro všichni si ze školy pamatujeme, že existuje Mendělejevova tabulka. Skoro nikdo však pořádně netuší, k čemu je...

Anife Vyskočilová má chatu v Suchdole s krásným výhledem na Prahu

Vzpomínáte si na poslední díl seriálu Sanitka, natočený podle skutečné události, kde na zahrádkářskou kolonii v...

Nechávat teď ležet peníze na účtu v bance je holý nerozum

S rostoucí inflací si teď láme hlavu nejedna domácnost s volnými penězi. Řeší otázku, kam peníze uložit, jak je...

Lucie Šafářová a Tomáš Plekanec se vzali, ukázali fotky z veselky

Přestože na jaře prohlašovali, že kvůli drahému rozvodu hokejisty Tomáše Plekance do svatby nebudou investovat,...

Zhubla téměř 50 kilo, teď se zpěvačka Adele pochlubila novou láskou

Během posledních tří let se zpěvačce Adele (33) podařilo zhubnout téměř padesát kilogramů. Britka prožila od rozvodu s...

Obří dluhy čínského developera straší celý svět, už klesly akcie v USA

Čínský realitní kolos Evergrande zápasí s bilionovými dluhy. Kvůli tomu v pondělí výrazně klesaly indexy amerických i...