Wat als we de wetenschap loslaten op Star Wars?

Wat als we de wetenschap loslaten op Star Wars?

De Force, lightsabers, de Death Star (het ultieme wapen waar alle slechteriken van dromen), ruimteschepen die sneller dan het licht zijn en natuurlijk ook vreemde planeten, zoals de beroemde planeet Tatooine en haar twee zonnen ... De Amerikaanse Star Wars-saga barst van de sciencefiction!

Maar er komt ook heel wat wetenschap bij kijken. En astrofysicus Roland Lehoucq helpt ons met plezier om die te ontrafelen. Hij is een grote fan van de reeks en kan er wel uren over praten. Dat menen we: hij spreekt geregeld over dit onderwerp op conferenties. Deze zijn voor iedereen toegankelijk. Over een paar weken vindt er bijvoorbeeld eentje plaats in Bergen.

De wetenschapper is zo bezeten door de saga dat hij zelfs een boek (1) heeft geschreven, waarin hij de wetenschappelijke feiten achter de verschillende films uitlegt. En natuurlijk wijst hij ook op de wetenschappelijke 'fouten' die hij in de filmscènes opmerkt. Niet alleen in Star Wars, trouwens: hij is ook gefascineerd door de krachten van Superman en door alles wat er gebeurt in de film Avatar. Maar we dwalen af. Terug naar Star Wars! Een concreet voorbeeld dat door de wetenschap is uitgeplozen, is de mysterieuze 'Force'. Hou je vast! Klaar voor een portie fysica en biowetenschappen?

Wil je meer weten? Dan klik hier.

Over de oorsprong van de 'Force'

In de film 'Return of the Jedi' probeert Emperor Palpatine Luke Skywalker te overtuigen om de duistere kant van de Force te kiezen. Maar Luke weigert. Daarna gebruikt Palpatine de Force om zichzelf te veranderen in een krachtige spanningsgenerator en Luke Skywalker aan te vallen met bliksemschichten uit zijn vingertoppen ...

Oké ... We weten dat de bliksem die op aarde door de hemel flitst wanneer het stormt, het resultaat is van een enorme elektrische spanning die wordt opgebouwd tussen de wolken en de grond. Door dit spanningsveld worden de luchtmoleculen beschadigd, waardoor er zuurstof- en stikstofatomen vrijkomen.

Of beter: een elektrisch veld dat sterk genoeg is, kan bepaalde elektronen van deze atomen wegrukken. De lucht, die normaal gezien isolerend is, wordt dan geleidend en een elektrische ontlading (de bliksem, dus) flitst naar de grond toe.

“Het elektrische veld dat nodig is om de lucht te ioniseren, is normaal gezien 3,6 miljoen volt per meter voor droge lucht bij atmosferische druk. Als we schatten dat de bliksems van Emperor Palpatine drie tot vier meter lang zijn, lijkt het alsof hij aangesloten was op een generator van zo'n tien miljoen volt, terwijl bliksem 100 miljoen volt sterk is”, stelt Roland Lehoucq vast.

Waar komt de Force van Palpatine dan vandaan? Wie zijn de midi-chlorians?

Maar dat zegt weinig over de oorsprong van de Force. In de films leren we gaandeweg dat de Force het hele universum omvat. “De Force verbindt alle levende wezens in het heelal, zoals een intergalactisch gsm-netwerk”, legt hij uit. Zou het dan 'gewoon' de zwaartekracht zijn? Er zijn ook de 'midi-chlorians': mysterieuze, microscopisch kleine wezentjes.

Wanneer de jonge Anakin Skywalker zich afvraagt waar de Force vandaan komt, leren we dat de midi-chlorians microscopisch kleine levensvormen zijn die in alle levende cellen huizen en met de Force communiceren.

“Door de midi-chlorians te introduceren, wilde George Lucas de Force een wetenschappelijkere onderbouwing geven”, vertelt de Franse astrofysicus. “Maar is deze verklaring ook echt wetenschappelijk? Is het plausibel dat deze mysterieuze midi-chlorians zouden bestaan? En wat zijn ze dan precies?”

“Om te beginnen, stellen we vast dat de midi-chlorians geen virus kunnen zijn, want die worden eerder beschouwd als intracellulaire parasieten. Midi-chlorians worden daarentegen omschreven als symbioten, elementen die in symbiose leven met hun gastheer”, analyseert hij.

“Als we hun precieze aard willen bepalen, moeten we ook opmerken dat het woord 'midi-chlorian' een samenstelling lijkt van 'mitochondrion' en 'chloroplast', twee organellen of gespecialiseerde structuren in aardse cellen.”

Het mitochondrion, dat gewoonlijk enkele miljoensten van een meter groot is, recupereert de energie die wordt geleverd door voedingsstoffen en slaat deze op in de vorm van ATF (adenosine-trifosfaat). Mitochondriën zijn dus de energiefabrieken van cellen, zowel dierlijke als plantaardige.

 

Chloroplasten zijn dan weer organellen in plantaardige cellen, die het licht opvangen dankzij de chlorofyl die ze bevatten. Ze zijn dus de basis van fotosynthese en spelen een belangrijke rol bij het omzetten van koolstof uit de lucht (kooldioxide) in organische koolstof (suiker).

“Het feit dat mitochondriën en chloroplasten DNA hebben, suggereert dat ze een exogene oorsprong hebben: deze organellen zouden dus verre achterneven of afstammelingen zijn van bacteriën die 1,5 tot 2 miljard jaar geleden werden 'geadopteerd' door prokaryoten (cellen zonder celkern), waarmee ze uiteindelijk symbiotisch zijn gaan samenleven”, legt de wetenschapper verder uit.

“Deze hypothese over endosymbiose werd gepubliceerd in 1967 en gestaafd toen in 1980 werd ontdekt dat mitochondriën een specifiek DNA hebben. Maar zelfs als het lijkt alsof ze dezelfde symbiotische eigenschappen hebben als de organellen die we op de Aarde kennen, suggereert de definitie die in Star Wars wordt gegeven dat midi-chlorians zelf volledige organismen zijn en geen organellen”.

We zouden ze zelfs kunnen beschouwen als mutagene organismen. Vanuit microbiologisch perspectief zijn de Jedi dan 'dragers' – of 'verspreiders' als een Jedi midi-chlorians kan doorgeven aan een andere. Met een eenvoudige bloedanalyse kun je dus het besmettingsstadium en de besmettelijkheidsgraad vaststellen!

Zaten er dan midi-chlorians in Anakins bloed? Om die vraag te kunnen beantwoorden, moet je de dvd's nog een keer bekijken! Of het boek van Roland Lehoucq, 'Faire des sciences avec Star Wars', lezen.  Het bevat ook fascinerende verklaringen voor de lightsabers, de Death Star en andere ruimteschepen!

Mis ook niet de Star Wars tentoonstelling bij Brussels Expo!

Reageer

Fijn dat je van je laat horen!

Wil je werken in de chemie en de life sciences?