MAD SCIENCE OF MINOVSKY PHYSIC: ฟิสิกส์ของอนุภาคไมนอฟสกี้

กระทู้สนทนา
 
อนุภาคไมนอฟสกี้ เป็นอนุภาควิเศษจากซีรี่ส์กันดั้มแบบ UC ซึ่งถูกรีเควสมาบ่อยๆ ผมเองเคยเขียนเกี่ยวกับฟิสิกส์ของอนุภาคไมนอฟสกี้ไว้หลายครั้ง แต่มันก็มีความกระจัดกระจาย บางส่วนจะไปอยู่ในบทความดาวมรณะ บางส่วนไปอยู่ในการทำ Fusion reactor และมีบางส่วนที่ผมหยิบไปแถเรื่องภาวะเรือนกระจกที่เกิดจากอนุภาคไมนอฟสกี้ ผมเองก็เขียนมาเยอะแล้ว แล้วทำไม ผมจะไม่รวบรวมเกร็ดต่างๆของอนุภาคไมนอฟสกี้ทั้งหมดขึ้นมา แล้วเขียนมันเป็นเรื่องเป็นราวของอนุภาคไมนอฟสกี้มันเองเสียเลยล่ะ
 

 
อนุภาคไมนอฟสกี้ แต่เริ่มเดิมทีที่มันถูกใส่เข้ามาในคิโดเซนชิ กันดั้ม มันคือ Plot Device ใส่ขึ้นมาเพื่อให้สงครามไม่สามารถยิงกันจากระยะไกล เพราะระบบสื่อสารและระบบตรวจจับแบบเรดาร์ถูกขัดขวาง ทำให้การรบต้องทำกันด้วยสายตา และมันก็แถเป็นแหล่งพลังงานของโมบิลสูท ทำให้สามารถสร้างเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขนาดเล็ก ปลอดภัย ระเบิดมาไม่กลายเป็น Dirty bomb แบบเชอร์โนบิลลูกย่อม ๆ ฟิสิกส์ของอนุภาคไมนอฟสกี้ถูกขยายขึ้นมาหลากหลายในช่วงปี 1985–1988 ในยุคที่กันดั้มภาค Zeta และ Double Zeta ออกมา จนทำให้อนุภาคไมนอฟสกี้ใน Franchise กันดั้ม มีความเป็นฟิสิกส์ที่สามารถเอามาผสานร่วมกับกรอบฟิสิกส์ปัจจุบันได้
 
 
𝗠𝗶𝗻𝗼𝘃𝘀𝗸𝘆 𝗣𝗵𝘆𝘀𝗶𝗰𝘀
 
อนุภาคไมนอฟสกี (Minovsky particle) หรือ “M” คือการค้นพบครั้งสำคัญของ Trenov Y. Minovsky อนุภาคชนิดนี้เป็นผลพลอยได้จากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันเย็น (cold fusion nuclear reaction) ดังแสดงต่อไปนี้ [1]
 
₂³He + ₁²H → ₂⁴He + p
Energy released: 18.35 MeV
 
อนุภาคไมนอฟสกีมีมวลหยุดนิ่ง (rest mass) เกือบเป็นศูนย์ อย่างไรก็ตาม เช่นเดียวกับอนุภาคทั่วไป มวลของมันจะเพิ่มขึ้นตามพลังงานศักย์หรือพลังงานจลน์ที่อนุภาคนั้นมีอยู่ และสามารถมีประจุไฟฟ้าได้ทั้งบวกและลบ เมื่ออนุภาคไมนอฟสกีกระจายตัวอยู่ในอวกาศเปิด แรงผลักระหว่างอนุภาคที่มีประจุจะทำให้พวกมันจัดเรียงตัวขึ้นเองเป็นโครงข่ายลูกบาศก์ (cubic lattice) อย่างเป็นระเบียบ ซึ่งเรียกว่า I-field
 

 
ลูบปลากรอบ 1 i-field และ การจัดเรียงอนุภาคไมนอฟสกี้เข้าทรงเป็น lattice [2][3]

สมบัติของ I-field จะมีการต้านการเคลื่อนไหวอย่างรุนแรง เมื่อมีการปล่อยอนุภาคไมนอฟสกี้ใต้ท้องยาน โครงข่ายอนุภาคไมนอฟสกี้นี้ก็จะเป็นเบาะรองรับยานให้ลอยไว้ แต่แล้วอนุภาคไมนอฟสกี้มันเกาะติดอยู่กับอะไรที่จะรับแรงกดจากอวกาศยานในหลักนับสิบตันต่อตารางเมตร แถมในอวกาศมันก็ยังมีแรงต้านได้เสียอีก อย่างที่เราเห็นโมบิลสูทเวลาบินผ่านย่านที่มีอนุภาคไมนอฟสกี้หนาแน่น หยุดไอพ่นปุ๊บมันชะลอหยุด นั่นคือในอวกาศมันก็มีสมบัติต้านการเคลื่อนไหวอีก
 
ตรงนี้ปัญหาไม่ได้อยู่ที่ว่า rest mass ของอนุภาคไมนอฟสกี้แทบเป็นศูนย์ เพราะแม้อนุภาคไร้มวลอย่างโฟตอนก็ยังรับส่งโมเมนตัมได้ แต่ปัญหาคือ โมเมนตัมที่ I-field รับจากยานแล้วมันเอาไปทิ้งไว้ที่ไหน ถ้าอนุภาคไมนอฟสกี้เป็นแค่อนุภาคลอยอิสระ มันก็ควรถูกผลักกระเด็นออกไปตามกฎอนุรักษ์โมเมนตัม คำอธิบายที่ฟังขึ้นมันเลยมีแค่ว่า อนุภาคไมนอฟสกี้นั้นไม่ได้เพียงลอยอยู่ในอวกาศ แต่เกาะติดอยู่กับกาลอวกาศ และสามารถถ่ายโมเมนตัมเข้าไปยังสนามแรงโน้มถ่วงหรือโครงสร้างของกาลอวกาศได้ นั่นคือคุณสมบัติที่วิเศษที่สุด และเป็นคุณสมบัติเดียวกันที่สามารถเอาไปใช้สร้าง Fusion Reactor ได้
 
𝗠𝗶𝗻𝗼𝘃𝘀𝗸𝘆 𝗖𝗼𝗺𝗽𝗮𝗰𝘁 𝗙𝘂𝘀𝗶𝗼𝗻 𝗥𝗲𝗮𝗰𝘁𝗼𝗿
 
ลูบปลากรอบ 2 ด้านซ้าย ชิ้นส่วนแกนกลางของ Zaku II Type J ในพลาโมที่เราต่อๆกัน ตัวนี้แหละ คือ Minovsky compact fusion reactor ตามด้านขวา
 
ปฏิกิริยานิวเคลียร์แบบฟิวชั่น จำเป็นต้องใช้อุณหภูมิและความหนาแน่นที่สูง เพื่อที่จะทำให้แกนนิวเคลียสของอะตอมมีโอกาสเข้าใกล้กันจนเกิดการฟิวชั่นขึ้นมาได้ เงื่อนไขนี้แม้จะทำได้ในระเบิดไฮโดรเจน แต่นั่นก็เพราะในระเบิดไฮโดรเจนต้องการเวลาที่จะสร้างอุณหภูมิและแรงดันเพียงเสี้ยววินาทีก่อนให้มันระเบิดออก แค่ใช้เกราะยูเรเนียมหนาๆก็ทนแรงดันในเสี้ยววินาทีได้ แต่เตาปฏิกรณ์เราต้องการเอาพลังงานมาใช้อย่างต่อเนื่อง มันไม่มีวัสดุอะไรที่จะทนอุณหภูมิของกระบวนการฟิวชั่นได้ สิ่งที่มนุษย์เราทำคือใช้สนามแม่เหล็กในการบีบอัดจำกัดวงของพลาสม่าจากการฟิวชั่นไว้ไม่ให้สัมผัสกับชิ้นส่วนของเตาปฏิกรณ์โดยตรง เช่นกรณีเตาโทคามัค (Tokamak) แต่เตาโทคามัคขนาดเล็กๆก็ใหญ่ราวบ้าน 1 หลัง
 
แต่อนุภาคไมนอฟสกี้มีสมบัติที่เข้ามาทดแทนสนามแม่เหล็กได้ทั้งหมด นั่นเพราะอนุภาคไมนอฟสกี้นั้นต้านการเคลื่อนไหว
 
เมื่อปฏิกิริยานิวเคลียร์ปลดปล่อยอนุภาคไมนอฟสกี้ออกมา อนุภาคไมนอฟสกี้จะต้านการขยายตัวและการหลุดหนีของพลาสม่าที่เกิดจากการฟิวชั่น ทำให้ความหนาแน่นและพลังงานของพลาสม่าถูกกักไว้ในเตาไมนอฟสกี้ได้นานขึ้น และสภาวะนี้เองที่ทำให้ปฏิกิริยาฟิวชั่นของฮีเลียม 3 และดิวทีเรียมดำเนินต่อเนื่องได้ โดยไม่ต้องแปลงพลังงานที่ได้จากเตาปฏิกรณ์ไปเป็นพลังงานไฟฟ้าแล้วมาวิ่งผ่านขดลวดเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กมากักพลาสม่าแบบปฏิกรณ์ฟิวชั่นทั่วไป
 
𝗥𝗮𝗱𝗶𝗮𝘁𝗶𝗼𝗻 𝗦𝗵𝗶𝗲𝗹𝗱𝗶𝗻𝗴
 
อนุภาคไมนอฟสกี้ ตาม Lore นั้นนอกจากจะกันคลื่นวิทยุสื่อสารแล้วมันกันรังสีคอสมิคได้ด้วย และถูกใช้เป็น Radiation shielding สำหรับยานต่าง ๆ เช่นยานมุไซ ส่วนยานไวท์เบส ระบบตรงนี้ทรงพลังขนาดพายานเข้าชั้นบรรยากาศได้ กลไกการป้องกันรังสีนี้คือคำอธิบายชั้นดีว่าทำไมทั้งที่เตาปฏิกรณ์ไมนอฟสกี้ตั้งมันอยู่ข้าง ๆ ห้องนักบิน แต่ก็ยังไม่มีใครเป็นมะเร็งตาย นั่นเพราะอนุภาคไมนอฟสกี้เป็นตัวกั้นรังสีที่แผ่ออกมาจากเตาปฏิกรณ์ฟิวชั่นเอง แล้วมันก็ยังอาจจะกั้นรังสีคอสมิกพลังงานสูงในอวกาศ เรียกว่าตั้งใกล้คนขับนี่ละปลอดภัยสุด ๆ
 

 
ลูบปลากอบ 3 การเข้าชั้นบรรยากาศของไวท์เบส โดยการใช้ Minovsky effect [2]
 
สำหรับกลไกการกันรังสีนี้ ตาม Lore มักอธิบายการทำงานของอนุภาคไมนอฟสกี้ไว้ในรูปแบบการกระเจิง (Scatter) แต่ถ้าจะพยายามบังคับให้มันใช้การกระเจิงแบบเดียวตั้งแต่คลื่นวิทยุยาวหลายเมตรไปจนถึงรังสีเอกซ์หรือแกมมา มันจะเริ่มมีปัญหาทันที เพราะการกระเจิงไม่ได้มีกฎเดียวครอบคลุมทุกช่วงความยาวคลื่น และถ้าเราใช้ Rayleigh scattering ที่แปรผกผันกับความยาวคลื่นยกกำลัง 4 เป็นคำอธิบาย ไอ้แสงช่วงที่ตามองเห็นก็จะโดนกระเจิงหนักจนใช้สายตารบกันไม่ได้เสียเอง
 
ผมเลยมองว่า interaction ของอนุภาคไมนอฟสกี้กับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าน่าจะต้องแบ่งออกเป็นสองช่วง ด้านพลังงานสูงตั้งแต่ UV ขึ้นไปถึง X-ray และ Gamma ให้ I-field ทำหน้าที่เป็นตัวกระเจิงรังสี เปลี่ยนทิศทางของโฟตอนออกไปจากบริเวณที่ต้องการป้องกัน ส่วนด้านพลังงานต่ำตั้งแต่ Infrared ลงไปถึง Microwave และคลื่นวิทยุ ให้เป็นการดูดซับพลังงานของคลื่นเข้าไปในโหมดการสั่นหรือ excitation ของ I-field แทน
 
𝗠𝗶𝗻𝗼𝘃𝘀𝗸𝘆 𝗜𝗼𝗻-𝗧𝗵𝗿𝘂𝘀𝘁𝗲𝗿
 
ลูบปลากรอบ 4 จุดสังเกตท่อพลังงานของหุ่นของซีออนโดยพื้นฐานคือตัวนำอนุภาคไมนอฟสกี้จากเตาปฏิกรณ์ตรงกลางไปใช้สร้างแรงปฏิกิริยาในระบบทรัสเตอร์ ทำให้แม้แต่ไอออนทรัสเตอร์ก็ยังทรงพลังสร้างแรงขับได้หลาย g หุ่นฝั่งสหพันธ์เอง ท่อ conduit จะซ่อนมิดชิดกว่า สำหรับ Zaku II ตัว Conduit ไอพ่นเท้าจะเกะกะออกมาด้านนอก เพราะจะเร่งผลิตใช้ในสงครามแล้ว ก็ต่อๆมันไปก่อนแล้วค่อยไปแก้ตอนรุ่น Gouf


คุณสมบัติการต้านการเคลื่อนไหวของอนุภาคไมนอฟสกี้นั้น ตาม Lore เราจะเห็นคือการประยุกต์ใช้กับระบบขนส่งภายในชั้นบรรยากาศในรูปของยานไมนอฟสกี (Minovsky craft) แต่ความสามารถในการเกาะติดกับกาลอวกาศและต้านการเคลื่อนไหวนี่เอง คือสมบัติชั้นยอดที่จะเปลี่ยน Ion-Thruster จากเครื่องยนต์จรวดธรรมดาให้กลายเป็นระบบขับเคลื่อนอีกชนิดหนึ่ง Ion-Thruster ปกติยังหนีไม่พ้นหลักของจรวด แรงขับเกิดจากการทิ้งมวลออกไปด้วยความเร็ว
 
ถ้าเราอยากใช้สารขับดันน้อย เราก็ต้องเร่งมันให้มีความเร็วสูงขึ้น แต่พลังงานที่ต้องใช้กลับเพิ่มตามกำลังสองของความเร็ว แต่ถ้าอยากใช้มวลน้อยก็ต้องใช้พลังงานมหาศาล แต่ถ้าอยากประหยัดพลังงานก็ต้องทิ้งมวลออกไปเป็นจำนวนมาก ปัญหานี้เกิดเพราะในอวกาศจรวดไม่มีพื้นอะไรให้ยัน มันจึงต้องสร้างแรงปฏิกิริยาด้วยการโยนโมเมนตัมของสารขับดันออกไปข้างหลัง
 
แต่ I-field ของอนุภาคไมนอฟสกี้ที่เกาะติดอยู่กับกาลอวกาศสามารถทำหน้าที่เป็นเหมือน “พื้น” ให้กับเครื่องยนต์ได้ ถ้าเราปนอนุภาคไมนอฟสกี้เข้าไปในพวยไอออน ไอออนที่ถูกเร่งออกจากเครื่องยนต์ก็สามารถถ่ายโมเมนตัมต่อเข้าไปยัง I-field และจาก I-field ลงไปยังกาลอวกาศได้อีกทอดหนึ่ง ดังนั้นพวยไอออนจึงไม่จำเป็นต้องแบกโมเมนตัมทั้งหมดหนีออกไปจากยานด้วยความเร็วมหาศาลแบบ Ion-Thruster ปกติ แต่มันกลายเป็นตัวกลางสำหรับส่งแรงจากเครื่องยนต์เข้าไปยัง I-field คล้ายกับเวลาที่เราใช้เท้ายันพื้นเพื่อดันตัวเองขึ้นมา ถ่ายแรงสู่กาลอวกาศ energy conserved อย่างสวยงาม ด้วยประสิทธิภาพของเครื่องยนต์จรวดแบบ Ion-Thruster สูงขึ้นได้นับหมื่นเท่า และทำให้ Compact Reactor ขนาดแค่ไม่กี่ร้อยกิโลวัตต์ ก็ใช้ Ion-Thruster ยกตัวหุ่นโมบิลสูทให้ลอยได้
 
𝗠𝗶𝗻𝗼𝘃𝘀𝗸𝘆 𝗪𝗮𝗿𝗽
 
สำหรับส่วนสุดท้าย นี่เป็นสิ่งที่ไม่ได้อยู่ในเรื่องราวของกันดั้ม แต่ ด้วยสมบัติของอนุภาคไมนอฟสกี้ ถ้ามันเกาะติดกับกาลอวกาศ การปั่นอนุภาคไมนอฟสกี้ที่เกาะติดอยู่กับกาลอวกาศให้หมุน สิ่งที่ถูกลากให้หมุนตามไปด้วยก็ควรจะเป็นกาลอวกาศ เกิดเป็น Frame Dragging แบบเดียวกับที่วัตถุมวลมหาศาลซึ่งกำลังหมุนสามารถลากกาลอวกาศรอบตัวให้หมุนตาม เพียงแต่แทนที่จะต้องใช้มวลระดับดาวหรือหลุมดำ เราใช้ I-field เป็นตัวถ่าย Angular Momentum ลงสู่กาลอวกาศโดยตรง
 
รูปปลากรอบ 5 What if ยานชั้น Gwazine ติดวาร์ป


โครงสร้างตรงนี้จะคล้ายกับกรณีไออนทรัสเตอร์ ที่ใช้อนุภาคไมนอฟสกี้เป็นตัวซับโมเมนตัม แต่เราจะไปกว่าอีกขั้นเล็กน้อยคือคือเราจะใช้อนุภาคไมนอฟสกี้เคลื่อนกาลอวกาศ!!
 
นั่นคือเราสามารถปรับรูปร่างของกาลอวกาศจากการหมุน และถ้าเรามีชุดการปั่น I-field หลายทิศทาง หลายมุม หลายชุด เราอาจ สร้างสภาพการบิดของกาลอวกาศที่ MS ของเราสามารถเดินทางข้ามระยะทางที่ย่นลงได้
 
จากคุณสมบัติทั้งหมดที่ทั้งโทมิโนะแถ แล้วเรามาแถต่อยอด อนุภาคไมนอฟสกี้มันเชื่อมได้ ตั้งแต่ Compact Fusion Reactor, Minovsky Craft, Radiation Shielding, Ion-Thruster จนถึง Warp Drive ด้วยอนุภาคตัวเดียว ไม่ต้องไปสมมุติอนุภาพเพิ่มไปเรื่อยเจื้อยแบบมาร์เวล อนุภาค Pym Kirbons Anti-yellow Quarks Kzippa Parker particles จักรวาลกันดั้มอนุภาคไมนอฟสกี้ตัวเดียวจบพ่อทุกสถาบัน
 
นี่ละนะ ถ้าพวก Earthnoid กับ Spacenoid ไม่มัวแต่ระห่ำฆ่ากันเอง เอาโคโลนีพุ่งชนโลก สร้างโมบิลสูทมาฆ่ากัน แล้วลากสงครามกันมาจนถึงปี UC 0203 Gaia Gear ก็ไม่จบ ผมว่า ปี UC 0100 เราน่าจะได้ Enterprise NX-01 กันไปแล้ว
 


อ้างอิง
[1] https://gundam.fandom.com/wiki/Gundam_Wiki:Technology#Minovsky_Physics
[2] https://anaheimjournal.blogspot.com/2016/12/minovsky-physics.html
[3] https://baike.baidu.com/en/item/Minovsky%20Particle/1508334
[4] https://www.facebook.com/groups/2238131379733262/posts/3352258498320539/
โปรดศึกษาและยอมรับนโยบายข้อมูลส่วนบุคคลก่อนเริ่มใช้งาน อ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่