Skapa kraftfält

Kraftfält är så vanliga i de strålande världarna i vår science fiction att de ofta lämnas utan förklaring. De flesta berättelser bryr sig inte om att beröra tekniken, och de har inte heller någon definition av vad exakt ett kraftfält är. Idén är tillräckligt enkel: det är en tunn barriär gjord av energi eller partiklar som kan blockera fast materia – missiler, kulor, svärd – och strålning. Kraftfält används i första hand som tillflyktsorter. De dyker upp över människor och över städer och skyddar dem från de farliga lasrarna eller det tunga artilleriet som är på väg mot dem. Men man kan föreställa sig helt nya landskap som formas av denna teknik. Kraftfält skulle inte bara ha tillämpningar i krig och rymdfärder, utan det skulle kunna byggas hela städer av dem.

I fysikern Michio Kakus Physics of the Impossible nämner han hur kraftfält skulle ersätta vardagliga byggnadsmaterial som tegel och stål. Istället skulle motorvägar, broar och städer kunna materialiseras med minsta möjliga ansträngning. Och på de märkligaste platserna. Eftersom kraftfält kan fungera som en barriär mot den yttre världen skulle det vara möjligt att få bostäder byggda på platser som är så obevekliga som havets djup. Man kan föreställa sig en futuristisk stad omgiven av nyfikna havslivets undersökande ögon. Bortom tångskogarnas glamorösa rymdgröna sken och bortom de tentaklerade reven där räkor och polyper badar i det solbelysta saltvattnet, skulle man kunna se skådespelet av mänskligt liv som kommer ner från ytan. Våra höga byggnader är alla omgivna av detta tunna, av detta mirakulösa material som vi kallar ett kraftfält.

Det är ingen överdrift att säga att uppfinningen av denna teknik skulle revolutionera våra liv. Men hur enkel definitionen av ett kraftfält än är, så är dess utformning inte lika enkel.

Om universums fyra krafter – gravitation, elektromagnetism och den starka och svaga kärnkraften – verkar ingen av dem tillåta existensen av ett kraftfält. I alla fall finns det alltid något hinder för dess skapande. Gravitationen är svag och verkar endast på enorma skalor som stjärnor och planeter, elektromagnetismen kan inte begränsas till ett litet plan och kan lätt neutraliseras, kärnkrafterna är svåra att manipulera och verkar endast på atomernas skala. En femte, ännu osynlig kraft som verkar på ett avstånd av några centimeter eller meter skulle kunna möjliggöra skapandet av kraftfält, men än så länge finns det inga solida bevis för att en sådan femte naturkraft existerar.

Så i stället vänder vi oss till materiens tillstånd. De mest välkända är fasta ämnen, vätskor och gaser. Men dessa är inte de mest förekommande materiatillstånden i universum. Även om det inte finns i stora mängder på jorden är plasma det fjärde materiatillståndet och det vanligaste i hela kosmos. Över 99 % av materian i universum är plasma. I detta tillstånd har elektronerna avlägsnats från atomerna, vilket innebär att plasmagasen nu kan leda elektricitet och kan påverkas av magnetfält. Dessa magnetfält kan sedan forma plasman till tunna plan av sci-fi-kraftfält. Om vi skapar en plasma genom att värma upp en gas som argon kommer den resulterande gasen att lysa med en fantastisk, elektrisk blå färg (eller en eterisk lila vid lägre spänningar).

En platta av plasma som värms upp till hög temperatur och kraft kommer att förånga föremål som den kommer i kontakt med. Och den kan inte bara hjälpa till att stoppa kulor och vardaglig materia, utan vi har redan bevis för att plasma också kan stoppa strålning. Jonosfären börjar ungefär 40 miles över planetens yta. Det är den sista, vimriga delen av jordens atmosfär innan den helt och hållet ger vika för rymdens vakuum. Gasen här har värmts upp av solen och blivit en plasma. Ioner och fria elektroner löper amok i den övre atmosfären och hindrar radiovågor från att tränga igenom. Radiovågor är ett slags lågenergistrålning. Om framtida teknik kan producera tätare plasmaskikt kan de kanske blockera mer högenergirika former av strålning, t.ex. gammastrålning och kosmisk strålning som är så skadliga för astronauternas hälsa. Problemet med detta är förstås att för att blockera högenergistrålning måste man också blockera synligt ljus, vilket innebär att utsikten inifrån plasmakraftfälten skulle vara en oändlig, kuslig tomhet.