Gibt es einen wissenschaftlich plausiblen Weg, Strom und Kommunikation auf einer urbanen Fantasieerde auszulöschen?

In dieser Frage habe ich gefragt, was passieren würde, wenn ein übernatürlicher EMP auf eine Urban-Fantasy-Erde treffen würde. Die Antworten wiesen auf einen Fehler in meiner Annahme hin: Ein EMP, übernatürlich oder auf andere Weise, würde wahrscheinlich nicht die Wirkung haben, die ich brauche. Hoppla!

Unter der Annahme eines modernen urbanen Fantasy-Settings (daher gehört die Welt in der heutigen Zeit „uns“ mit den bekannten Kontinenten, Städten, Technologien und der allgemeinen Umgebung), welche Art von singulärem Ereignis könnte all das Folgende bewirken, ohne auch zu wischen aus dem Leben, wie wir es kennen ?

a) Deaktivieren oder zerstören Sie alle künstlichen Satelliten (und damit viel Kommunikation);

b) das Stromnetz wochenlang lahmlegen;

c) die Kommunikation über Mobiltelefone und Computer auf absehbare Zeit praktisch unmöglich machen;

d) Andere Effekte optional!

Angenommen, mein Bösewicht löst dieses Ereignis erfolgreich aus, was wäre die Auswirkung insbesondere auf die folgenden Systeme?

a) Wie würden Autos – von alten, nicht computerisierten Modellen bis hin zum Tesla – reagieren? Würden sie behindert sein, und wenn ja, für wie lange?

b) Wie würden Krankenhäuser reagieren? Würde ein Ereignis, das in der Lage wäre, den Strom in dieser Größenordnung vorübergehend oder dauerhaft auszuschalten, ihre Notstromgeneratoren deaktivieren, oder könnten sie mit wenig bis gar keiner Unterbrechung umschalten?

c) Gibt es andere schwerwiegende Nebenwirkungen, entweder auf von Menschenhand geschaffene Strukturen oder auf die Umwelt?

Das Ereignis kann ein einmaliges Phänomen sein, wie z. B. eine Sonneneruption oder eine EMP-Detonation; oder es kann etwas Dauerhaftes sein (wie schwankende Magnetfelder oder so). Das Hauptziel ist es, diese drei Haupteffekte alle über einen einzigen Mechanismus zu erreichen. (Wenn die Antwort lautet: "Kein bekanntes reales Ereignis kann all das tun", ist das auch in Ordnung! Der Bösewicht hat Magic (tm), also kann ich ein wenig fummeln; ich hoffe nur, die magischen Effekte in as zu erden um des Realismus willen so viel Wissenschaft wie möglich.)

In einer meiner liebsten modernen/urbanen Fantasy-Serien – Mark Chadbourns Age Of Misrule-Bücher – knüpft die Ursache des Problems eher an die Fantasy- als an die moderne Seite an; Ein großer und uralter Zauber wurde entfesselt, der das Zeitalter der Vernunft gestürzt und uralte Kräfte freigesetzt hat, um wieder auf der Welt zu wandeln. Angesichts der Tatsache, dass Sie bereits in dieses Gebiet wandern, ist es keine allzu große Strecke.
@glenatron Ja, ich hoffe, mit diesem Event Magie und Wissenschaft zu mischen. Ich möchte nur die Auswirkungen der Magie auf die Wissenschaft begründen, also ist es nicht so, dass „dieser böse Zauberer einen Zauber wirkte, der alles aufgrund von Magie vollkommen deaktivierte“, sondern „dieser böse Zauberer einen Zauber wirkte, der $bekanntes_wissenschaftliches_Phänomen huckepack trug, um das zu bekommen Effekt, den er wollte, anstatt alles von Grund auf neu zu erschaffen."

Antworten (7)

Koronarer Massenauswurf

Es wird die Kommunikation sowie möglicherweise Satelliten und Stromnetze lahmlegen. Ein CME würde Diesel-, Kohle- oder Windturbinen nicht daran hindern, Strom zu erzeugen; Das Problem wären die durchgebrannten Transformatoren. Das CME könnte buchstäblich die Umlaufbahn von Satelliten verändern und sie ionisieren, was sie möglicherweise unfähig macht, ihre Kurse anzupassen. Genügend geladene Teilchen, die auf Funkantennen treffen, könnten möglicherweise auch ihre Schaltkreise braten.

Bewaffnete EMPs

Dies kann Chaos anrichten , aber Satelliten nicht wirklich zerstören. Es wird spekuliert, dass ein EMP die Elektronik stören, im Wesentlichen Schaltkreise braten oder den gesamten elektronischen Speicher löschen würde. Dem lässt sich aber leicht entgegenwirken, denn ein Faraday-Käfig würde die gesamte Elektronik vor Schäden schützen. EMPs sind nicht "so zerstörerisch" wie ein koronaler Massenauswurf, da sie nicht denselben Bereich abdecken können.

Die Reaktionen

  • Autos: Autos ist es egal, wenn sie keine Elektronik haben. Die meisten modernen Autos verfügen jedoch über Elektronik, und viele verlassen sich aufgrund ihrer gesteigerten Leistung auf sie. Das Ausschalten der Computer in einem modernen Auto würde es nutzlos machen, insbesondere wenn es nicht auf mechanische Strukturen wie Kupplungen angewiesen ist. Generell gilt hier jedenfalls, dass ältere Autos eher funktionieren, da sie weniger Elektronik enthalten.

  • Krankenhäuser: Ich gehe davon aus, dass es den Krankenhäusern zunächst gut geht . Sie haben Backup-Generatoren , aber es ist unklar, wie lange diese Generatoren halten würden; Meine Quelle sagt, dass ein Krankenhaus 8-24 Stunden arbeiten kann. Wenn ein Krankenhaus ungewöhnlich gut mit Diesel versorgt ist, könnte der Generator länger arbeiten. Nach dieser anfänglichen Zeit würde Panik einbrechen. Menschen würden wahrscheinlich sterben, weil ein Krankenhaus ohne Strom keine Operationen durchführen oder ausgefallene Röntgenbilder, CAT-Scans und so weiter verwenden kann.

Aus Neugier - wie würde eine nukleare Detonation im Orbit statt auf / in der Nähe der Erde ablaufen? Wären wir in der Lage, das Gitter ohne Satelliten zu kontrollieren (nachdem all die Trümmer wie ASATS + EMP von der Detonation gewirkt haben)?
@pavja2 Ich weiß nicht, wie es ablaufen würde. Ich kann mir vorstellen, dass das US-Stromnetz für wesentliche Dienste nicht auf Satelliten angewiesen ist, aber ich fürchte, ich kenne mich mit diesem Thema nicht aus, um eine gute Antwort zu geben. Ich weiß, dass eine nukleare Explosion ein EMP erzeugt, aber dass die Auswirkungen des EMP im Vergleich zur tatsächlichen Explosion und Strahlung im Allgemeinen verblasst. Vielleicht kann dir jemand anders eine bessere Antwort geben?
Eine einzige nukleare Detonation im Orbit wird mit ziemlicher Sicherheit nicht genug Trümmer hinterlassen - der Weltraum ist groß und Satelliten sind weit verbreitet. Die Netzsteuerung ist überraschenderweise manuell, aber vollständig von der Telekommunikation abhängig. Ohne Kommunikation können Sie Netzreparaturen nicht wirklich organisieren, also wird das wahrscheinlich untergehen und bleiben.
Schöne Antwort, aber alle nicht klassischen Autos / Lastwagen würden durch einen EMP und Krankenhäuser durch Erweiterung deaktiviert. Alle (zumindest amerikanischen) Autos, die seit Mitte der 70er Jahre hergestellt wurden, haben elektronische Zündungen verwendet, sodass keines, das von EMP getroffen wurde, ohne Reparatur/Nachrüstung starten würde. Einige könnten wahrscheinlich kurzgeschlossen sein, aber die Kraftstoffeinspritzung wird im Allgemeinen von integrierten CPUs gesteuert, sodass sie, wenn überhaupt, sehr ineffizient laufen würden. Krankenhäuser würden nach 72 Stunden bis zu einer Woche ohne Lastwagen den Strom verlieren, um frischen Diesel für die Generatoren zu liefern.
Ein CME, das stark genug ist, um dies zu tun, traf während des Carrington-Ereignisses von 1859 tatsächlich die Erde. Es beleuchtete den Nachthimmel genug, um ohne Hilfe zu sehen, und elektrisierte das Telegrafennetz (genug, um viele Maschinen zu braten und einige Telegrafenbetreiber durch Stromschlag zu töten). Wenn jetzt ein ähnliches Ereignis eintreten würde, würde unser Stromnetz weit verbreitet zusammenbrechen und viele (wenn nicht die meisten) ungeschirmten Satelliten würden ausfallen. (Die meisten Satelliten sind nicht abgeschirmt.) Es würde wahrscheinlich über ein Jahrzehnt dauern, den Schaden zu reparieren.

Die anderen Antworten waren ziemlich wissenschaftlich. Ich würde etwas magischeres vorschlagen.

Massentransmutation

Der Bösewicht wirkt einen Zauber, der kontinuierlich alles monokristalline Silizium in Gold umwandelt. Nutzloses, wertloses Gold. Boom, tschüss Transistoren. Auf Wiedersehen Mikrochips.

a) Deaktivieren oder zerstören Sie alle künstlichen Satelliten (und damit viel Kommunikation);

Alle vorhandenen Satelliten verwenden Mikrochips, also würden sie deaktiviert werden.

b) das Stromnetz wochenlang lahmlegen;

Während die Rohgeneratoren funktionieren würden, ist die Steuerschaltung außer Betrieb, was entweder zu sauberen Abschaltungen führt oder dazu, dass die Dinge sich selbst in Stücke reißen. Irgendwann würden auf Vakuumröhren basierende Systeme gebaut und entworfen, aber tatsächlich würde es keinen Strom geben. Nicht einmal Photovoltaik-Solarstrom.

Einige ausreichend Low-Tech-Stromgeneratoren könnten funktionieren.

c) die Kommunikation über Mobiltelefone und Computer auf absehbare Zeit praktisch unmöglich machen;

Definitiv keine Computer. Schließlich würden Sie das Wiederauftauchen altmodischer Radios aus der Zeit des Zweiten Weltkriegs erleben. Aber ja, wir setzen im Grunde auf den Zweiten Weltkrieg zurück.

Keine schädlichen biologischen Wirkungen, da kristallines Silizium in der Natur nicht vorkommt.

Der sehr einfache Weg ist, einfach alle Kraftwerke der Welt zu bombardieren. Zugegebenermaßen ist dies ziemlich schwierig, da sie über hohe Sicherheitsvorkehrungen verfügen, die verhindern, dass Menschen in sie eindringen und sie bombardieren.

Der nächste Weg, der bereits gesagt wurde, besteht darin, die Computersysteme herauszufinden. Die meisten Kraftwerke sind computergesteuert, wenn Sie also das System hacken, können Sie es herunterfahren.

EMP ist eine praktikable Methode, aber Sie brauchen einen sehr großen EMP, um den gesamten Planeten abzudecken, oder Sie brauchen irgendeine Form von äußerem Einfluss, um den EMP zu erschaffen. Koronale Massenauswürfe können dies tun, oder Gammastrahlenausbrüche von einem Quasar oder Schwarzen Loch. Wenn Sie von GRB von einem Schwarzen Loch getroffen werden, sind Sie ihm wahrscheinlich zu nahe.

Eine Massenabschaltung der Computer der Welt würde diese Ziele erreichen. Ein cleverer Hacker kann vielleicht ziemlich viel Schaden anrichten, aber es gibt immer noch viele Systeme, die mit nichts anderem verbunden und daher schwer zu hacken sind. Ein plausiblerer Weg wäre über eine fernauslösbare Hardware-Hintertür.

Zum Beispiel hat Ihr Bösewicht dies vielleicht schon eine Weile geplant und hat im Laufe der Jahre die größten Chipfabrikanten der Welt heimlich bestochen, erpresst und erpresst, damit sie den von ihnen produzierten Chips heimlich zusätzliche Schaltkreise hinzufügen. Der Bösewicht könnte diese zusätzliche Schaltung aktivieren, indem er beispielsweise ein bestimmtes Signal aussendet, und die Schaltung würde den Chip effektiv dauerhaft und tödlich beschädigen. Dies würde es ihm ermöglichen, die überwiegende Mehrheit der elektronischen Infrastruktur der Welt nach Belieben zu zerstören. Das kontinuierliche Senden des Signals würde alle Ersatzteile effektiv wertlos machen, da sie sich selbst zerstören würden, sobald sie eingeschaltet werden.

Angenommen, Sie möchten etwas, das ein einzelner Bösewicht nach Belieben auslösen kann, scheint dies die Option zu sein, die am wenigsten "Magie" erfordert ( solche Dinge sind heute bereits möglich ). Das einzige, woran Sie möglicherweise herumfummeln müssen, sind die Besonderheiten des Aktivierungsmechanismus.

Mit so etwas würde jedes Fahrzeug mit einem computergesteuerten Motor überhaupt nicht funktionieren. Ältere, rein mechanische Autos sollten normal weiterfahren, sofern sie eine nicht computergesteuerte Zapfsäule finden.

Da dies strikt auf elektronische Geräte ausgerichtet ist, sollte es keine direkten Auswirkungen auf die Umwelt oder auf nicht elektronische Dinge wie Gebäude, Bücher oder Straßen haben. Es wird zweifellos indirekte Auswirkungen geben, die durch den plötzlichen Mangel an Computersteuerung verursacht werden, wie zum Beispiel, dass ein Damm den Wasserstand nicht mehr regulieren kann und flussabwärts Überschwemmungen verursacht, oder dass eine ganze Generation der Bevölkerung nicht in der Lage ist, ohne Autokorrektur und kohärent mit anderen zu kommunizieren Rechtschreibprüfungen.

Es wird einige große Umweltauswirkungen geben, die dadurch verursacht werden, dass Kernkraftwerke unkontrollierbar sind. Abgesehen davon gefällt mir die allgemeine Idee Ihrer Antwort. Auch wenn es einer ziemlich großen Menge an Handwavium(tm) bedarf, um diesen enormen Einfluss auf die Chiphersteller zu erklären. Aber ... was wäre, wenn der Bösewicht selbst der größte - oder vielleicht einzige - Mikrocontroller-Hersteller der Welt wäre? Einige Jahrzehnte voller Intrigen, Bestechungsgelder und anderer Methoden, um die Konkurrenz auszuschalten, nur um sicherzustellen, dass seine von Hintertüren verseuchten Chips überall platziert werden?
@Burki Wenn der Zauberer die Fähigkeit hätte, chaotische Energie oder chaotische Wesenheiten (vielleicht winzige Dämonen in Kaulquappengröße!) Zu manipulieren, könnte ihr Zauber darin bestehen, zufällige Bits in jedem Speicherchip und jedem magnetischen Datenlaufwerk auf dem Planeten umzudrehen. Es würde nicht viel kosten, alle Computer zum Absturz zu bringen und alle gespeicherten Daten zu beschädigen. Wenn der Effekt - eine Art chaotische Resonanz - bestehen bleiben würde, gäbe es von da an keine Möglichkeit mehr, funktionierende Chips zu bauen.
@glenatron sicher, das würde funktionieren ... aber soweit ich die Frage verstehe, würde das OP eine Antwort bevorzugen, die so wissenschaftlich wie möglich ist.
Leider ist es wahrscheinlich einfacher als Sie denken, einen Bösewicht zu erklären, der großen Einfluss auf eine große Anzahl von Chipherstellern hat. Dies ist im Moment tatsächlich ein reales Sicherheitsproblem. Die meisten Chips der Welt werden von einer kleinen Handvoll Unternehmen hergestellt, und sicherheitsparanoische Menschen (Regierungen, Militärs usw.) sind besorgt, dass eine rivalisierende Nation oder ein kriminelles Element ohne Wissen des Chipdesigners heimlich Sicherheitshintertüren in die Fabrik einbauen könnte. Eine Kombination aus Bestechungsgeldern, Hacks und vielleicht ein oder zwei Männern im Inneren könnte es tun.
  1. Koronaler Massenauswurf könnte vielleicht die Antwort liefern, wenn der böse Magier die Macht besitzt, ernsthaft mit der Sonne herumzuspielen, um wiederholte Auswürfe zu provozieren. Andernfalls würde es nur einmal zuschlagen, sodass Computerchips für einige Minuten bis Stunden oder im Fall von Satelliten möglicherweise länger deaktiviert würden (siehe unten in der Antwort). Außerdem ist es ein Phänomen, das noch nicht wirklich verstanden wird, sodass Sie riskieren, durch neuere Erkenntnisse überholt zu werden.

  2. Ein EMP würde lieber alle töten, als die Kommunikation zu deaktivieren, aber es wird hier immer noch in mehreren Antworten erwähnt. Indem Sie genügend Magie hinzufügen, könnten Sie viele kleine EMP-Bursts in jedem System haben, das Sie zerstören möchten. Wenn Sie etwas analytische Magie haben, um alle Halbleiter zu finden und dann das elektromagnetische Feld in diesen Halbleitern drastisch zu ändern (vorzugsweise mehrmals hin und her für Wechselstrom), dann würden Sie Strom induzieren, der jede Elektronik schmelzen könnte und der nicht viel zur Natürlichkeit beitragen würde Vorkommen von Halbleitern (würde nicht genug leiten, während es in Computerchips immer Pfade mit niedrigem Widerstand gibt). Aber das wäre kein einzelnes Ereignis, das wären Milliarden von Ereignissen für jedes Auftreten von halbleitendem Material. Würde zur Zerstörung von Computerchips führen, siehe unten in der Antwort.

  3. Der Magier konnte das Magnetfeld der Erde einfach ein- und ausschalten , ohne die elektrischen direkt zu beeinflussen. Anfangs dachte ich, das sei eine gute Idee, aber jetzt denke ich, dass es EMP ähnlich sein würde. Indem Sie einfach das Feld der Erde umschalten, würden Sie nur einen vorübergehenden Effekt erzielen (Chips deaktivieren), und wenn Sie dies mit einem stärkeren Feld tun, würden Sie auch alles töten, indem Sie anfangen, praktisch alles zu ionisieren. Aber Sie könnten den Magier das Feld so lange ein- und ausschalten lassen, wie Sie möchten, um Computerchips zu deaktivieren. Würde wahrscheinlich auch einige Vögel töten, die sich auf das Magnetfeld verlassen, um zu navigieren. Sie könnten es auch mit einem schaltenden elektromagnetischen Feld anstelle nur eines magnetischen tun (würde den Vögeln nicht helfen).

  4. Kein einziges Ereignis: Computerviren könnten theoretisch Computerchips lahmlegen (in einigen Fällen zerstören, für Satelliten, die ihren Kurs ändern können, und vielleicht einige Industriesysteme). Genügend von ihnen sind vernetzt, um dies angesichts einer gewissen Vorbereitungszeit für die Ausbreitung des Virus effektiv zu machen. Benötigt viel analytische Kraft (Mathematik und Informatik). Wenn der Magier ein ultraintelligentes Wesen beschwören könnte oder eine Lebensform, die in elektromagnetischen Feldern lebt oder so...

Folgen der Deaktivierung oder Zerstörung von Computerchips:

Deaktivieren: Nur wenige Chips würden vollständig kaputt gehen, die meisten könnten neu gestartet werden, sobald das Phänomen der Deaktivierung der Chips aufhört zu brechen: Das Phänomen zerstört alle Chips, daher gelten die Teile über deren Wiederaufbau

  • würde niemanden direkt töten
  • würde moderne Autos zerstören, aber ein gewisser Prozentsatz älterer würde überleben
  • würde das Zeug zerstören, das das Stromnetz steuert, und es herunterfahren, ohne die Generatoren und andere Infrastruktur zu zerstören
  • würde viele lebenswichtige Systeme in Krankenhäusern zerstören (nicht die Stromversorgung, es würde Beleuchtung über den Notgeneratoren geben, es sei denn, es wären LEDs, aber / viele / Dinge würden nicht funktionieren, sie würden im Wesentlichen wie 50 Jahre in ihrer Leistungsfähigkeit zurückgeworfen)
  • Dinge wie Generatoren, Stromleitungen oder (Nicht-LED-) Glühbirnen selbst intakt lassen würden
  • wäre keine vollständige Apokalypse, die Infrastruktur wäre unbeschädigt, innerhalb von wenigen Monaten bis zu einem Jahr könnte die Produktion neuer Computerchips wahrscheinlich beginnen und die Gesellschaft könnte wieder aufgebaut werden.
Das Abschalten des Erdmagnetfelds würde schließlich jeden töten: Ohne die Van-Allen-Strahlungsgürtel würde der Sonnenwind die Atmosphäre zerstören, obwohl wahrscheinlich nicht, bevor alle an Krebs starben, weil die ionisierende Strahlung aus dem Weltraum in sie eindrang.
Ich schlug vor, das Feld ein- und auszuschalten. Ein einfaches Ausschalten würde nicht zum gewünschten Effekt führen (vielleicht indirekt durch das, was Sie beschreiben). Das Ein- und Ausschalten würde die effektive Durchschnittsleistung verringern, aber nicht unbedingt stark - Sie könnten es fast ohne Zeit dazwischen einfach aus- und wieder einschalten, 5 Sekunden warten, wiederholen. Oder alle paar Sekunden umpolen, das geht auch ohne Leistungsreduzierung. Solange Sie es dauerhaft wieder einschalten können, wenn Sie damit fertig sind, herumzuspielen ...

Eine andere Option, die sich mir bot, ist, wenn eine künstliche Intelligenz abtrünnig wird.

Computer werden in so gut wie allem eingesetzt, sodass alle modernen Kraftwerke plötzlich mit falschen Anweisungen gefüttert werden und massive Zerstörungen anrichten. Bei einigen älteren Kraftwerken würde es nicht funktionieren, und Deutschland stünde mit seiner Solarenergie plötzlich fantastisch da, aber den meisten Ländern der Ersten Welt stünde es ziemlich schlecht.

Hallo Steve und willkommen bei Worldbuilding. Wir möchten, dass diese Fragen und Antworten einen dauerhaften Wert haben, also machen Sie sich keine Sorgen, alte Fragen zu beantworten, wenn Sie das Gefühl haben, dass Sie etwas Neues zu einer Antwort beitragen können! Insbesondere wenn Sie alte Fragen beantworten, achten Sie einfach darauf, dass die Antwort tatsächlich etwas Neues zu den vorhandenen Antworten hinzufügt und unsere Kriterien für das Verfassen guter Antworten erfüllt .
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In dem Buch Starbound von Joe Haldeman (einem der einflussreichsten Scifi-Autoren aller Zeiten) steht die Erde im Widerspruch zu einer viel mächtigeren Zivilisation. Die andere Zivilisation hat technologische Singularität erreicht, was bedeutet, dass ihre gesamte Technologie nach Clarkes drittem Gesetz für uns wie reine Magie erscheint.

Irgendwann werden die Aliens richtig sauer auf die Menschheit. Irgendwann schalten sie den Strom ab. Keine Geräte, die Strom benötigen, funktionieren. Nicht einmal Armbanduhren. Sie lassen jedoch biochemische Prozesse laufen, die Strom verwenden oder produzieren, damit die Menschen nicht tot umfallen, weil ihr Gehirn aufhört zu arbeiten.

Ein paar Sekunden, bevor sie den Stecker ziehen, senden die Außerirdischen diese Nachricht an die Menschen, was meiner Meinung nach die großartigste Art ist, das Stromnetz in einer fiktiven Welt auszuschalten:

All diese Energie, die ihr „kostenlos“ nennt, kommt zu euch auf Kosten einer Spenderwelt in einem nahegelegenen Universum. Sie sind jetzt Spender.

Man könnte es also so haben: Aufgrund eines Quantengesetzes, das wir mit unserem derzeitigen Verständnis der Physik nicht kennen, stammt die gesamte Elektrizität, die wir verbrauchen, aus einer anderen Welt. Das ist nicht weit hergeholt: Nikola Tesla glaubte, dass alle Energieformen letztendlich aus dem Äther stammten (ein Konzept, das später von modernen Wissenschaftlern fallen gelassen wurde). Ihr Bösewicht kann dann den Prozess umkehren und Ihre Fantasiewelt dazu bringen, die Energie für eine andere Ebene der Existenz bereitzustellen, anstatt Energie daraus zu ziehen.