Can you solve the dark matter fuel riddle? - Dan Finkel

1,428,345 views ・ 2019-07-16

TED-Ed


Пожалуйста, дважды щелкните на английские субтитры ниже, чтобы воспроизвести видео.

Переводчик: Yulia Kallistratova Редактор: Anna Kotova
00:07
It’s an incredible discovery:
0
7121
1711
Невероятная находка:
00:08
an ancient, abandoned alien space station filled with precursor technology.
1
8832
5566
заброшенная древняя инопланетная станция, полная беспрецедентных технологий.
00:14
But now, every species in the galaxy is in a mad dash to get there first
2
14398
5410
Только теперь все разумные расы в галактике ринулись туда,
00:19
and claim it for themselves.
3
19808
2300
чтобы первыми завладеть этими технологиями.
00:22
And right away, you’ve got a problem.
4
22108
2586
Перед тобой тут же возникла проблема.
00:24
Your ship’s faster-than-light jump drive consumes 1 unit of fuel
5
24694
4293
Для сверхсветового прыжка твоему кораблю требуется 1 канистра топлива
00:28
for every parsec of distance it takes you,
6
28987
2848
на каждый парсек преодолеваемого расстояния;
00:31
and your ship holds only 15 units of fuel.
7
31835
3428
твой корабль вмещает только 15 канистр,
00:35
But the space station is 23 parsecs away,
8
35263
3510
а обнаруженная станция находится в 23 парсеках от тебя,
00:38
and there’s only empty space between there and here.
9
38773
4098
и между вами лишь пустое космическое пространство.
00:42
There’s one thing that can help you, though:
10
42871
2110
Хотя кое-что тебе может помочь:
00:44
dark matter fuel is stable in deep space.
11
44981
3038
топливо на основе тёмной материи сохраняется в глубоком космосе.
00:48
That means you can vent a cache of it from your fuel chamber,
12
48019
3251
Это значит, что ты можешь «припрятать» часть топлива,
00:51
and then come back to pick it up again later.
13
51270
3135
чтобы вернуться за ним позже.
00:54
Even though your ship holds only 15 units of fuel,
14
54405
3190
Несмотря на то, что твой корабль вмещает только 15 канистр топлива,
00:57
you’ve been granted use of all 45 units in your current location.
15
57595
4970
у тебя есть доступ ко всем 45 канистрам, хранящимся на базе.
01:02
With some strategic fuel caching along the way,
16
62565
2736
При стратегическом размещении топлива вдоль всего маршрута
01:05
you might be able to make it all 23 parsecs.
17
65301
3668
ты можешь преодолеть 23 парсека.
01:08
So how can you reach the alien space station?
18
68969
3380
Итак, как же добраться до инопланетной станции?
01:15
Answer in 3,
19
75501
1760
Ответ через: 3,
01:17
2,
20
77261
1516
2,
01:18
1.
21
78777
1668
1.
01:20
It’s possible to solve this riddle using as few as two cache points,
22
80445
4860
Задача решается с использованием всего лишь двух «тайников»,
01:25
and there are also valid solutions that use more.
23
85305
3267
но существуют альтернативные решения, где их может быть и больше.
01:28
No matter how you go about it though,
24
88572
1931
Независимо от их количества,
01:30
the key is determining exactly where to cache fuel along your route.
25
90503
4980
ключ к решению лежит в точном определении мест их расположения на пути.
01:35
Let’s work backwards from the alien space station.
26
95483
2854
Будем двигаться от инопланетной космической станции.
01:38
To reach 23 parsecs,
27
98337
1851
Для преодоления 23 парсеков
01:40
you’ll have to leave the 8-parsec mark with a full tank of fuel.
28
100188
4370
тебе необходим полный запас топлива после прохождения 8 парсеков.
01:44
The 8-parsec point is too far from the start to use as a cache right away;
29
104558
4941
Но расстояние в 8 парсеков слишком далеко от начала пути:
01:49
you could jump there, but wouldn’t have enough fuel to return to the start,
30
109499
4163
до него можно долететь, но на обратный путь топлива не хватит.
01:53
let alone store any for later.
31
113662
2382
И уж тем более нечего будет оставить на потом.
01:56
So that means you’ll need to find a cache somewhere between the start and 8.
32
116044
4890
Получается, тебе нужен другой «тайник» между базой и 8-м парсеком.
02:00
But where?
33
120934
1093
Но где?
02:02
There’s an interesting pattern that can help.
34
122027
2293
Здесь может пригодиться вот такое рассуждение.
02:04
At the start you have exactly 3 tanks’ worth of fuel.
35
124320
3085
Вначале у тебя есть в точности 3 комплекта с канистрами топлива.
02:07
At 8 parsecs you need exactly 1.
36
127405
2960
После прохождения 8 парсеков тебе будет нужен 1.
02:10
Is there a point, which we can call point X, where you could have exactly 2?
37
130365
5674
Где та точка — назовём её Х, — где ты можешь располагать точно двумя?
02:16
That would be useful, because then you could refuel there exactly twice,
38
136039
4710
Это было бы очень кстати, потому что тогда можно заправиться там дважды,
02:20
making full use of your storage capacity without any waste.
39
140749
4245
полностью задействовав объём вместимости корабля.
02:24
Wherever point X is,
40
144994
1750
Где бы ни была точка Х,
02:26
you’ll jump forward from it twice:
41
146744
2446
тебе придётся оттолкнуться от неё дважды:
02:29
once to deposit some fuel at the 8-parsec cache point, and a second time for good.
42
149190
5580
для того, чтобы разместить топливо на 8-м парсеке, и для последнего прыжка.
02:34
So you’ll jump the distance between X and 8-parsecs 3 times in all.
43
154770
5362
В общей сложности тебе надо пролететь расстояние между Х и 8-м парсеком трижды.
02:40
You’d have 2 tanks of fuel at point X, and need 1 left at the 8 parsec cache point,
44
160132
5980
Тебе понадобятся 2 комплекта топлива в точке Х и 1 — на отметке в 8 парсеков,
02:46
so you can spend one tank-- or 15 units-- going back and forth.
45
166112
5489
чтобы потратить 1 комплект, или 15 канистр, на полёты туда и обратно.
02:51
Since 15 units divided by 3 trips is 5,
46
171601
3639
15 канистр, поделённые на 3 полёта, равняются 5,
02:55
we can place these two cache points 5 parsecs apart.
47
175240
4534
поэтому мы можем разместить «тайники» на расстоянии 5 парсеков друг от друга.
02:59
Any farther, and you wouldn’t have enough fuel to reach the alien space station.
48
179774
4510
На более дальнем расстоянии не хватит топлива до космической станции.
03:04
So it looks like the earliest we can place point X is at the 3-parsec mark.
49
184284
5008
Поэтому похоже, что самое близкое расстояние для точки Х — это 3 парсека.
03:09
Is it possible to transport 30 units of fuel there? Let’s try.
50
189292
4485
Сможем ли мы доставить туда 30 канистр топлива? Проверим.
03:13
You set out with a full tank of 15 units.
51
193777
2750
Ты вылетаешь с полным запасом в 15 канистр.
03:16
You jump 3 parsecs, drop 9 units off at the cache point,
52
196527
4128
Прыгаешь на 3 парсека, оставляешь 9 канистр в «тайнике»
03:20
and then jump the 3 units home, arriving with an empty tank.
53
200655
4490
и возвращаешься на базу, использовав 3 оставшиеся канистры.
03:25
Repeating this process gets you 18 units of fuel at the cache point,
54
205145
4662
После повторного прыжка в «тайнике» скопится 18 канистр,
03:29
and one more jump puts you at the 3-parsec cache with 30 total units of fuel.
55
209807
6031
а после ещё одного прыжка ты окажешься у отметки в 3 парсека с 30 канистрами.
03:35
So far so good!
56
215838
1711
Пока выглядит неплохо!
03:37
Next, you jump to the 8-parsec mark,
57
217549
2605
Затем ты перелетаешь на отметку в 8 парсеков,
03:40
drop off 5 units of fuel, and jump back to the 3-parsec mark.
58
220154
4630
оставляешь 5 канистр с топливом и прыгаешь обратно на 3 парсека.
03:44
You fill up your tank and jump forward again,
59
224784
2766
Там ты загружаешь корабль и снова прыгаешь вперёд,
03:47
arriving with 10 units of fuel in your tank.
60
227550
3380
достигая «тайника» с 10 канистрами топлива на борту.
03:50
And now the end is in sight.
61
230930
1901
Теперь мы почти у цели.
03:52
You beam the 5 units of fuel in from deep space to fill your tank to capacity,
62
232831
5310
Из глубокого космоса ты затягиваешь 5 канистр, заправив топливо под завязку,
03:58
and type in the coordinates of your final destination.
63
238141
3144
и задаёшь координаты конечной цели.
04:01
A 15-parsec jump leaves you running on fumes,
64
241285
3400
После прыжка в 15 парсеков приходится лететь почти на пустом баке,
04:04
but ready to dock with the precursor space station.
65
244685
3252
но ты готов состыковаться с технологической сокровищницей
04:07
Time to put this alien tech to work
66
247937
2283
и запустить всю эту инопланетную супертехнологию
04:10
and make life better for everyone in the galaxy.
67
250220
3060
на благо всех жителей галактики.
Об этом сайте

Этот сайт познакомит вас с видеороликами YouTube, полезными для изучения английского языка. Вы увидите уроки английского языка, преподаваемые высококлассными учителями со всего мира. Дважды щелкните по английским субтитрам, отображаемым на каждой странице видео, чтобы воспроизвести видео оттуда. Субтитры прокручиваются синхронно с воспроизведением видео. Если у вас есть какие-либо комментарии или пожелания, пожалуйста, свяжитесь с нами, используя эту контактную форму.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7