videnskab fredag

det er den tid på året, hvor Grisvold—klanen—ledet af sin ulykkelige patriark, Clark-snubler gennem en spids af yuletide-fælder i National Lampoons juleferie. Hvis du er som mig, har du set denne ikoniske feriefilm mindst to dusin gange. Du kender hver scene udenad, og alligevel griner du stadig. Det er virkelig den gave, der bliver ved med at give, Clark.

men fordi jeg er en del af Science Friday, kan jeg ikke bare huske over Eddies fashionable dickie eller tante Bethany ‘ s kreative Jell-O opskrift. Så jeg har forsøgt at bringe lidt videnskabelig kontrol til flere af de mere mindeværdige scener for at se, om de kunne ske i det virkelige liv, eller hvis der er noget, vi kan lære af dem. For at hjælpe mig i denne bestræbelse konsulterede jeg et par godmodige folk med ekspertise inden for emner som Fødevarevidenskab, Sundhed, Teknik og fysik (hvoraf nogle du måske genkender fra radioprogrammet).

jeg er klar over, at denne film er ren komedie, og at vælge den fra hinanden er måske respektløst over for sin plads i Julefilmen pantheon. Men kom nu, er der ikke også noget sjovt i lampooning the master? Bingo.

JULEKALKUNSCENEN

under familiens feriefest kalder Clark alles opmærksomhed på Pi-kristikken de R-Kristiansen: en perfekt brunet kalkun. “Hvis denne kalkun smager halvt så godt som det ser ud, tror jeg, at vi alle er i en meget stor godbid,” siger han. Men i det øjeblik Clark skiver ind i sin gyldne hud, springer fuglen op med en damppust og afslører udtørret kød (plus hjertet). Hvad er der galt med dette billede?

” det ville være umuligt for det ydre at se så uberørt ud, og interiøret blev tørret ud, “siger den tidligere SciFri-gæst Meathead AmazingRibs.com. kød koger udefra ind, så” det ydre ville krympe ligesom interiøret—det ville rynke, og det ville blive meget, meget mørkt.”Med andre ord, Tyrkiet” ville have set ud som en deflateret fodbold.”

det er fordi kalkunkød er omkring 75 procent vand, og hele fuglen bliver mindre, når vandet fordamper under tilberedningen. Hvor dehydreret det bliver, afhænger af, hvor længe du koger det, og ved hvilken temperatur, siger Meathead. “Jeg tror, at der er denne stærke tendens til, at mange mennesker laver mad alt for varmt,” siger han. For appetitvækkende resultater anbefaler han en ovntemperatur på 325 liter F. “ved dette nummer får du god, sprød hud, du gør fedt, og du damper ikke for meget fugt,” siger han.

i filmen beklager svigerfætter Catherine, at hun og Clarks kone, Ellen, “sæt det ind for tidligt.”I virkeligheden kan den tid, der kræves for at tilberede en kalkun, tage alt fra 90 minutter til to og en halv time, afhængigt af fuglens størrelse, hvilket afspejler kødets tykkelse. “Og hvis det er et meget, meget tykt bryst, tager det længere tid for varmen at arbejde sig ned udefra til indersiden,” siger Meathead.

for at undgå en Grisvold turkastrophe er den bedste måde at fortælle, hvornår din fugl er kogt, at holde et digitalt termometer (i modsætning til et pop-up termometer) i midten af brystet i cirka fem sekunder for at få en god læsning, rådgiver Meathead. “Enhver opskrift, der siger ‘kog i tid’, er en opskrift på katastrofe,” siger han. “Brug altid et termometer. Termometer er et mål for doneness.”USDA anbefaler ,at” færdig ” kalkunkød være 165 liter F, for at sikre, at bakterier er døde. Meathead foreslår at tage fuglen ud, når termometeret læser 160, fordi den varmeenergi, der er lagret inde i kalkunen, fortsætter med at lave mad (fænomenet kaldes “overførsel”), indtil det når 165 liter F. Hvis du gør det, siger han: “du har en saftig fugl.”(Se flere af meatheads kalkuntips her.)

‘hendes øjne er frosne’ SCENE

i denne scene paraderer Clark sin familie gennem et snedækket skov for at finde det perfekte juletræ,* endelig spotting det i en glorie af lys. Hans datter, Audrey, kan dog ikke sætte pris på det. Hun ryster synligt fra kulden, og som Ellen påpeger, “hendes øjne er frosne.”

kan øjne virkelig fryse? Ja, dele kan. Dette er faktisk noget juleferie kunne have uforvarende fået ret, i det mindste i teorien.

for indsigt (undskyld) i sagen konsulterede jeg Scott McIntosh, lektor i Division of Emergency Medicine ved University of Utah og forfatter af “Vildmarksmedicinsk selskabs retningslinjer for behandling og forebyggelse af frostskader.”

det yderste lag af hornhinden, kaldet hornhindeepitelet, er teknisk død og “kaster konstant—som huden,” skriver McIntosh i en e-mail. “Men de dybere lag er i LIVE og kan fryse med de rigtige forhold.”

heldigvis har vi et par metoder til at forhindre dette i første omgang: “blinker (som holder øjet varmt) og holder øjenlågene lukkede (hvilket forhindrer kulden i at nå hornhinden).”McIntosh anbefaler også at bære beskyttelsesbriller, når øjet kan være modtageligt.

men hvis de dybere hornhindelag fryser—som denne Iditarod Trail Sled Dog Race deltagerens gjorde—så kan behandling være nødvendig.

(McIntosh tilføjer, at nogle gange tårer fryser, hvilket kan få det til at føle, at øjnene fryser. For mere om øjenfrysning og hvordan det behandles, tjek denne artikel fra Øjenverdenen, udgivet af American Society of Cataract and Refractive Surgery.)

dette NOAA-diagram er en nyttig reference til forfrysninger, ifølge McIntosh, selvom temperaturerne og vindkølingstallene er meget generelle og typisk henviser til væv, der er mest udsatte for at opretholde forfrysninger, såsom fingre og næse. “Blodstrømmen til ekstremiteterne, og især enderne af ekstremiteterne, er lavere end kernen (bryst, mave, bækken),” skriver McIntosh. “Når kroppen bliver kold, skubber den blod til kernen og væk fra ekstremiteterne for at opretholde livsfunktioner. Kroppen vil hellere miste fingerspidserne end dø af et koldt hjerte eller hjerne.”

*træet Clarks familie vælger er også en blunder. I henhold til denne underholdende samtale i Rolling Stone med nogle af medlemmerne af juleferien, scenen fandt faktisk sted i Breckenridge, Colorado. Jeg checkede ind med Ron Cousineau, Colorado State Forest Service district forester for Grandy County, der så scenen mens jeg var i telefon med mig. Han siger, at Grisvoldtræet ligner “en perfekt Douglas-gran.”Det har et Douglas gran forgreningsmønster, temmelig mørke nåle, og i et skud ser keglerne ud som dem, du ville finde på en Douglas gran, siger han. “har denne lille bracht, lidt som en lille tunge hængende ud af hver skala.”

sagen er, Douglas grantræer er ikke hjemmehørende i Illinois, hvor Grisvoldene angiveligt bor. Her er et kort over deres oprindelige rækkevidde. (Vi vil ikke gå ind i det faktum, at Grisoldene heller ikke ville have været i stand til at grave et træ op i den størrelse og spænde det på deres bil.)

SLÆDESCENEN

på en sæsonbestemt udflugt tager Clark, hans fætter Eddie og deres forskellige afkom slæderne til et spin. Clark gnider sin tallerken ned med sin virksomheds “ikke-kaloriske, siliciumbaserede køkkensmøremiddel”, som angiveligt skaber en overflade “500 gange mere glat end nogen madolie.”Sekunder senere plejer han ned ad bakken i en brændende flamme, væver sig gennem træer, krydser en travl vej og kolliderer til sidst med en gavedonationsboks (eller hvad der ser ud til at være) i Valmart.

i den virkelige verden ville Clark selvfølgelig aldrig gå så hurtigt. Hvis der overhovedet ikke var nogen friktion, Clark ville sejle “bare normal-hurtig—ingen ild,” siger den tidligere SciFri-gæst Rhett Allain, forfatter af Geek Physics. (“Det er klart, at de tilføjede det for dramatisk effekt, og jeg er okay med det,” tilføjer han.)

men lad os sige, at Clark gik så hurtigt umiddelbart efter at have gået ombord på sin slæde. Han kunne have fejret jul på hospitalet. “Der er to slags måder, du accelererer på—noget kan skubbe dig, eller tyngdekraften kan trække dig,” siger Allain. I Clarks tilfælde, ” der skal være noget, der skubber ham for at fremskynde ham til superhastigheder.”Uanset om denne acceleration kom fra en uset raket eller et andet skjult fremdrivningssystem, der skubbede på Clarks ryg, kunne det have fået hans krop til at komprimere, hvilket potentielt førte til intern skade. (Læs Allains diskussion af de fysiske conundrums overfor superhelte her.)

for dem mere funderet i virkeligheden, hvad er en rimelig måde at forbedre din egen slæde oplevelse?

for en, overvej snetypen. “Sne kan falde på så mange forskellige måder—det kan være meget vådt eller meget tørt,” siger Allain. Denne korte guide til vinter slæde fra Outside.com anbefaler pakket pulver, ” som er tilgivende, men fungerer ikke som en klit.”

tænk også på din transportform. Clark var på noget med sin flyvende disk.

“jeg synes, det bedste tip til at vælge en slæde er at få en glatbundet (underkop) slæde med det maksimale overfladeareal udsat for sneen og at undgå dem med knive eller med smalle løbere på siderne, medmindre du glider ned virkelig iskold sne. Ellers begraver du slæden virkelig hurtigt, ” skriver Christopher Stockdale, lektor i fysik ved Markets Universitet. “Hvis det virkelig er iskoldt, vil du gøre det lidt bedre med slæderne med smalle kontaktkanter, men styringen vil være værre uanset hvad, da du sandsynligvis har masser af hjulspor og ru pletter.”

han tilføjer, at “tilføjelse af en teflon belægning vil ikke reducere din friktionskoefficient meget mere end hvad den allerede er.”(For flere af Stockdales slædetips, tjek dette Chicago Tribune stykke.)

TRÆBELYSNINGSSCENEN

ingen Grisvold jul ville være komplet uden et prangende lysudstilling. Clark kan prale af, at han har pakket sit hus i 250 tråde—bestående af 100 pærer pr. Ved 25.000 er der mange lys.

Allain undersøgte denne scene for Wired.com. han regnede med, at lysene på Clarks hus er den slags, der er store og brænde og varme, og estimerede deres effekt til 6,3 vand pr. Okay, så hvis Clark har 25.000 lys, hver brænder ved 6.3 vand, den samlede effekt ville være 157.500 vand eller 157,5 kilovat (kV). Det er meget effekt.

kort sagt, “at drive dette fra husholdningselektricitet vil udfordre,” skriver den tidligere SciFri-gæst Eric Vilhelm, grundlægger af Instructables og maskiningeniør, i en e-mail. De fleste hjem har en 50 til 100 amp hovedafbryder, ifølge Vilhelm, hvilket svarer til cirka 6-12 kV strøm. Clarks opsætning ville helt sikkert slå afbryderen, og de små lys ville ikke blinke. (For mere om, hvordan afbrydere arbejde, tjek denne artikel fra familien Handyman.)

kunne Clark løse problemet? Fastklemning af afbryderen lukket, så den ikke kører, så strømmen løber igennem, ville få ledningerne til at smelte, eller isoleringen og de omgivende materialer opvarmes nok til at komme i brand med det samme, skriver Vilhelm. Så det er en dårlig ide.

han kunne prøve at tænde lysene fra en bank af bilbatterier, foreslår han. “Bilbatterier kan ofte udføre 1.000 koldsvingeforstærkere, hvilket betyder 1.000 ampere i 30 sekunder ved 7.2 volt eller mere ved 32 liter F, ” skriver han. “En bank med 22 bilbatterier kunne drive den kort i 30 sekunder. Risikoen for brand er der selvfølgelig stadig.”[For at se, hvor han fik denne figur, bruger vi ligningen P (strøm) = jeg (strøm) V (spænding). I dette tilfælde er I = 1.000 ampere, P = 157.500 vand og V = 7,2 volt, hvor H = antallet af bilbatterier).

dieselgeneratorer fungerer muligvis også. “En 7 kV dieselgenerator er en håndterbar størrelse (en lille vogn), og 22 af dem kunne passe i forhaven. Forskellige fra batterierne kunne de tænde lysene på en vedvarende måde, men det ville være ret støjende.”

i sidste ende er det bedste “no fuss” – lys nok et bål, skriver han. “En god størrelse bunke af logs har let den samme mængde legemliggjort energi som alle de lys, der kører i en rimelig periode, og brandvæsenet kunne opfordres til at komme, før de virkelig var nødvendige.”

*denne artikel blev opdateret den 24.December 2015 for at rette en stavefejl i ordet “Iditarod.”
* denne artikel blev opdateret den 13. januar 2015 for at indikere, at Eric Vilhelm blev afhørt via e-mail.