Scienza venerdì

e ‘ quel periodo dell’anno, quando il Griswold clan guidato dal suo sfortunato patriarca, Clark—inciampa attraverso un guanto di sfida natalizia trap National Lampoon’s le Vacanze di Natale. Se siete come me, avete visto questo film iconico vacanza almeno due dozzine di volte. Conosci ogni scena a memoria, eppure ridi ancora. E ‘ davvero il dono che continua a dare, Clark.

Ma poiché faccio parte di Science Friday, non posso semplicemente ricordare il dickie alla moda di Eddie o la ricetta creativa di Jell-O di zia Bethany. Quindi ho tentato di portare un piccolo esame scientifico a molte delle scene più memorabili per vedere se potevano accadere nella vita reale, o se c’è qualcosa che possiamo imparare da loro. Per aiutarmi in questo sforzo, ho consultato alcune persone bonarie con esperienza in materie come la scienza del cibo, la salute, l’ingegneria e la fisica (alcune delle quali potresti riconoscere dal programma radiofonico).

Mi rendo conto che questo film è pura commedia, e sceglierlo a parte è forse irrispettoso per il suo posto nel pantheon del film di Natale. Ma dai, non c’è anche un po ‘ di divertimento nel lampooning il maestro? Bingo.

LA SCENA DEL TACCHINO DI NATALE

Durante la festa di festa della famiglia, Clark richiama l’attenzione di tutti sulla pièce de résistance: un tacchino perfettamente rosolato. “Se questo tacchino ha un sapore la metà di quello che sembra, penso che siamo tutti in una grande sorpresa”, coos. Ma nel momento in cui Clark si affetta nella sua pelle dorata, l’uccello si apre con un soffio di vapore, rivelando carne essiccata (più il cuore). Cosa c’è che non va in questa foto?

“Sarebbe impossibile che l’esterno apparisse così incontaminato e l’interno fosse completamente asciugato”, afferma l’ex ospite di SciFri Meathead Goldwyn, fondatore di AmazingRibs.com. La carne cuoce dall’esterno, quindi ” quell’esterno si ridurrebbe proprio come l’interno-si corrugherebbe, e diventerebbe molto, molto scuro.”In altre parole, il tacchino” sarebbe sembrato un calcio sgonfiato.”

Questo perché la carne di tacchino è circa il 75% di acqua e l’intero uccello diventa più piccolo man mano che l’acqua evapora durante la cottura. Quanto disidratato diventa dipende da quanto tempo lo cucini e a quale temperatura, dice Meathead. “Penso che ci sia questa forte tendenza di molte persone a cucinare troppo caldo”, dice. Per risultati appetitosi, raccomanda una temperatura del forno di 325 ° F. “A quel numero, ottieni una pelle buona e croccante, rendi grasso e non vaporizzi troppa umidità”, dice.

Nel film, la cugina-in-law Catherine lamenta che lei e la moglie di Clark, Ellen, “messo in troppo presto.”In realtà, la quantità di tempo necessaria per cucinare un tacchino può richiedere da 90 minuti a due ore e mezza, a seconda delle dimensioni dell’uccello, che riflette lo spessore della carne. “E se è un seno molto, molto spesso, allora ci vuole più tempo perché il calore si faccia strada dall’esterno verso l’interno”, dice Meathead.

Per evitare un turkastrophe Griswold, il modo migliore per dire quando il tuo uccello è cotto è quello di attaccare un termometro digitale (al contrario di un termometro pop-up) al centro del seno per circa cinque secondi per ottenere una buona lettura, consiglia Meathead. “Qualsiasi ricetta che dice’ cucinare per X quantità di tempo ‘è una ricetta per il disastro,” dice. “Usa sempre un termometro. Termometro è la misura di cottura.”L’USDA raccomanda che la carne di tacchino “fatta” sia 165 ° F, per garantire che i batteri siano morti. Meathead suggerisce di estrarre l’uccello quando il termometro legge 160, perché l’energia termica accumulata all’interno del tacchino continuerà a cucinarlo (il fenomeno è chiamato “riporto”) fino a raggiungere i 165°F. Se lo fai, dice, “avrai un uccello succoso.”(Vedi altri consigli di tacchino di Meathead qui.)

LA SCENA “I SUOI OCCHI SONO CONGELATI”

In questa scena, Clark sfila la sua famiglia attraverso un bosco innevato per trovare l’albero di Natale perfetto,* finalmente individuandolo in un alone di luce. Sua figlia, Audrey, non può apprezzarlo, tuttavia. Sta visibilmente tremando dal freddo e, come sottolinea Ellen, ” i suoi occhi sono congelati.”

Gli occhi possono davvero congelarsi? Sì, le parti possono. Questo è in realtà qualcosa di vacanze di Natale potrebbe avere inavvertitamente ottenuto a destra, almeno in teoria.

Per la comprensione (mi dispiace) sulla questione, ho consultato Scott McIntosh, professore associato nella divisione di medicina di emergenza presso l’Università dello Utah e autore delle “Linee guida di pratica Wilderness Medical Society per il trattamento e la prevenzione del congelamento.”

Lo strato più esterno della cornea, chiamato epitelio corneale, è tecnicamente morto e” getta costantemente—come la pelle”, scrive McIntosh in una e-mail. “Ma gli strati più profondi sono vivi e possono congelarsi con le giuste condizioni.”

Fortunatamente, abbiamo alcuni metodi per prevenire questo in primo luogo: “lampeggiare (che mantiene l’occhio caldo) e mantenere le palpebre chiuse (che impedisce al freddo di raggiungere la cornea).”McIntosh consiglia anche di indossare occhiali protettivi quando l’occhio potrebbe essere suscettibile.

Ma se gli strati corneali più profondi si congelano—come ha fatto questo partecipante alla gara di cani da slitta Iditarod Trail—allora potrebbe essere necessario un trattamento.

(McIntosh aggiunge che a volte le lacrime si congelano, il che può far sentire come se gli occhi si congelassero. Per ulteriori informazioni sul congelamento degli occhi e su come viene trattato, consulta questo articolo di EyeWorld, pubblicato dall’American Society of Cataract and Refractive Surgery.)

Questo grafico NOAA è un utile riferimento per la suscettibilità al congelamento, secondo McIntosh, anche se le temperature e i numeri di vento gelido sono molto generali e tipicamente si riferiscono ai tessuti più a rischio di sostenere il congelamento, come le dita e il naso. “Il flusso di sangue alle estremità, e in particolare alle estremità delle estremità, è inferiore al nucleo (torace, addome, bacino)”, scrive McIntosh. “Quando il corpo si raffredda, devia il sangue al nucleo e lontano dalle estremità per sostenere le funzioni vitali. Il corpo preferirebbe perdere la punta delle dita piuttosto che morire di cuore o cervello freddo.”

*Anche l’albero scelto dalla famiglia di Clark è un errore. Secondo questa intervista divertente in Rolling Stone con alcuni dei membri del cast Vacanze di Natale, la scena in realtà ha avuto luogo a Breckenridge, Colorado. Ho fatto il check-in con Ron Cousineau, forestale distrettuale del Colorado State Forest Service per Grandy County, che ha guardato la scena mentre al telefono con me. Dice che l’albero di Griswold sembra “un perfetto abete di Douglas.”Ha un modello di ramificazione dell’abete di Douglas, aghi piuttosto scuri, e in un solo colpo, i coni sembrano quelli che si trovano su un abete di Douglas, dice. “prendi questo piccolo bracht, un po’ come una piccola lingua che pende da ogni scala.”

Il fatto è che gli abeti di Douglas non sono nativi dell’Illinois, dove presumibilmente vivono i Griswolds. Ecco una mappa della loro gamma nativa. (Non entreremo nel fatto che i Griswolds non sarebbero stati in grado di scavare un albero di quelle dimensioni e legarlo alla loro auto.)

LA SCENA DELLO SLITTINO

In una gita stagionale, Clark, suo cugino Eddie e i loro vari figli prendono le slitte per un giro. Clark strofina il suo piattino con il “lubrificante da cucina non calorico e a base di silicio” della sua azienda, che presumibilmente crea una superficie “500 volte più scivolosa di qualsiasi olio da cucina.”Pochi secondi dopo, si precipita giù per la collina in una fiammata infuocata, intrecciando alberi, attraversando una strada trafficata e infine scontrandosi con una scatola da regalo (o quello che sembra essere) a Walmart.

Nel mondo reale, ovviamente, Clark non sarebbe mai andato così veloce. Se non ci fosse attrito a tutti, Clark sarebbe vela “solo normale-veloce – nessun fuoco,” dice l’ex ospite SciFri Rhett Allain, autore di Geek Physics. (“Chiaramente l’hanno aggiunto per effetto drammatico, e sto bene con questo”, aggiunge.)

Ma diciamo che Clark è andato così veloce subito dopo essere salito sulla sua slitta. Potrebbe aver festeggiato il Natale in ospedale. “Ci sono due tipi di modi per accelerare: qualcosa può spingerti, o la gravità potrebbe tirarti”, dice Allain. Nel caso di Clark, ” ci deve essere qualcosa che lo spinge ad accelerarlo a velocità super.”Se quell’accelerazione provenisse da un razzo invisibile o da qualche altro sistema di propulsione nascosto che spingeva alle spalle di Clark, avrebbe potuto causare la compressione del suo corpo, portando potenzialmente a lesioni interne. (Leggi la discussione di Allain sugli enigmi della fisica che affrontano i supereroi qui.)

Per quelli più radicati nella realtà, qual è un modo ragionevole per migliorare la tua esperienza di slittino?

Per uno, considera il tipo di neve. “La neve può cadere in tanti modi diversi—può essere molto bagnata o molto secca”, dice Allain. Questa breve guida allo slittino invernale da Outside.com raccomanda la polvere confezionata ,” che perdona ma non si comporta come una duna di sabbia.”

Inoltre, pensa alla tua modalità di trasporto. Clark era su qualcosa con il suo disco volante.

“Penso che il miglior consiglio per selezionare una slitta sia quello di ottenere una slitta a fondo liscio (piattino) con la massima superficie esposta alla neve ed evitare quelle con lame o con guide strette sui lati a meno che non si stia scivolando sulla neve davvero ghiacciata. Altrimenti seppellirai la slitta molto velocemente”, scrive Christopher Stockdale, professore associato di fisica alla Marquette University del Wisconsin, in una e-mail. “Se è davvero ghiacciato, allora farai un po’ meglio con le slitte con bordi di contatto stretti, ma lo sterzo sarà peggiore, non importa quale, poiché è probabile che tu abbia molti solchi e chiazze ruvide.”

Aggiunge, che ” l’aggiunta di un rivestimento in teflon non ridurrà il coefficiente di attrito molto più di quello che è già.”(Per ulteriori suggerimenti sullo slittino di Stockdale, dai un’occhiata a questo pezzo del Chicago Tribune.)

LA SCENA DELL’ILLUMINAZIONE DELL’ALBERO

Nessun Natale di Griswold sarebbe completo senza uno spettacolo di luci ostentato. Clark si vanta di aver avvolto la sua casa in 250 fili-composti da 100 lampadine per filo-di luci scintillanti italiane importate. A 25.000, sono un sacco di luci.

Allain ha studiato questa scena per Wired.com. Ha capito che le luci sulla casa di Clark sono del tipo che sono grandi e bruciano e calde, e ha stimato il loro wattaggio a 6,3 watt per lampadina (ha basato la sua ipotesi su una luce notturna di Natale). Ok, quindi se Clark ha 25.000 luci, ciascuna brucia a 6.3 watt, la potenza totale sarebbe di 157.500 watt, o 157,5 kilowatt (kW). Questo è un sacco di potenza.

In poche parole, “alimentare questo dall’elettricità domestica sarà impegnativo”, scrive l’ex ospite di SciFri Eric Wilhelm, fondatore di Instructables e ingegnere meccanico, in una e-mail. La maggior parte delle case ha un interruttore principale da 50 a 100 amp, secondo Wilhelm, che corrisponde a circa 6-12 kW di potenza. L’installazione di Clark avrebbe sicuramente fatto scattare l’interruttore, e le piccole luci non avrebbero brillato. (Per ulteriori informazioni su come funzionano gli interruttori automatici, consulta questo articolo del Tuttofare di famiglia.)

Clark potrebbe risolvere il problema? Inceppare l’interruttore chiuso in modo che non inciampi, consentendo alla corrente di passare, causerebbe la fusione dei fili o l’isolamento e i materiali circostanti per riscaldarsi abbastanza da prendere fuoco all’istante, scrive Wilhelm. Quindi è una cattiva idea.

Poteva provare ad alimentare le luci da una banca di batterie per auto, suggerisce Wilhelm. “Le batterie per auto possono spesso fare 1.000 ampere a gomito a freddo, il che significa 1.000 ampere per 30 secondi a 7.2 volt o più a 32 ° F”, scrive. “Una banca di 22 batterie per auto potrebbe alimentarlo, brevemente, per 30 secondi. Il rischio di incendio è ancora lì, naturalmente.”[Per vedere dove ha ottenuto questa cifra, usiamo l’equazione P (potenza) = I (corrente) x V (tensione). In questo caso, I = 1.000 ampere, P = 157.500 watt e V = 7,2 X volt, dove X = il numero di batterie per auto).

I generatori diesel potrebbero anche funzionare. “Un generatore diesel da 7 kW è di dimensioni gestibili (un piccolo carrello) e 22 di essi potrebbero essere inseriti nel cortile anteriore. A differenza delle batterie, potrebbero alimentare le luci in modo sostenuto, ma sarebbe piuttosto rumoroso.”

Alla fine, però, il miglior spettacolo di luci” senza fronzoli ” è probabilmente un falò, scrive Wilhelm. “Un mucchio di tronchi di buone dimensioni ha facilmente la stessa quantità di energia incarnata di tutte quelle luci che funzionano per un periodo di tempo ragionevole, e i vigili del fuoco potrebbero essere incoraggiati a venire prima che fossero davvero necessari.”

*Questo articolo è stato aggiornato il 24 dicembre 2015 per correggere un errore di ortografia nella parola ” Iditarod.”
*Questo articolo è stato aggiornato il 13 gennaio 2015, per indicare che Eric Wilhelm è stato intervistato via e-mail.