La scienza ci spiega quanto è potente la Big Fucking Gun di DOOM

La leggendaria arma simbolo del franchise di ID Software ha effetti eccezionali in game: cerchiamo di capire di cosa è capace.

Questa, in tutto il suo splendore, è la BFG 9000.

Qualche giorno fa è finalmente uscito DOOM: Eternal, il nuovo capitolo della serie che ha dimostrato definitivamente che un gioco non ha bisogno di una trama solida per essere divertente. Ora, siccome non mi è concesso scrivere un articolo semplicemente su quanto i giochi di questo franchise, specialmente l’ultimo, siano spettacolari, ho pensato che fosse una buona idea celebrare questo evento analizzando un tipo di arma che ovviamente ha senso di esistere soltanto in un titolo come DOOM: la BFG 9000.

Questa, invece, è la BFG 9000 originale di DOOM (1993)

You will be worse

Prenderò come riferimento il gioco DOOM (2016), perché ha la “trama” più simile all’originale, e ha una delle versioni più spettacolari della BFG 9000. Iniziamo con un po’ di contesto. Sei un uomo, un enorme, muscolosissimo e arrabbiatissimo uomo. Sei anche una leggenda vivente tra le fila dei Demoni dell’inferno, in quanto sei conosciuto come il Doom Slayer, una figura che i Demoni temono come nient’altro. Ti risvegli in una base di ricerca militare su Marte, dove qualche genio ha aperto un portale letteralmente per l’Inferno cercando di sfruttarne l’energia, e ha causato un’inevitabile invasione demoniaca. Che fai? Fai quello per cui sei conosciuto, ovvero mietere demoni con la facilità con cui si beve un sorso di tè. Tra le tante armi che aiutano il massacro nel gioco, ce n’è una che è presente da praticamente dal primo capitolo, e che probabilmente è la preferita del nostro Doom Slayer: la BFG 9000. Il fatto che ‘BFG’ stia per ‘Big Fucking Gun’ (che non traduco) dovrebbe già suggerire qualcosa, se poi ci mettiamo anche un 9000 a caso di fianco capiamo che si tratta di roba fantascientifica tamarra ad alto livello. Questa gloriosa macchina da guerra spara una palla verdognola di qualcosa simile al plasma capace di far esplodere gran parte dei nemici a schermo in due secondi netti. Per capire quanto è potente, dobbiamo prima scoprire cosa la alimenta. L’energia usata è il ‘Argent’, quella citata prima proveniente dall’Inferno. Ora, siccome per ora non ho modo di conoscere esattamente che cosa sia l’Argent, assumerò che sia un tipo di plasma che per qualche motivo è possibile lanciare senza un’eccessiva perdita di energia.

Questa bestiaccia è l’Imp.

Rip and tear…

Ora sappiamo più o meno che cosa la alimenta, andiamo a vedere nel dettaglio cosa fa, che alla fine è quello che è scritto nel titolo del paragrafo. La BFG 9000 spara un frammento di plasma che, al contatto con il corpo, causa una quasi immediata esplosione dello stesso. Come si fa a far saltare in aria un demone? Assumendo che abbiano una composizione biochimica simile a quella dell’uomo, il metodo più sensato è quello di far evaporare l’acqua presente all’interno, in modo da creare una grande quantità di gas che applicherà una pressione verso l’esterno talmente alta da far distruggere il tutto, risultando in un disastroso e spettacolare bagno di sangue demoniaco. Per facilitare i calcoli, prendiamo come riferimento un demone più o meno della stessa taglia del nostro Doom Slayer, per ora, come per esempio un fastidiosissimo Imp. Ipotizziamo che la sua massa sia quella di un marine americano semplice, dunque intorno ai 90 kg: avremmo tra le mani 90*60%=54 kg di acqua. Non è necessario che venga vaporizzata tutta, visto che alla fine lo spazio che il gas andrà a occupare è piuttosto stretto, e l’energia viene distribuita praticamente istantaneamente: ipotizziamo quindi che basti la metà di questa quantità, quindi 26 kg, per far esplodere il demone. Abbiamo bisogno di sapere quanta energia serve per vaporizzare questa massa: usiamo la formula Q=c*m*deltaT, dove usando il calore specifico (c), la massa (m) e la differenza di temperatura dal punto di ebollizione(deltaT) troviamo la quantità di energia Q. Sapendo che c=4.2 * 10^3 J/(kg*C), e deltaT=100-50 °C(assumendo che i demoni, provenendo dall’Inferno, abbiano una temperatura corporea di 50 °C invece che i 36 tipici umani), troviamo una quantità di energia necessaria pari a 54 MJ. Praticamente il totale di energia dato dalla combustione di un metro cubo di gas naturale, e 10 volte superiore a quello rilasciato da 1 kg di TNT. Tanto, ma non troppo, in realtà: infatti la BFG 9000 è in grado di polverizzare Imp a palate. Se vogliamo trovare il vero potenziale di questa arma da guerra, dobbiamo pensare più in grande: andiamo a vedere quanta energia ci vuole per obliterare il più grosso dei bestioni alla sua portata. Signore e signori, il Baron of Hell.

Questa schifezza è il Baron of Hell.

…Until it’s done

Il Baron è un demone capra dalle sembianze ambigue e non bene definibili, nonché uno dei nemici più pericolosi del gioco. Grosso, brutto e fa tanto male. Nonostante ciò, anche lui viene polverizzato all’istante dalla BFG 9000. Prima di tutto, ci serve un riferimento di massa. Per fortuna, cercando su internet si scopre che il DOOM originale, uscito nel 1993, implementava un sistema di classificazione dei personaggi simile alla massa. Secondo questo sistema, il Baron è esattamente 10 volte più massivo del Doom Guy (il protagonista), dunque possiamo stimare la sua massa come intorno ai 900 kg. Da qui i calcoli sono semplici: 270 kg di acqua da gestire, il resto è uguale a prima. Quindi abbiamo una quantità di energia intorno ai 540 MJ, 5 volte più grande di un Tour de France. Esatto, ho usato ‘Tour de France’ come unità di misura, perché a quanto pare esiste, ed equivale all’energia consumata da un ciclista di 65 kg durante l’intera durata del Tour. Abbiamo quindi ottenuto il valore massimo che cercavamo? No. Il sistema in cui lavora la BFG 9000 non è un sistema perfetto, ovviamente, e le variabili che entrano in gioco nel momento dello sparo sono molteplici. Per questo non possiamo pretendere che venga passata la totalità dell’energia rilasciata dall’arma, in quanto non esistono armi efficienti al 100%: gran parte viene persa sotto forma di energia termica. Stimare con precisione l’efficienza ora è impossibile, ovviamente, non esistendo ancora un valore di riferimento per equipaggiamento di questo tipo: tuttavia possiamo fare un’ipotesi, sapendo che in media un’arma con la canna dalla lunghezza comparabile alla BFG 9000 si aggira intorno al 30%. Assumendo che l’umanità nel futuro di DOOM abbia fatto grandi passi avanti in termini di conversione energetica, e contando anche l’aiuto dell’Argent, possiamo accettare un ipotetico valore di 45% di efficienza energetica. Quindi, se 540 MJ è la quantità che arriva al corpo del demone, vuol dire che l’energia racchiusa nella BFG 9000 arriva fino a 1.2 GJ: si avvicina all’energia cinetica di un Boeing 757 di 100 tonnellate che viaggia ad una velocità di 550 km/h. Assumendo che la massa del ‘proitettile’ sia di 2 kg, per semplificare i calcoli, ci ritroveremmo con un rinculo di circa 200 N dritti in faccia, nonché una temperatura massima altissima, dal momento che di plasma parliamo. Se consideriamo l’idrogeno come componente di questo ben di dio, ci troviamo davanti temperature nell’ordine di 100000 K. E dal momento che il Doom Slayer riesce a gestire tutto questo senza troppi problemi, direi che è facile capire perché DOOM è un gioco survival horror dove è l’horror a dover sopravvivere.

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