Space Time Quest

(Un joc desenvolupat amb Processing)

Daniel Brown
Paul Fulda
Ludovico Carbone
2010

T'has imaginat alguna vegada com seria tenir a la teva disposició un pressupost de 100 milions d'euros?! I com seria el ser el principal investigador d'un projecte internacional, que té per objectiu fer un dels descobriments més importants dels últims 50 anys? Perquè ara pots fer-ho! Aquesta és la teva oportunitat per a usar les teves habilitats científiques per a construir el detector d'ones gravitacionals més sensible del món i usar-ho per a sentir la simfonia de l'univers com mai abans s'ha fet!

Pots trobar informació bàsica sobre detectors d'ones gravitacionals i la tecnologia que empren en el nostre e-book sobre ones gravitacionals. Si estàs buscant un joc d'acció tipus arcade, prova Black Hole Pong.

En Space-Time Quest el teu desafiament és repartir sàviament un pressupost de 100 milions entre tots els subsistemes i diferents aspectes d'un detector d'ones gravitacionals, del mateix tipus que els gegantins detectors LIGO i VIRGO que porten anys funcionant. Com triaries gastar els teus diners perquè el teu detector sigui el més sensible possible? Si fas un bon treball pots ser el primer a detectar les elusives ones gravitacionals i el premi Nobel serà teu! Mira si hi ha algú millor que tu comprovant les puntuacions més altes en el nostre "saló de la fama".


Descàrregues

Space Time Quest

La versió del joc per a Windows ha estat compilada utilitzant Excelsior JET.

La traducció del joc ha sigut realitzada pel Grup de Relativitat i Gravitació de la UIB.

Quan hages provat el joc, ens agradaria saber el que opines. Pots omplir aquest breu qüestionari?> Només et portarà 2 minuts. Moltes gràcies!

Instal·lació


  • Mac OS X: La versió per a OS X s'anomena "spacetimequest.app", només has de fer doble clic en el fitxer per a començar el joc.
  • Windows: La versió per a Windows està en un arxiu comprimit, al descomprimir es crearà una nova carpeta anomenada "SpaceTimeQuest". Per instal·lar el joc, feu doble clic al fitxer `spacetimequest-setup.exe '. Per jugar, des del menú inici de Windows has d'anar a
    gwoptics.org > Space-Time Quest 1.2
    i seleccionar la teva llengua.
  • GNU-Linux: Malauradament la versió per a Linux no funciona en molts ordinadors, probablement a causa de com usem OpenGL. Per ara, no podem ajudar-te si tens problemes, encara que te la pots baixar. Per a instal·lar-la, descomprimeix el fitxer que t'has descarregat. Si quan ho executes pareix que arrancarà, però no apareix cap finestra, prova diverses vegades.

Per a poder executar el joc has de tenir una versió de 32 bits de Java (o superior) instal·lada en un ordinador capaç de córrer OpenGL.

Pots veure una demostració de com funciona el joc a YouTube, mirar el trailer del joc o aprendre a jugar mirant el tutorial que hi ha baix:



Objectiu del joc

L'objectiu principal de Space-Time Quest és dissenyar un interferòmetre que funcioni i detecti ones gravitacionals de fonts astrofísiques molt, molt llunyanes. Això s'aconsegueix augmentant la sensibilitat del nostre detector perquè ens permeta detectar aquests senyals tan increïblement dèbils.

Un dels principals problemes dels detectors d'ones gravitacionals en la superfície terrestre és el soroll de l'entorn i el soroll que està sempre present en els equips que mesuren les ones. Aquest soroll pot ocultar completament tots els senyals febles de fonts llunyanes que podríem detectar. Per a poder veure aquestes fonts, hem de reduir el soroll de tots els factors ambientals i dels equips per a produir un detector increïblement sensible. Mentre jugues al joc podràs experimentar amb moltes variables diferents de què depèn el detector, com ara: potència del làser, la vibració de l'equip d'aïllament, la refrigeració criogènica, l'emplaçament del detector i molts altres. Tot això requereix un acurat equilibri, ja que no sols has de tenir en compte els resultats sinó també quant et costa, ja que no tens un infinita quantitat de diners!

Com jugar

Si comences el joc des de la pantalla principal, la primera cosa que hauràs de fer serà introduir el teu nom i el nom del teu detector. Després, podràs triar entre quatre llocs distints per a instal·lar el teu detector. Si cliques en qualsevol d'aquests llocs (Ciutat, Desert, Illa o Jungla) podràs veure les distintes característiques de cada un d'ells. Com més estrelles tinga el "soroll", més tranquil serà el lloc, és a dir, hi haurà menys soroll d'activitat sísmica o humana. Com més estrelles tinga el "pressupost", més diners tindràs per a construir el teu detector.

Després entraràs en l'oficina de l'Investigador Principal (IP), des de la que pots controlar la part principal del joc. Aquesta és la fase de disseny durant la qual pots anar jugant amb els paràmetres del detector per a fer-ho més sensible. La sensibilitat està determinada per totes les contribucions al soroll. Sempre pots comprovar les corbes de soroll des de la pantalla del Model de Soroll (la pots veure en qualsevol moment clicant en la icona del gràfic verd)

Pincha este botón para ver las curvas de ruido


Pots ajustar els subsistemes mentre tens la pantalla del Model de Soroll oberta per a veure com van canviant les corbes de soroll segons canvies els paràmetres. La millor sensibilitat s'aconsegueix quan la corba del soroll total, que és la suma de totes, és tan baixa com sigui possible en un cert rang de freqüències. Pots tancar la pantalla del Model de Soroll clicant de nou en la icona del gràfic verd.

Des de l'oficina de l'IP pots accedir a les distintes àrees de disseny dels subsistemes del detector. Pots accedir a cada un d'ells clicant en els monitors que hi ha sobre la taula. Trobaràs els següents subsistemes:

  • Subsistema Entorn: Aquí pots experimentar amb diversos valors per a la profunditat del detector, el buit i la refrigeració criogènica.
  • Aïllament de vibracions: Aïllar els equips de l'experiment del soroll sísmic és molt important, així que necessites dissenyar el sistema de pèndols per a reduir el soroll tant com sigui possible.
  • Subsistema Òptic: El detector depèn de l'alta qualitat dels equips òptics. Per a aquest subsistema has d'experimentar amb distintes propietats dels miralls i els làsers per a aconseguir el millor resultat.

Quan estàs en un dels subsistemes, sempre pots tornar a l'oficina de l'IP clicant en la icona de la caseta que hi ha a la barra de menú.

Mentre canvies els paràmetres per a aconseguir la millor sensibilitat sempre has d'estar pendent de quants diners et queden.

Presupuesto restante


No podràs obtenir una puntuació si et passes del pressupost.

Com més milloris el teu detector, més complex es farà. Això podria portar que el detector fora més difícil d'operar, la qual cosa pot ocasionar pèrdua de dades. Per això la teva puntuació final pot ser lleugerament més baixa si dissenyes una màquina molt complexa. Pots veure com augmenta la complexitat en el "Complexímetre".

Complejidad del sistema


Quan ja ho hagis configurat tot, pots veure què tal funciona començant el teu "Science Run". Per a això, clica en el botó amb el text "Science Run" que hi ha en la taula de l'oficina. Una vegada el detector està 'fixat', veuràs com de llunyanes són les fonts que el detector pot mesurar. Les fonts d'ones gravitacionals que esperem detectar són poques i estan allunyades entre si, per la qual cosa tenir un gran abast ens dóna una oportunitat major de detectar-les. La teva puntuació final estarà basada en el rang del detector i s'afegirà a la taula de les puntuacions.

Aspectes educatius

A més que esperem que el joc sigui divertit, també confiem en que Space-Time Quest tinga valors educatius, especialment quan s'use conjuntament amb l'e-book sobre ones gravitacionals. Mentre es juga, l'usuari hauria d'aprendre sobre alguns dels modes en què intentem reduir les fonts de soroll en el detector. Aprendran sobre els subsistemes que composen el detector i també sobre totes les fonts de soroll que poden limitar la seva sensibilitat. Per a aconseguir una puntuació competitiva, el jugador ha de provar distintes configuracions del detector i prendre decisions sobre els avantatges de cada una en funció de la corba de sensibilitat. Per a aspirar a una de les puntuacions rècord, aconsellem que els jugadors es llegeixin la informació de l'e-book, que explica com cada soroll ve afectat per les diferents configuracions que es trien per als subsistemes. A més d'aprendre sobre els desafiaments específics als que s'enfronten els investigadors que dissenyen detectors reals d'ones gravitacionals, els usuaris hauran d'aprendre sobre com distribuir raonablement un pressupost i com equilibrar els avantatges i inconvenients de les distintes propietats dels subsistemes basant-se en la corba de soroll.

Ús en exhibicions

El joc es va usar per primera vegada durant l'exhibició "Buscant forats negres amb làsers" a Birmingham, pots veure algunes fotos aquí davall.


La primera versió del joc es va desenvolupar durant un projecte d'estiu del Grup d'Ones Gravitacionals a Birmingham, Gran Bretanya. Pots veure també altres dels jocs que tenim, tots ells programats amb "Processing".

Codi font

Space Time Quest

El codi font del joc es distribueix davall una llicència GPL2. El fitxer zip que es pot descarregar no conté ni els sons, ni les imatges, ni els elements gràfics. Això implica que pots modificar el codi fàcilment per a crear el teu propi joc, però no seria tan fàcil crear una versió modificada de Space Time Quest. Si tens qualsevol suggeriment o vols enviar-nos pedaços per al programari, per favor contacta'ns.