Что так и не так с наукой «Интерстеллара»? (Осторожно: спойлеры!)
Новый фильм Кристофера Нолана «Интерстеллар» уже собрал более 50 миллионов долларов в прокате. По сюжету, небольшая группа космонавтов проходит через червоточину в поисках новой планеты, на которой можно жить, чтобы спасти человечество.
Отзывы о фильме хотя и, безусловно, восторженные, все же смешанные. Критики и зрители в основном оценивают фильм как очень хороший, но «Интерстеллар» не получил такого же всеобщего признания, как предыдущие фильмы Нолана — в том числе «Темный рыцарь» и «Начало».
«Интерстеллар» безумно интересен людям, интересующимся наукой, поскольку создатели фильма (и это очевидно после просмотра) вдохновлялись не только другими научно-фантастическими фильмами вроде «Космической Одиссеи 2001 года», но и самой наукой.
Как это было и после хита 2013 года «Гравитации», ученые, космонавты и физики высказывают свое мнение относительно того, как их работа переносится на большой экран. Давайте разберемся, как научное сообщество отреагировало на «Интерстеллар».
Лейтмотивом фильма стали работы физика-теоретика Кипа Торна, а также другие интересные идеи, о которых мы регулярно пишем. Сам Торн принимал непосредственное участие в съемках фильма. Основная идея фильма, частично основанная на исследованиях Торна, заключается во включении в жизнь таких понятий, как черные дыры и червоточины.
Торн был одновременно и исполнительным продюсером, и научным консультантом фильма. Нолан (который писал сценарий в соавторстве со своим братом Джонатаном) работал с Торном, чтобы «сделать упор на научную сторону» истории. Торн также консультировался с командой по спецэффектам, чтобы максимально точно визуализировать червоточину и черную дыру.
Торн рассказал ресурсу Wired, что хотя «история полностью пропитана духом Криса и Джона, целью было создать фильм, в котором наука вплетена в саму ткань истории, от начала и до конца — и это не простая наука».
Физик-теоретик Мичио Каку эхом повторяет слова Торна. Он пообщался с телеканалом CBS News и рассказал, что «Интерстеллар» «может установить золотой стандарт для научно-фантастических фильмов на долгие годы».
Точно так же и Тим Райс, бывший инженер-программист NASA, пишет в Universe Today, что «взгляд Торна и Нолана на черные дыры и червоточины удался. «Интерстеллар» полностью использует чудеса гравитации 21 века, в отличие от фильма «Гравитация», который застрял в 20 веке и предупреждает нас осторожнее управляться с космическими аппаратами».
Джеффри Клюгер, редактор журнала Time и автор сценария «Аполлона-13» (который стал базой для фильма 1995 года с таким же названием), считает, что фильм был сделан по большей части правильно. С другой стороны, этот фильм — вымысел, как ни крути.
Единственное, что вызывает вопрос, это сама червоточина. Это довольно массивный объект, который генерирует гравитационное поле, которое может свернуть пополам пространство-время, и та, что в фильме, должна весить порядка 100 миллионов наших солнц. Где бы вы ни разместили такой объект во Вселенной, он однозначно вызовет беспорядок в окружающей среде, но в фильме это не так.
Однако к вящему удовольствию, «Интерстеллар» относится к области истинной научной фантастики. Продюсеры вдохновлялись исключительно наукой и даже драма фильма была завязана на замедлении времени вследствие общей теории относительности Эйнштейна. В отличие от подавляющего большинства голливудских «кинчиков», «Интерстеллар» заслуживает высокой оценки за попытку научного реализма.
Эксперты сходятся в том, что хотя в фильме очень круто показана черная дыра, идея того, что космический аппарат может путешествовать близко к ней, маловероятна. В реальности подойти настолько близко к такому монстру было бы смертельно. Да и высокоэнергетические рентгеновские лучи диска аккреции черной дыры буквально поджарили бы космический корабль, а заодно и людей на близлежащих планетах.
Роберто Тротта с The Guardian также усомнился в нескольких научных аспектах фильма. Он написал, что его разочаровала «основная наука фильма», но в целом нормально.
«Было много того, что передали точно: представление космического путешествия, невесомость, поверхность других планет — все это было фантастическим. Наряду с этим, однако, было много классических моментов научной фантастики: путешествия во времени, искривление пространства-времени, путешествие на огромные дистанции в короткие сроки. «Интерстеллар» очень научный фильм, но не настолько, каким мог быть».
Известный астрофизик и популяризатор науки Нил де Грасс Тайсон тоже поделился несколькими мыслями с NBC News. В целом ему понравилось, несмотря на то что не все было идеально. Особенно, как и всем, ему понравилась передача изображения черной дыры.
«Когда вы приближаетесь к черной дыре, она искажает пространство, и это было показано очень красиво. Мне понравилось, как искажается окружающий вид. Это сложная проблема трассировки лучей, и если вы кинопродюсер, который может правильно ее показать, то почему нет?».
Несмотря на то, что фильм основан на реальной науке, ничто не мешает режиссеру нарушать правила — в конце концов, это фантастика.
Если вы один из 3 миллиардов людей, которые видели или еще увидите «Интерстеллар», одно вам точно будет ясно: это не документальный фильм. Это фантастика, научная фантастика. Поэтому если вы решите пойти в кино, чтобы удовлетворить свой личный сорт ученого, вам это вряд ли удастся.
В чем же «Интерстеллар» абсолютно точно передает суть и где оставляет пространство для маневра? Вот несколько ключевых моментов, которые устраивают или не устраивают ученых. Осторожно, спойлеры!
1. Червоточину можно открыть в космосе, организовав короткий переход с одной части Вселенной в другую. Вердикт: по большей части, да.
Червоточины хорошо вписываются в современную космологию, и во многом - благодаря Кипу Торну, который всю жизнь работал над этой теорией. Если вы представите пространство-время в виде ткани или листа бумаги, то его, конечно, можно будет согнуть или сложить пополам. Проткнуть несколько дыр в ткани пространства-времени для обеспечения перехода будет сложнее, чем проткнуть бумагу, конечно. Понадобится так называемая отрицательная энергия — энергетическое состояние меньше нуля — чтобы создать портал и поддерживать его открытым, считает космолог Принстона Ричард Готт. И многие ученые с ним согласны. Предпринимались попытки создать такие условия в лаборатории, и хотя до червоточины было еще далеко, они помогли подтвердить теорию.
Однако выше мы уже отметили сомнительный момент в истории «Интерстеллара»: откуда взялась червоточина. Это массивный объект, который генерирует мощное гравитационное поле, которое точно навело бы беспорядок в Солнечной системе.
2. Если подобраться слишком близко к массивному объекту (например, к черной дыре), время будет течь намного медленнее, чем для людей на Земле. Вердикт: правда.
Давайте вернемся к мысли о том, что пространство-время — это ткань, натянутая так, как батут или сетка гамака. Теперь положите на нее 150-килограммовое пушечное ядро. Это будет черная дыра с мощным гравитационным полем. Вертикальные полосы в сетке ткани — это пространство, горизонтальные — это время, и пушечное ядро не может искривлять одни полосы, не затрагивая другие. Из этого следует, что все — включая то, как скоро наступит ваш следующий день рождения — будет растянуто. Просто поверьте на слово, это действительно так.
3. Можно наладить связь с Землей изнутри черной дыры. Вердикт: возможно.
Широко распространено мнение, что гравитационное притяжение черной дыры настолько мощное, что даже свет не может ее покинуть — отсюда и название. Но даже у физики есть свои черные ходы, и один известен как излучение Хокинга, обнаруженное догадайтесь кем. Когда частица попадает в черную дыру, сам факт падения создает некую форму отрицательной энергии. Но природа не терпит пустоты. Поэтому черная дыра испускает частицу, которая закроет дисбаланс. Множество таких частиц создают поток энергии — этот поток может быть закодирован и переносить информацию, как и все формы беспроводной коммуникации. Один из парадоксов квантовой механики — информация не может исчезать бесследно — разрешается как раз с помощью излучения Хокинга.
4. Можно пережить погружение в черную дыру, а потом отправить сообщение. Вердикт: частично неправда.
Космологи часто спорят на тему того, что происходит, когда вы пересекаете горизонт событий черной дыры, то есть порог, за которым даже свет оказывается в ловушке. Самый удачный вариант звучит не самым удачным образом: спагеттификация. Но он означает то, что конец может прийти не сразу.
«Многие люди сойдутся во мнении, что человек, который прыгнет в черную дыру, обречен, — говорит космолог Колумбийского университета Брайан Грин. — Но если черная дыра достаточно велика, у вас есть шанс превратиться в спагетти». Это не лучший вариант для человека, но хорошая лазейка для сценариста.
5. Энн Хэтэуей проходит через пространство и время, помогает спасти человечество, а ее прическа все равно выглядит роскошно. Вердикт: какая разница? Другой вариант нам бы не понравился.
