The Science Of Interstellar: Hvor nøjagtig er Christopher Nolans film?
Christopher Nolans sci-fi-epos Interstellar dykker dybt ned i sorte huller og astrofysik, men hvor meget af det er forankret i faktisk videnskab?
Resumé
- Interstellar er et tidløst, følelsesmæssigt rum-epos, der kombinerer videnskabstunge temaer med en far-datter-fortælling, der gør sig fortjent til sin plads blandt de fineste værker inden for filosofisk sci-fi.
- Filmens vægt på videnskabelig nøjagtighed, styret af den kendte fysiker Kip Thorne, har høstet respekt fra både kritikere og det videnskabelige samfund, herunder astrofysiker Neil deGrasse Tyson.
- Interstellar's skildring af sorte huller og deres omgivende træk ligner meget rigtige fotografier fremskaffet af Event Horizon Telescope år senere, selvom dets farvetone adskiller sig lidt fra virkeligheden for æstetisk grunde.
Før Christopher Nolan dyttede i atomfysik for Oppenheimer, han tappede ind i dybet af sorte huller og astrofysik forInterstellar. Nolans tidløse rumepos dykker ned i en rumbesætnings bestræbelser på at finde en ny planet, efterhånden som Jorden bliver ubeboelig.
Mens nogle få kritikere oprindeligt blev afskrækket af filmens primære vægt på videnskabelig nøjagtighed, Interstellar's anerkendelse er kun steget i årene siden udgivelsen i 2014. Den betydning, der tillægges den virkelige teoretiske fysik, stammer ikke kun fra Nolans egen fascination af emnet, men også hans samarbejdspartneres uddannelsesmæssige kvalifikationer, lige fra den videnskabelige konsulent Kip Thorne og hans bror og Interstellar medmanuskriptforfatter Jonathan Nolan. Filmen opnåede en så respektabel status blandt det videnskabelige samfund, at selv fysikeren og tv-personligheden Neil deGrasse Tyson har været i total ærefrygt for Nolans vision. En rumfilm har faktisk aldrig følt sig så realistisk før.
Teoretisk fysiker Kip Thorne konsulterede om videnskaben om interstellar
I betragtning af hvor ildevarslende sorte huller fortsat er i kosmos, er der mange Interstellar's videnskab er funderet i teoretisk fysik. Guiding Christopher Nolan var Caltechs teoretiske fysiker Kip Thorne, der fungerede som filmskaberens officielle videnskabskonsulent og en executive producer på filmen. En mangeårig ven af andre store som afdøde Stephen Hawking og Carl Sagan, Thorne er en respekteret fornuftens stemme når det kommer til astrofysik, har siden vundet 2017 Nobelprisen i fysik for sin forskning i gravitation bølger. Ifølge Kablet,Interstellar blev faktisk udtænkt af Thorne og producer Lynda Obst i 2000'erne længe før Nolan kom ombord.
Overvejer hvor meget Christopher Nolan er besat af tid, stolede han på Thornes forskning for at finde ud af ændringer i rum-tid kontinuum for Interstellar. Detaljeret hans research til filmen i bogen Videnskaben om Interstellar, skrev fysikeren om, hvordan hans teorier hjalp med at visualisere de sorte huller afbildet i filmen og forklare deres tidsforandrende evner. I filmen begiver rumskibet Endurance sig ud til et fiktivt sort hul ved navn Gargantua, som er afbildet til at være 100 millioner gange større end Solen. Et bemærkelsesværdigt visuelt element i den døende stjerne - det supermassive sorte hul - er en skive af stof, der kredser omkring den.
Denne tilvækstskive, som den formelt kaldes, er dannet på grund af påvirkningen af høj tyngdekraft. Thorne tilføjer, at Gargantuas skive indeholder stof som gas og støv og i sidste ende tilbyder lys og varme til alle planeterne og entiteterne i det døende stjernesystem. Når skiven skaber et så højt gravitationsfelt, bliver det tydeligt, hvorfor hovedpersonen Coopers aldring bremses med slutningen af Interstellar. Det var Albert Einstein, der gennem sine grundige ligninger om generel relativitet antydede, at tiden bevæger sig langsommere i højere tyngdefelter. Med Endurance i kredsløb så tæt på det sorte hul, er det indlysende, at Coopers ur vil tikke langsommere.
Interstellar nøjagtigt afbildet sorte huller 5 år før det første rigtige bevis på, hvordan de ser ud
Sorte huller og deres højtyngde-skiver blev for det meste genskabt gennem teoretiske skitser op til fem år efter Interstellars udgivelse. I stedet for at vise dem som blot todimensionelle huller, blev de forvrængede variationer af et højt gravitationsfelt opnået med et mere tredimensionelt sfærisk udseende. Visuelle effekter supervisor Paul Franklin og hans team klarede deres skildring af sorte huller så godt, at det lignede rigtige fotografier indkøbt af Event Horizon Telescope i 2019 - fem år efter filmens frigøre. Disse billeder viste med rette, hvor tæt Christopher Nolans film kom på nøjagtigt at visualisere et sort hul og den omgivende grænse, også kendt som begivenhedshorisonten.
Interstellar blev rost for at præsentere et billede af et sort hul, der kom tættest på dette foto, lige fra det sorte, tomme centrum til den roterende tilvækstskive. Imidlertid, som Event Horizon Telescope's officielle hjemmeside påpeger, videnskaben om Interstellar vakler lidt væk fra virkeligheden af æstetiske årsager. Den væsentligste forskel var, at filmens version af et sort hul ser ud til at have vendt lysstyrken i den nærgående og vigende side af diskene. Mens den nærmende side ser lysere ud, er den vigende side meget mørkere. Interstellar, holdt sig dog ikke til denne farvetone, selvom den ellers var meget tæt på at forudsige den ægte vare.
Fysiker Gerard O'Neills teorier inspirerede filmens rumhabitater
Det var den afdøde teoretiske fysiker Gerard O'Neill, der kom op med en slags new-age Noahs Ark til at transportere hele menneskeheden til en anden planet, meget ligesom hvad videnskabsmænd og astronauter i Interstellar havde tænkt sig at gøre. Disse konceptuelle rumbebyggelser med passende titler O'Neill-cylindre blev trofast genskabt af Interstellar special effects team som et middel til rumkolonisering. O'Neill-cylindrene formodes at have to cylindre, der roterer modsat hinanden, en metode til at skabe kunstig tyngdekraft i planeten, der skal bebos. Interessant nok foreslog Amazon-hovedhoncho Jeff Bezos at bygge sådanne gigantiske O'Neill-cylindre i 2019 (via Populær mekanik).
Interstellar forfatter Jonathan Nolan studerede relativitet ved California Institute of Technology
Jonathan Nolan har samarbejdet med sin bror Christopher Nolan om flere projekter, helt tilbage til Memento. Mens 2000 neo-noir var baseret på Jonathan Nolans novelle, Interstellar viste sig at være et lige så personligt projekt for ham i betragtning af, at han havde brugt fire år på California Institute of Technology (Caltech) for at studere relativitet for at komme med videnskaben om Interstellar. Det afslørede han bag kulisserne i et interview den Larry King nu. Caltech var naturligvis til gavn for filmens tilblivelse i betragtning af, at Kip Thorne også havde været en mangeårig forsker og underviser på universitetet.
Neil deGrasse Tyson roser Interstellar over 2001
Stanley Kubricks dybe saga 2001: A Space Odyssey holder stadig i dag for dens profetiske kommentar til blandt andet rumfart og kunstig intelligens. Ved udgivelsen, Interstellar gjorde sammenligninger til 2001 for sin filosofiske tilgang til rumkolonisering i fremtiden og specifikke robotteknologier. Alligevel videnskabelig tænker, forfatter og astrofysiker Neil deGrasse Tyson siger videnskaben om Interstellar holder op endnu mere end 2001, især for dens repræsentation af sorte huller. På sociale medier og i et interview med NBC, Tyson havde rosende ord for Interstellar’s nøjagtige udforskning af begreber som Einsteins relativitetsteorier og rummets krumning.
Det, der skilte sig ud for Tyson, var vejen Interstellar's version af et sort hul afspejlede det forvrængende rum i dets nærhed. Med det omkringliggende billedsprog omkring det sorte hul er mere forvrænget, videnskaben om Interstellar kom kun ud for at se mere realistisk ud for den ærede fysiker. Tyson var enig i det, da Kubrick arbejdede på 2001 de matematiske beregninger var ikke detaljerede nok til at forudsige de nøjagtige omgivelser af et sort hul eller et ormehulssystem. Så Kubrick kunne ikke rigtig udnytte rumudforskningen så meget, som Christopher Nolan kunne opnå, på trods af Interstellar har været tydeligt påvirket af 2001.