Neil deGrasse Tyson hajottaa ”tähtienvälisen”: mustat aukot, Aikadilataatiot ja massiiviset aallot

”Elokuvani ovat aina oudon korkeatasoisia, elokuvantekijä Christopher Nolan kertoi Daily Beastille. Se on kuitenkin suuri kohteliaisuus blockbuster space odyssey kuten Interstellar ansaita oikeus analysoida tieteellisellä tasolla; onhan elokuvia kuten Star Wars ja Star Trek ei koskaan pidetty jopa tällaista tarkastelua.

Nolanin Interstellar herättää tieteellistä kritiikkiä teoreettisen fyysikon Kip Thornen myötävaikutuksella, joka ei ainoastaan toiminut elokuvan käsikirjoitusneuvojana ja vastaavana tuottajana, vaan julkaisi myös Tome: n, The Science of Interstellarin, joka selittää elokuvassa käytettyjä huumaavia käsitteitä.

vihkiytymättömille elokuva sijoittuu tulevaan maahan, jonka sadot (Pelastakaa maissi) ovat tuhoutuneet salaperäisen vitsauksen vuoksi. Maanviljelijä ja entinen astronautti Cooper (Matthew McConaughey) saa tehtäväkseen johtaa Nasan tehtävää madonreiän läpi toiseen galaksiin tutkiakseen kolmea mahdollisesti asuttavaksi kelpaavaa planeettaa kolonisaatiota varten. Ensimmäinen planeetta, jolle he laskeutuvat, on lähellä jättiläismäiseksi kutsuttua supermassiivista mustaa aukkoa, jonka vetovoima aiheuttaa planeetalle valtavia aaltoja, jotka heittelevät heidän avaruusaluksiaan ympäriinsä. Sen läheisyys mustaan aukkoon aiheuttaa myös äärimmäisen aikamuunnoksen, jossa yksi tunti kaukaisella planeetalla vastaa 7 vuotta maapallolla. Toisella planeetalla he kohtaavat hylätyn astronautin nimeltä Tri. Mann, ja siitä seuraa nyrkkitappelu. Ja loput jätän teidän nähtäväksenne itse.

The Daily Beast otti yhteyttä maineikkaaseen astrofyysikkoon ja kosmologiin Neil deGrasse Tysoniin, joka toimii myös American Museum of Natural Historyn Haydenin planetaarion johtajana ja Foxin Cosmos: A Spacetime Odyssey-sarjan isäntänä.

kehuit Twitterissä tapaa, jolla Interstellar käsitteli Einsteinin ajan ja avaruuden kaarevuuden suhteellisuusteoriaa.

mikään muu elokuva ei ole kiinnittänyt yhtä paljon huomiota näihin aiheisiin, ja tehnyt sitä niin perusteellisesti. Olisi pitänyt mainita, että alkuperäisellä Apinoiden planeetalla on einsteinilainen aikasiirtymä,-jossa maan astronautit siirtyvät kauas tulevaisuuteen, – joten maa meni paljon ihmisten aikakautta pidemmälle, kun he olivat vielä omia. Se ei ollut elokuvan juokseva lähtökohta, kun taas Interstellarissa on jatkuva muistutus siitä, että ajan suhteellisuusteoria on ilmiö, joka on otettava huomioon, ajateltava ja ratkaistava. Ja elokuvan liitutaulut kenttäyhtälöineen ovat laillisia. Joku on ajatellut asiaa. Sama juttu TV-sarjan The Big Bang Theory kanssa. Kun liitutaulu näytetään, se liittyy aina kyseisen esityksen teemaan.

The Guardianissa Imperial College Londonin astrofysiikan vanhempi luennoitsija Tri Roberto Trotta huomautti, että heidän avaruusaluksensa, Endurancen,” retroraketit ”olivat liian pieniä, koska heidän galaktiseen matkaansa tarvittaisiin” paljon polttoainetta”.

No, pari asiaa. Olen fani Mark Twain monista syistä, ja erittäin korkealla listalla on, ” ensin saada tosiasiat,sitten voit vääristää niitä vapaa.”Jos heillä on alus, ja se on ilmeisesti alus, jota meillä ei ole tänään, ja tämä elokuva tapahtuu ilmeisesti tulevaisuudessa, ja tämä alus on selvästi kehittyneempi kuin mikään mitä olemme tai olemme kuvitelleet, ja heidän täytyy päästä madonreiän läpi, heidän ei tarvitse vain käyttää moottoreita päästäkseen galaksin läpi. Se sopii minulle. He ovat laivassa, se on tulevaisuudessa, joten unohda se ja jatka eteenpäin! Lisäisin myös, että jos matkustaa pitkiä matkoja ja tietää, mihin suuntaan on menossa, sinne ei käytetä polttoainetta. Polttoaine antaa oikean nopeuden ja suunnan, – ja sitten sammutat polttoainetankit ja laskeudut sinne. Siten pääsimme kuuhun-oli laukaisu, jolla meidät saatiin kiertoradalle, ja sitten TLI (Trans-lunar injection) vei meidät pois Maan kiertoradalta ja Kuuhun.

tunnut myös pitävän tavasta, jolla elokuva käsitteli painovoimaa—toisin kuin varauksestasi elokuvan painovoimaa kohtaan.

he kiinnittivät selvästi huomiota olosuhteisiin, joissa he olivat nolla-g: ssä eli siirtyivät 1 g: hen käyttämällään pyörivällä avaruusalustalla. Se ei eroa siitä, mitä he tekivät vuonna 2001, jossa he käyttivät paljon huomiota siihen miten siirryttäisiin nollasta g: hen 1 g: hen. koska he käyttävät niin paljon huomiota, se antaa oikeuden löytää paikkoja, joissa he ovat saattaneet mokata. Vuonna 2001 nolla-g: ssä on kohta, jossa hän siemailee nestettä pillin läpi, ja sitten hän vetää huulensa pillistä ja neste vajoaa takaisin pilliä pitkin säiliöön—mitä ei tapahtuisi nolla-g: ssä. ja painovoima sai niin paljon oikein, että se ansaitsi oikeuden saada meidät huomauttamaan siitä, mitä oli jätetty huomiotta, mikä on mielestäni korkea kohteliaisuus.

Voiko todella olla massiivisia hyökyaaltoja, kuten näimme ensimmäisellä planeetalla, jolla he vierailivat?

aluksi ajattelin, että ”ok, heidän täytyy heittää mukaan aalto… joka näyttää turhalta.”Toinen ajatukseni oli,” No, jos se on tsunami, aalto todella tarvitsee vettä ollakseen aalto, ja he näkisivät veden virtaavan heidän nilkoistaan ruokkiakseen tätä aaltoa kun se tuli ohi.”Niin osaat juosta. Näin totean myöhemmin, että molemmat huolenaiheet olivat perusteettomia. Planeetta on syvällä mustan aukon gravitaatiokaivossa, ja mustalla aukolla olisi varmasti hyvin suuret vuorovesivoimat. Myös, ” hyökyaalto ”on väärin—se on itse asiassa” pullistuma ” veden kiinteä avaruudessa. Pullistuma on avaruudessa aina samassa konfiguraatiossa, joten sinä kiinteällä planeetalla pyörit pullistuman sisään ja ulos. Tulkitset sen aalloksi, joka tulee sinua kohti ja poispäin, – mutta todellisuudessa pyörit nousuveden osasta laskuveden osaan. Se, että aallot tulivat noin tunnin välein, merkitsi sitä, että planeetta pyörii kerran kaksi niistä—koska jokaista kiertoa kohti on kaksi korkeaa vuorovettä. Jos sanoisin, että siinä oli jotain epärealistista, niin se oli, miten piikikäs Aalto oli. Vuoroveden pullistuma olisi pehmeämpi, ja ne vain nousisivat ylös, kelluisivat huipun yli ja nousisivat takaisin alas samalla tavalla kuin ankka kelluu ylös ja alas, kun aalto menee sen alle. Tässä otetaan dramaattisia vapauksia, jotta Aalto muuttuisi uhkaavammaksi, eikä se minua haittaa.

aikavääristymä tuolla planeetalla—yksi tunti vastaa 7 Maan vuotta—näyttää äärimmäiseltä. Jotta saisit sen, sinun pitäisi olla mustan aukon tapahtumahorisontissa.

Kyllä. Voit laskea, missä sinun täytyy olla, jotta sinulla on sellainen aikamuunnos, ja se on äärimmäistä. Tässä toinen tapaus, ” ensin saada tosiasiat,sitten voit vääristää niitä vapaa.”Suora tosiasia on, että olet lähellä mustaa aukkoa ja aika kuluu hitaammin, sitten sotket sen luoden dramaattisia elementtejä tarinankerrontaan. Se ei ole minulle ongelma. Titanicissa, kun kritisoin yötaivasta, se johtui siitä, ettei yötaivasta ollut lainkaan—se ei ollut edes oikea yötaivas, joten se ei täyttänyt Mark Twain-kriteerejäni.

pystyisikö Endurance edes lentämään niin lähelle supermassiivista mustaa aukkoa ilman, että se hajoaa sen voimalla?

on olemassa säännöllinen musta aukko, joka on suurimassaisen tähden päätila, joka on suhteellisen pieni, planeetan kokoinen musta aukko. Sitten on supermassiivisia mustia aukkoja, jotka ovat galaksien keskustassa ja ovat valtavia-tyypillisesti kokonaisten aurinkokuntien kokoisia. Jos et halua, että mustan aukon vuorovesivoimat repivät sinut kappaleiksi, sinun täytyy liikkua supermassiivisessa mustassa aukossa ja sen ympärillä, koska mitä suurempi musta aukko on, sitä matalammat vuorovesivoimat ovat. Supermassiivisella mustalla aukolla olisi siis hyvin matalat vuorovesivoimat, eivätkä ne todennäköisesti repisi sinua kappaleiksi, jos tulisit sen lähelle tai laskeutuisit tapahtumahorisontin ohi. Tähtimassaiset mustat aukot repivät sinut kappaleiksi, jos tulit liian lähelle. Tässä tapauksessa myös tähtien massaiset mustat aukot nostaisivat vuoroveden niin korkealle planeetalla. Tässä otetaan joitakin elokuvallisia vapauksia—halutaan aallon draamaa, ja sitä saa alemmassa mustassa aukossa, mutta halutaan selvitä kokemuksesta, koska ollaan oltu sen lähellä. Siellä on siis otettu joitakin vapauksia.

mitä mieltä olit Cooperin ja Mannin välisestä nyrkkitappelusarjasta toisella planeetalla?

No, olisin luullut, että he ovat tarpeeksi älykkäitä, kypsiä ja tunteellisia, että nyrkkitappelun todennäköisyys kaukaisella planeetalla olisi äärimmäisen kaukainen. Tiedämme kaverit saavat tappeluita, mutta useimmat kaverit suurimman osan ajasta eivät saa tappeluita, joten luulisi, että on kaukainen planeetta olisi yksi niistä tapauksista, joissa et saa taistella. Se ei ole kuin Star Warsin baarikohtauksessa, jossa se katkeaa tulitaisteluun, jossa Han ampui ensin. Olet hiton planeetalla! Pidin sitä turhana enkä ole varma, mikä se vaikutti juoneen, mutta en oikein ymmärtänyt juonta. Siihen tarvittaisiin toinen kirja.

heidän ei myöskään tarvitsisi lähettää ihmisiä planeetoille. Eivätkö he voisi lähettää teleskooppeja tai robotteja?

No, luulin, että he olivat alun perin lähettäneet robotteja ja se oli keskustelu, joka käytiin? En yritä keksiä tekosyitä elokuvalle, mutta ymmärtääkseni he eivät tienneet mille planeetalle menisivät, ennen kuin tulivat ulos madonreiän toiselta puolelta, ja se ei ole päätös, jonka robotti voisi tehdä, koska et kommunikoi robotin kanssa madonreiän kautta. Ihmisten piti olla paikalla tuomitsemassa, kun he pääsivät yli ja saivat ylimääräisen datan.

Voiko Cooper todella leijua avaruuspuvussaan mustan aukon läpi, kuten hän tekee elokuvassa? Tuhoutuisiko gammasäteily?

on todennäköistä, että useimmista mustista aukoista ei tule lainkaan niihin liittyvää säteilyä. Niissä, joita näemme, on erikoisia spiraalimaisia kaasuja, jotka työntyvät alas kuilun keskelle, ja näet ne, kun mustassa aukossa on kumppanitähti, jonka painovoimalähde nylkee, ja tyypillisesti, kun kumppanitähti paisuu punaiseksi jättiläiseksi ja täyttää yli Roche-lohkonsa, joka on kirjekuori tähden ympärillä, ja jos jokin sen materiaalista ajautuu kuoren ohi, se on altis putoamaan jonnekin muualle tuossa kiertävässä järjestelmässä. Vasta kun ainetta on ilmassa, syntyy raivokkaita mustan aukon suihkuja. Mutta tähti, joka muuttuu mustaksi aukoksi itsestään? Ei ole syytä uskoa, että sen läheisyydessä olisi mitään haitallista. Jotta hän voisi leijua sen läpi. Juju olisi mennä mustan aukon läpi ja jotenkin tulla esiin madonreiästä, joka on perustettu, jota emme osaa tehdä tai ylläpitää. Siinä scifi astuu kuvaan.

miten elokuva käsitteli viidettä ulottuvuutta?

Oi, se oli mahtavaa. Jos menet korkeampaan ulottuvuuteen kuin meidän, on täysin sallittua olettaa, että sinulla on pääsy aikaulottuvuuteesi. Juuri nyt meillä on pääsy kolmeen ulottuvuuteemme,-joten voit vallata minkä tahansa paikan kolmiulotteisissa koordinaateissasi milloin tahansa. Ajan myötä olemme nykyhetken vankeja ikuisesti estyneinä pääsemästä menneisyyteemme tai tulevaisuuteemme. Jos menet korkeampaan ulottuvuuteen, se ei ole epärealistista kuvitella, että koko aikajana olisi säädetty edessäsi ei eri tavalla kuin miten avaruuden ulottuvuudet on säädetty edessämme nyt, jotta voit miehittää missä tahansa vaiheessa syntymästä kuolemaan omassa aikajanassa. Tesseraktissa, kuten sitä kutsutaan, joka on vain korkeampiulotteinen avaruusjärjestelmä—tesseraktilla on matemaattisesti hyvin erityinen merkitys, Mutta Thor-elokuvista ja Kostajat-sarjasta lähtien ”tesserakti” on kaikki pääsy korkeampaan ulottuvuuteen, ja se sopii minulle. Se on tuore sana suurimmalle osalle yleisöä, joten miksemme antaisi sille uutta määritelmää? Hänellä on pääsy koko aikajanaansa, ja visualisoijien tehtävä oli visualisoida se jollain tavalla. Joka suuntaan hän katsoi, aika jatkui loputtomasti siihen suuntaan-ja joka suuntaan. Jokainen paikka, missä hän kellui, oli tuo käytävä.

Kvanttiyhtälön välittäminen planeetan pelastamiseksi Morse-koodin avulla veisi kuitenkin melko pitkän ajan.

Joo. Yksi ongelmani oli, että hänen on täytynyt tuntea kirjastonsa todella hyvin, jotta hän pystyi tunnistamaan jokaisen kirjan nimien ensimmäiset kirjaimet takapuolelta-sivupuolelta eikä sitovasta puolelta-voidakseen tökkiä kirjat ulos. Se osoitti poikkeuksellista muistia, enkä tunne ketään meistä, jolla olisi sellaista lahjakkuutta. Ja jos hän pystyy hallitsemaan Materiaa siinä ulottuvuudessa, kirjoita ylös: ”Hei, isä tässä—olen matkustanut ajassa taaksepäin ja sano, ettei minun pidä mennä helvettiin tällä matkalla!”Jos hänellä on pääsy tyttärensä huoneeseen tämän Tesseraktin kautta, tee enemmän kuin tunge kirjoja hyllyiltä. Kirjoita kirja ja laita se hyllyyn!

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.

More: