”Mina filmer hålls alltid till en konstigt hög standard,” berättade filmskaparen Christopher Nolan The Daily Beast. Det är dock en hög komplimang för en blockbuster space odyssey som Interstellar för att tjäna rätten att analyseras på vetenskaplig nivå; trots allt hålls filmer som Star Wars och Star Trek aldrig upp till sådan granskning.
Nolans Interstellar inbjuder till vetenskaplig kritik via deltagande av teoretisk fysiker Kip Thorne, som inte bara fungerade som manusrådgivare och verkställande producent på filmen utan också släppte en följeslagare tome, The Science Of Interstellar, förklarar de berusande begreppen som används i filmen.
för de oinitierade är filmen inställd på en framtida jord vars grödor (spara majs) har utplånats av en mystisk blight. En bonde och före detta astronaut, Cooper (Matthew McConaughey), har till uppgift att leda ett NASA-uppdrag genom ett maskhål till en annan galax för att undersöka tre potentiellt beboeliga planeter för kolonisering. Den första planet de landar på ligger nära ett supermassivt svart hål, kallat Gargantuan, vars gravitationskraft orsakar massiva vågor på planeten som kastar sina rymdfarkoster om. Dess närhet till det svarta hålet orsakar också en extrem tidsutvidgning, där en timme på den avlägsna planeten motsvarar 7 år på jorden. På den andra planeten, de möter en marooned astronaut som heter Dr. Mann, och en fistfight följer. Och resten, ja, jag lämnar det till dig att se själv.
för att linda våra huvuden runt vetenskapen om Interstellar, nådde Daily Beast ut till den kända astrofysikern och kosmologen Neil deGrasse Tyson, som också fungerar som chef för Hayden Planetarium på American Museum of Natural History och värd för Fox-serien Cosmos: a Spacetime Odyssey, för att hjälpa till att bryta ner många av de hett debatterade scenerna i filmen.
på Twitter berömde du hur Interstellar hanterade Einsteins relativitet av tid och krökning av rymden.
ingen annan film har ägnat så mycket uppmärksamhet åt dessa ämnen, och gjort det så grundligt. Vad jag borde ha nämnt är att i den ursprungliga Planet av aporna finns det en Einsteinian tidsförskjutning där jordens astronauter rör sig väldigt långt in i framtiden, så jorden gick långt förbi människans ålder medan de fortfarande var själva. Det var inte en löpande premiss för filmen, medan det i Interstellar finns en ständig påminnelse om att tidens relativitet är ett fenomen att räkna med, tänka på och lösa. Och tavlorna i filmen med fältekvationerna är legitima. Någon tänkte på det. Det är samma sak med TV-serien The Big Bang Theory. När de visar tavlan är det alltid relevant för temat för den specifika showen.
i The Guardian påpekade Dr.Roberto Trotta, en universitetslektor i astrofysik vid Imperial College London, att ”retro raketerna” på deras rymdskepp, Endurance, var för små eftersom du skulle behöva ”mycket bränsle” för att göra sin galaktiska resa.
Tja, ett par saker. Jag är ett fan av Mark Twain av många skäl, och mycket högt på listan är, ”först få dina fakta, då kan du snedvrida dem på din fritid.”Om de har ett fartyg, och det är uppenbarligen ett fartyg som vi inte har idag, och den här filmen uppenbarligen äger rum i framtiden, och det här skeppet är uppenbarligen mer avancerat än vad vi har eller har drömt om, och de måste komma igenom ett maskhål, de behöver inte bara använda motorer för att komma över galaxen. Jag är okej med det. De är i ett fartyg, det är i framtiden, så komma över det och gå vidare! Jag skulle också tillägga att om du reser långa sträckor och vet vilken riktning du är på väg, använder du inte bränsle för att komma dit. Du använder bränsle för att ge dig rätt hastighet och riktning, och sedan stänger du av dina bränsletankar och kusten där. Så kom vi till månen – det var lanseringen för att få oss i omlopp, och sedan fick TLI (trans-lunar injection) oss ur jordens omlopp och till månen.
du verkar också vara förtjust i hur filmen behandlade gravitation—i motsats till dina reservationer om filmens gravitation.
de uppmärksammade tydligt de omständigheter under vilka de var i noll-g, eller övergick till 1 g med den roterande rymdplattformen som de använde. Det skiljer sig inte från vad de gjorde 2001, där de spenderade mycket uppmärksamhet på hur du skulle övergå från noll-g till 1 g. eftersom de spenderar så mycket uppmärksamhet ger det dig rätt att hitta platser där de kan ha krossat. År 2001 finns det en punkt i zero-g där han smuttar vätska genom ett sugrör och sedan drar han läpparna från halmen och vätskan sjunker tillbaka ner i halmen i behållaren—vilket inte skulle hända i zero-g. och tyngdkraften fick så mycket rätt att det tjänade rätten att få oss att påpeka vad som hade förbises, vilket jag tycker är en hög komplimang.
kan det faktiskt finnas massiva tidvattenvågor som den vi såg på den första planeten de besökte?
ursprungligen tänkte jag, ” OK, de måste kasta in en våg… som ser Gratis ut.”Min andra tanke var,” Tja, om det är en tsunami, behöver vågen faktiskt vatten för att vara Vågen, och de skulle se vattnet rusa från runt sina anklar för att mata denna våg när den kom.”Det är så du vet att springa. I detta, jag skulle senare räkna ut att båda dessa farhågor var ogrundade. Planeten är djupt i gravitationsbrunnen i ett svart hål, och det svarta hålet skulle säkert ha mycket höga tidvattenkrafter. Dessutom är en” tidvattenvåg ”felaktigt namngiven—det är faktiskt en” utbuktning ” av vatten som är fast i rymden. Utbuktningen är alltid orienterad i samma konfiguration i rymden, så du på den fasta planeten roterar in och ut ur den utbuktningen. Du tolkar det som en våg som kommer mot dig och bort från dig, men vad som faktiskt händer är att du roterar från en högvattendel av vattnet till en lågvattendel av vattnet. Det faktum att vågorna kom varje timme eller så innebar att planeten roterar en gång någonsin två av dem—för att du har två högvatten för varje rotation. Om jag skulle säga att det var något orealistiskt med det, var det hur spikig vågen var. En tidvattenutbuktning skulle vara mjukare än så, och de skulle bara stiga upp, flyta över toppen och stiga tillbaka ner som en anka flyter upp och ner när en våg går under den. Det är här de tar dramatiska friheter för att göra vågen till något mer hotfullt, och jag har inget problem med det.
tidsutvidgningen på den planeten—en timme motsvarar 7 jordår—verkar extrem. För att få det, skulle du tydligen behöva vara vid händelsehorisonten för ett svart hål.
Ja. Du kan beräkna var du måste vara för att ha den tidsutvidgningen, och det är extremt. Här är ett annat fall av, ” först få dina fakta, då kan du snedvrida dem på din fritid.”De raka fakta är att du är i närheten av ett svart hål och tiden går långsammare, då röra du med det för att skapa dramatiska element för berättandet. Jag har inga problem med det. I Titanic, när jag kritiserade natthimlen var det för att det inte fanns någon natthimmel alls—det var inte ens en riktig natthimmel, så det misslyckades med mina Mark Twain-kriterier.
skulle uthållighet även kunna flyga så nära ett supermassivt svart hål utan att sönderfallas av kraften av det?
det finns ett vanligt svart hål, vilket är sluttillståndet för en högmassstjärna, som är ett relativt litet, planetstort svart hål. Sedan har du supermassiva svarta hål som ligger i mitten av galaxer och är enorma—vanligtvis storleken på hela solsystem. Om du inte vill bli sönderdelad av tidvattenstyrkorna i ett svart hål, skulle du behöva flytta in och runt ett supermassivt svart hål, för ju större ett svart hål är, desto grundare tidvattenstyrkorna. Så, ett supermassivt svart hål skulle ha mycket grunda tidvattenstyrkor och skulle sannolikt inte riva dig ifrån varandra om du kom nära det eller kom ner förbi händelsehorisonten. Det är de svarta hålen i stjärnmassan som skulle riva dig ifrån varandra om du kom för nära. I det här fallet är det också de svarta hålen i stjärnmassan som skulle höja tidvattnet så högt på planeten. Det är här du tar några filmiska friheter – du vill ha vågens drama, och du får det på ett lägre svart hål, men du vill överleva upplevelsen för att ha varit nära den. Så det finns vissa friheter som tas där.
Vad tyckte du om fistfight-sekvensen mellan Cooper och Mann på den andra planeten?
Tja, jag skulle ha trott att de var smarta nog, mogna nog och emotioned nog att sannolikheten för en fistfight på en avlägsen planet skulle vara extremt avlägsen. Vi vet att killar kommer i slagsmål, men de flesta killar kommer oftast inte i slagsmål, så du skulle tro att det att vara en avlägsen planet skulle vara ett av de fall där du inte kommer in i en kamp. Det är inte som på Star Wars i baren scen där det bryter in i en gunfight där Han sköt först. Du är på en freaking planet! Jag trodde att det var meningslöst och jag är inte säker på vad det bidrog till handlingen, men jag förstod inte riktigt handlingen. Du skulle behöva någon att skriva en annan bok för det.
de skulle förmodligen inte behöva skicka människor ner till planeterna, eller hur? Kan de inte bara skicka teleskop eller robotar?
Tja, jag trodde att de ursprungligen hade skickat robotar och det var en konversation som hölls? Jag försöker inte göra ursäkter för filmen, men som jag förstod det visste de inte vilken planet de skulle gå till tills de kom ut på andra sidan maskhålet, och det är inte ett beslut som en robot kan göra för att du inte kommunicerar med roboten genom maskhålet. Så, människor var tvungna att vara där för att göra den domen när de kom över och fick extra data.
kan Cooper faktiskt flyta genom ett svart hål i sin rymddräkt, som han gör i filmen? Skulle han förstöras av gammastrålning?
det är troligt att de flesta svarta hål inte har någon medföljande strålning som kommer ut ur dem. De vi ser har extraordinär spiralgas som arbetar sig ner till mitten av avgrunden, och du ser dem när det är ett svart hål som har en följeslagare som blir flayed av tyngdkällan, och vanligtvis när följeslagaren sväller upp för att bli en röd jätte och överfyller sin Roche-lob, som är ett kuvert runt en stjärna bortom vilken om något av dess material Driver förbi det kuvertet, är det mottagligt att falla någon annanstans inom det kretsande systemet. Så, först när du har Spiral Materia ner får du dessa våldsamma, svarta hålstrålar. Men en stjärna som blir ett svart hål av sig själv? Det finns ingen anledning att tro att något skadligt skulle vara i närheten alls. Så han kunde flyta igenom det helt. Tricket skulle vara att gå igenom ett svart hål och på något sätt dyka upp genom ett maskhål som har fastställts att vi inte vet hur man gör eller upprätthåller. Det är där science ”fiction” kommer in.
vad sägs om hur filmen behandlade den femte dimensionen?
Åh, det var fantastiskt. Om du går till en högre dimension än vår egen, är det helt tillåtet att anta att du har tillgång till din tidsdimension. Just nu har vi tillgång till våra tre rumsliga dimensioner, så att du kan uppta vilken position som helst inom dina tredimensionella rumsliga koordinater när som helst. Med tiden är vi nutidens fångar för alltid förhindrade att komma åt vårt förflutna eller vår framtid. Om du går till en högre dimension, är det inte orealistiskt att föreställa dig att hela din tidslinje skulle läggas ut framför dig inte annorlunda än hur våra rymddimensioner läggs ut framför oss nu, så att du kan ockupera vilken punkt som helst från födelse till död i din egen tidslinje. I tesseract som de kallar det, vilket bara är ett högre dimensionellt rymdsystem-tesseract har faktiskt en mycket specifik betydelse matematiskt, men sedan Thor—filmerna och Avengers-serien är ”tesseract” någon åtkomst du kommer att behöva en högre dimension och jag mår bra med det. Det är ett nytt ord för de flesta allmänheten, så varför inte ge det en ny definition? Så han har tillgång till hela sin tidslinje, och det var upp till visualiserarna att visualisera det på något sätt som det kan vara. Varje riktning han såg, tiden fortsatte oändligt i den riktningen-och varje riktning. Varje plats han flöt var den korridoren.
det skulle ta dig ganska lång tid att vidarebefordra en kvantekvation för att rädda planeten via Morse-kod.
Ja. En fråga jag hade var att han måste ha känt sitt bibliotek riktigt bra för att kunna identifiera de första bokstäverna i namnen på varje bok bakifrån—från sidan, snarare än den bindande sidan—för att kunna sticka böckerna ut. Det visade extraordinärt minne, och jag känner inte någon av oss som skulle ha den talangen. Och om han kan kontrollera materia i den dimensionen, skriv bara ner, ” Hej, det är Pappa här—Jag har rest tillbaka i tiden och berätta för mig att inte gå helvete på den här resan!”Om han har tillgång genom sin dotters rum genom denna tesserakt, gör mer än att skjuta böcker från hyllorna. Heck, skriv en bok och lägg den på hyllan!