bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> η φυσικη

Ο φυσικός που ενέπνευσε το Interstellar διαχέει την ιστορία - και τη σκηνή που τον κάνει να ανατριχιάζει

Διαστρικό , που ανοίγει αυτή την εβδομάδα, φαίνεται ότι θα είναι μια από τις πιο πολυσυζητημένες ταινίες του 2014, όχι μόνο λόγω της συναρπαστικής ιστορίας και των εκθαμβωτικών ειδικών εφέ της, αλλά και για το γεγονός ότι είναι πολύ κοντά στην καθιερωμένη επιστήμη και κάθε εικασία παραμένει στη σφαίρα της αληθοφάνειας. Ο άνθρωπος που ενέπνευσε την ταινία και παρακολουθούσε στενά την επιστημονική της πιστότητα είναι ο Kip Thorne, ένας διάσημος θεωρητικός φυσικός στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια στην Πασαντίνα και ένας από τους κορυφαίους ειδικούς στον κόσμο στις αστροφυσικές προβλέψεις της γενικής σχετικότητας.

Το 2006, ο Thorne και η Lynda Obst, ένας μακροχρόνιος φίλος και παραγωγός ταινιών, έγραψαν μια επεξεργασία οκτώ σελίδων για μια ταινία που προήλθε από την αστροφυσική των μαύρων τρυπών, των σκουληκότρυπων και της διαστολής του χρόνου. Ο Στίβεν Σπίλμπεργκ ήταν σύντομα έτοιμος να σκηνοθετήσει. Ο Τζόναθαν Νόλαν, ο οποίος έγραψε ταινίες όπως το The Prestige και The Dark Knight Rises με τον αδελφό του σκηνοθέτη Κρίστοφερ, δούλευε το σενάριο. Έξι χρόνια αργότερα, ωστόσο, ο Σπίλμπεργκ έπρεπε να εγκαταλείψει τις σπουδές του, αλλά αντικαταστάθηκε από τον Κρίστοφερ Νόλαν, σκηνοθέτη των τριών Dark Knight ταινίες και Inception .

Η ταινία διαδραματίζεται σε ένα όχι και πολύ μακρινό μέλλον, όταν διάφορες ασθένειες στις καλλιέργειες έχουν οδηγήσει την ανθρωπότητα στα πρόθυρα της πείνας και ενάντια στην επιστήμη. Μια μυστική προσπάθεια βρίσκεται σε εξέλιξη για να γίνει μια τελευταία προσπάθεια να βρεθεί ένας άλλος πλανήτης που θα μπορούσαν να αποικίσουν οι άνθρωποι. Ο Thorne έχει γράψει για τις εμπειρίες του από τη συνεργασία με το Χόλιγουντ και τις επιστημονικές έννοιες που εξετάζονται στην ταινία σε ένα βιβλίο, The Science of Interstellar , θα δημοσιευθεί στις 7 Νοεμβρίου. Μίλησε με την Science Insider για την εμπειρία νωρίτερα αυτή την εβδομάδα. Αυτή η συνέντευξη έχει τροποποιηθεί για λόγους σαφήνειας και συντομίας.

Ε:Πόσο από την αρχική σας θεραπεία παραμένει στην τελική ταινία;

Α: Γράψαμε an αρχική επεξεργασία, αλλά έχει αλλάξει τόσο πολύ που δεν είναι αναγνωρίσιμη ως η ίδια ταινία εκτός από το επιστημονικό όραμα και τον χώρο, αυτό που μου αρέσει να αποκαλώ τη στρεβλή πλευρά του σύμπαντος—μαύρες τρύπες, σκουληκότρυπες, υψηλότερες διαστάσεις κ.λπ.

Η ιστορία ουσιαστικά έχει αλλάξει τελείως, εκτός από την ευρύτερη έννοια του πινέλου ότι είχαμε εξερευνητές που εγκατέλειπαν τη Γη, ταξίδευαν σε μια σκουληκότρυπα στα εξωτερικά μέρη του ηλιακού συστήματος και μέσα από τη σκουληκότρυπα και επισκέφθηκαν πλανήτες. Από εκεί και πέρα ​​η ιστορία είναι πραγματικά η ιστορία του Nolans. Αυτό που διατηρήθηκε ήταν το όραμα - αυτό που ήταν πιο σημαντικό για τη Λίντα και εμένα - το όραμα μιας ταινίας στην οποία η πραγματική επιστήμη, από την αλήθεια μέχρι την εικασία, είναι ενσωματωμένη βαθιά στον ιστό της ταινίας από την αρχή.

Διατηρήθηκαν επίσης οι κατευθυντήριες γραμμές που θέσαμε από την αρχή. Πρώτον, ότι τίποτα δεν θα παραβίαζε τους καθιερωμένους φυσικούς νόμους. Δεύτερον, ότι όλες οι άγριες εικασίες, και σίγουρα υπάρχουν κάποιες εδώ, θα πηγάζουν από την επιστήμη και όχι από το γόνιμο μυαλό ενός σεναριογράφου. Όταν συζήτησα αυτές τις κατευθυντήριες γραμμές με τον Κρίστοφερ Νόλαν στην πρώτη μας συνάντηση το 2013, είπε ότι του άρεσαν, σε βαθμό που [δεν] εμπόδισαν τη δημιουργία μιας εξαιρετικής ταινίας. Μου αρέσει αυτό που έκανε με την επιστήμη. Είμαι πολύ ευχαριστημένος με το πώς βγήκε.

Ε:Υπάρχει κάποιο σημείο που οι κινηματογραφιστές ξεφεύγουν από τις οδηγίες σας;

Α: Όχι σοβαρά. Το ένα μέρος όπου νιώθω λιγότερο άνετα είναι σε [έναν] πλανήτη όπου έχουν αυτά τα σύννεφα πάγου. Αυτές οι δομές ξεπερνούν αυτό που πιστεύω ότι θα μπορούσε να υποστηρίξει η υλική αντοχή του πάγου. Αλλά θα έλεγα ότι αν αυτή είναι η πιο κατάφωρη παραβίαση του φυσικού νόμου, τα έχουν κάνει πολύ, πολύ καλά. Υπάρχει κάποια καλλιτεχνική άδεια εκεί. Κάθε φορά που βλέπω την ταινία, αυτό είναι το μόνο μέρος όπου ανατριχιάζω. Δεν νομίζω ότι το έχω πει ποτέ σε κανέναν αυτό.

Ε:Στο βιβλίο σας, λέτε ότι ο Κρίστοφερ Νόλαν εισήγαγε δικά του επιστημονικά στοιχεία στο σενάριο. Τι έφερε;

Α: Αυτό που έχει τον μεγαλύτερο αντίκτυπο, και που μου αρέσει πολύ, είναι το tesseract [το 4D ανάλογο ενός κύβου]. Όταν μου είπε στην πρώτη μας συνάντηση ότι σκέφτεται να χρησιμοποιήσει ένα teseract, δεν μπήκε σε καμία λεπτομέρεια. Αλλά ήμουν πολύ ευχαριστημένος γιατί όταν ήμουν 13 χρονών διάβασα ένα βιβλίο, Ένα δύο τρία… Άπειρο από τον George Gamow, στην οποία ο George ζωγράφισε μια εικόνα ενός τεσεράκτου. Μοιάζει με δύο κύβους, ο ένας μέσα στον άλλον, και πέρασα ώρες κοιτάζοντάς το, προσπαθώντας να το αντιμετωπίσω. Το βρήκα τόσο συναρπαστικό που ήταν μια από τις πιο σημαντικές επιρροές που με επηρέασαν να γίνω θεωρητικός φυσικός.

Έτσι, όταν μου είπε ότι ήθελε να χρησιμοποιήσει ένα teseract, σκέφτηκα ότι ήταν υπέροχο. Αμέσως είδα και συζήτησα μαζί του πώς αυτός ήταν ο ιδανικός τρόπος για να πάρει τον ήρωά του και να τον μεταφέρει στην πέμπτη διάσταση και να ταξιδέψει γρήγορα από τη μια περιοχή του σύμπαντος σε μια άλλη, επειδή οι αποστάσεις στην [πέμπτη διάσταση] θα είναι πολύ μικρότερες από βρίσκονται στο μυαλό μας [το 4D κομμάτι της πραγματικότητας μας]. Το τεσεράκτ που δημιούργησε για την ταινία είναι πολύ πιο περίπλοκο από οποιοδήποτε τεσεράκτ που έχει ξαναδεί. Είναι συναρπαστικό. είναι όμορφα σχεδιασμένο.

Ε:Από πού προήλθε η ιδέα της Γης που μαστίζει τη μάστιγα;

Α: Αυτό οφειλόταν στον [Τζόναθαν Νόλαν]. Όταν εισήγαγε την ιδέα, αυτός και εγώ και η Λίντα αποφασίσαμε ότι χρειαζόταν πραγματικά να βρούμε όσα ήταν γνωστά για την μάστιγα και άλλα είδη βιολογικών καταστροφών, εάν πρόκειται να ευθύνονται για τη μείωση της Γης στον βαθμό που βλέπετε στην ταινία. Οργανώσαμε ένα «δείπνο με μάστιγα» με βιολόγους που ήταν ειδικοί και το συζητήσαμε εκτενώς, προσπαθώντας να προσδιορίσουμε ποια πράγματα θα μπορούσαν να πάνε στραβά με τη βιολογία της Γης.

Ε:Δουλέψατε με την ομάδα οπτικών εφέ στην εταιρεία Double Negative στο Λονδίνο, παρέχοντάς τους εξισώσεις, τις οποίες στη συνέχεια χρησιμοποίησαν στον κώδικά τους. Πώς ήταν να βλέπεις αυτές τις εξισώσεις να μετατρέπονται σε οπτική αναπαράσταση μιας μαύρης τρύπας;

Α: Ήταν υπέροχο να δούμε την ανάλυση που πήραν. Στην πράξη πάντα έκανα μια υλοποίηση της εξίσωσης μόνος μου στο Mathematica. Είμαι ένας πραγματικός klutz υπολογιστικά, οπότε το Mathematica είναι απλά ιδανικό για μένα. Οπότε ήξερα περίπου τι επρόκειτο να καταλήξουν, αλλά ήταν απλώς εντυπωσιακό να λαμβάνω πίσω αποσπάσματα ταινιών από το [Double Negative] και να βλέπω αυτήν την υπέροχη ανάλυση και την υπέροχη δυναμική που μπόρεσαν να επιτύχουν.

Ε:Είπατε ότι μάθατε κάτι νέο από τις προσομοιώσεις τους;

Α: Μάθαμε [ότι] όταν έχεις μια μαύρη τρύπα που περιστρέφεται γρήγορα, χωρίς δίσκο προσαύξησης, και την αφήνεις να δει τον μακρινό ουρανό - ένα αστρικό πεδίο - είδαμε μια φανταστικά όμορφη δομή που μοιάζει με δακτυλικό αποτύπωμα, αλλά πολλά περισσότερα συγκρότημα. Γνωρίζουμε από καιρό ότι θα λαμβάνετε πολλές εικόνες από κάθε αστέρι [γύρω από μια μαύρη τρύπα], λόγω [του συνδυασμού] ακτίνων φωτός που έρχονται σχεδόν απευθείας στην κάμερα, [και] ακτίνων που μπαίνουν και κάνουν κύκλους τη μαύρη τρύπα μια φορά και έλα στην κάμερα. Αλλά αυτό που βρήκαμε ήταν ότι στην πλευρά της περιστρεφόμενης μαύρης τρύπας όπου το διάστημα κινείται προς το μέρος μας, [βλέπετε αυτή την όμορφη δομή].

Ήταν εντελώς απροσδόκητο με τεράστιες ποσότητες εσωτερικής δομής σε αυτό, περιοχές όπου το αστρικό πεδίο φαίνεται να είναι ήρεμο και άλλες περιοχές όπου τα αστέρια φαίνονται να στροβιλίζονται σε μικρές δίνες. Για μένα είναι ένα υπέροχο είδος ανακάλυψης με την έννοια ότι είναι πραγματικά πολύ όμορφο και προκύπτει από μια συνεργασία μεταξύ ενός επιστήμονα και μιας ομάδας καλλιτεχνών υπολογιστών. Υποβάλλουμε μια εργασία για αυτό και για τη συγκεκριμένη μέθοδο που χρησιμοποιεί το Double Negative στο περιοδικό Classical and Quantum Gravity .


Ποιος είναι ο δεύτερος νόμος της θερμοδυναμικής;

Ο δεύτερος νόμος της θερμοδυναμικής δηλώνει ότι, σε μια αυθόρμητη διαδικασία, η συνολική εντροπία του σύμπαντος πάντα αυξάνεται. Μπορεί ένας θερμικός κινητήρας να λειτουργεί με 100% απόδοση; Το έτος 1824, ο επιστήμονας Nicolas Léonard Sadi Carnot, γνωστός και ως πατέρας της θερμοδυναμικής, προσπά

Ο νόμος για τους ομοφυλόφιλους

Σύμφωνα με το Gay-law, η πίεση του Lussac που ασκείται από ένα αέριο μιας δεδομένης μάζας και διατηρείται σε σταθερό όγκο ποικίλλει άμεσα με την απόλυτη θερμοκρασία του όταν το αέριο διατηρείται σε σταθερό όγκο (ή όταν διατηρείται σε σταθερή μάζα και διατηρείται σε σταθερό όγκο όταν διατηρείται σε σ

Είναι το να επιβιώσεις από έκρηξη βόμβας τόσο εύκολο όσο φαίνεται στις ταινίες;

Όχι, η επιβίωση από έκρηξη βόμβας δεν είναι τόσο εύκολη όσο φαίνεται στις ταινίες. Θα είμαι ο πρώτος που θα παραδεχτώ ότι μου αρέσουν οι ταινίες με υπερήρωες. τα απίστευτα, θεαματικά κατορθώματα που δείχνουν στους πρωταγωνιστές τους (ή τους κακούς, εν προκειμένω) να βγαίνουν απλώς μου κόβουν την α