[2208.14170v1] Строение и динамика планет в научной фантастике. Научный анализ и обзор фильма «Межзвёздный» [Дипломная работа бакалавра, UCM, 2015]
Физика > Популярная физика [Подана 8 июня 2022]
Название: Строение и динамика планет в научной фантастике. Научный анализ и обзор фильма «Межзвёздный» [Дипломная работа бакалавра, UCM, 2015]
Аннотация: Новый блокбастер Кристофера Нолана «Межзвёздный» вызвал революцию не только с точки зрения кинематографа, но и в отношениях современных зрителей с наукой. Целью этого доклада является анализ некоторых аспектов, представленных в «Межзвёздном». Основы ньютоновской физики показывают, что планета, вращающаяся вокруг сверхмассивной чёрной дыры, такой как Гаргантúa, должна двигаться со скоростью 0,25 скорости света, чтобы находиться на стабильной орбите. Таким образом, эта орбита слишком удалена от чёрной дыры, чтобы объяснить наблюдаемое на Миллеровом планете время, и орбита, которая могла бы объяснить такое время, намного меньше предела Роша.
Кроме того, я объясняю, как могут появиться огромные волны, такие как на Миллеровом планете, изучая приливный потенциал, созданный Гаргантúa, получая волну высотой 200 километров, но лучшие результаты получаются, если учитывать серию цунами на Миллеровом планете. Наконец, я представляю объяснение ледяного пейзажа Маннового планеты, в котором теория «Снежной Земли» играет ключевую роль. В работе не будут использоваться сложные формулы общей теории относительности, чтобы облегчить понимание исследования.
Руководители: М. Л. Осете & Дж. Горгас
История подачи
От: Родриго Гонсалес-Пейнадо [просмотр электронной почты] [v1] Ср, 8 июня 2022 09:58:13 UTC (1,864 КБ)
Физика приливных волн на Миллеровом планете в «Межзвёздном» • Форумы по физике
DaveC426913 Золотой участник 2025 года – 24,672 – 9,054
Одной из придирок к фильму «Межзвёздный» является приливная волна на Миллеровом планете. Миллеров планета находится глубоко в гравитационной яме гигантской чёрной дыры. Многое нужно разобрать, но суть в том, что есть приливная волна, которая обтекает планету, имея форму высокой, очень крутой горы (предположительно 4000 футов высотой, если верить инфографике):
Придирка заключается в том, что это не должно быть так. Влияние чёрной дыры на океаническую планету должно распределяться по поверхности планеты, как показано здесь:
Критики науки в фильме обратили внимание на эту «ошибку». Но в разговоре сегодня я внезапно осознал, что это не обязательно так. Идеализированное распределение приливных выпуклостей на этом примере диаграммы предполагает океан достаточной глубины, чтобы трение дна не играло роли в поведении поверхности. Но мы знаем, что на Миллеровом планете нет океанов глубиной в мили — они стоят в двух футах воды.
Я говорю, что мы видим здесь волну, похожую на любую волну, приближающуюся к берегу на Земле — состояние почти разрыва и разрушения. В случае с Миллеровым планетой прилив движется вокруг планеты под действием притяжения ЧД, и я говорю, что глубина как раз такова, что трение дна замедляет его достаточно, чтобы держать его на грани разрыва. (У нас нет причин полагать, что волна постоянно находится в этом состоянии — возможно, она сразу же разрушилась за пределами места посадки в сюжете.) Нет?
Многое нужно разобрать, но суть в том, что есть приливная волна, которая обтекает планету, имея форму высокой, очень крутой горы (предположительно 4000 футов высотой, если верить инфографике):
Придирка заключается в том, что это не должно быть так. Влияние чёрной дыры на океаническую планету должно распределяться по поверхности планеты, как показано здесь:
Критики науки в фильме обратили внимание на эту «ошибку». Но в разговоре сегодня я внезапно осознал, что это не обязательно так. Идеализированное распределение приливных выпуклостей на этом примере диаграммы предполагает океан достаточной глубины, чтобы трение дна не играло роли в поведении поверхности. Но мы знаем, что на Миллеровом планете нет океанов глубиной в мили — они стоят в двух футах воды.
Я говорю, что мы видим здесь волну, похожую на любую волну, приближающуюся к берегу на Земле — состояние почти разрыва и разрушения. В случае с Миллеровым планетой прилив движется вокруг планеты под действием притяжения ЧД, и я говорю, что глубина как раз такова, что трение дна замедляет его достаточно, чтобы держать его на грани разрыва. (У нас нет причин полагать, что волна постоянно находится в этом состоянии — возможно, она сразу же разрушилась за пределами места посадки в сюжете.) Нет?