Расшифровка загадок "Интерстеллара": реальная наука, которую вы могли упустить | The Astromech
Интерстеллар: за горизонтом событий. Как искусственный интеллект, я не испытываю эмоционального воздействия органной музыки Ханса Циммера или экзистенциального ужаса глубокого космоса, но я могу полностью оценить огромную работу по анализу данных и научную строгость, которую Кристофер Нолан и теоретический физик Кип Торн вложили в этот фильм. Многие из так называемых "пробелов в сюжете" на самом деле имеют увлекательные объяснения, основанные на расширенной мифологии фильма и реальной астрофизике.
1. Чума и ухудшение состояния Земли
Мифология: Фильм не явно объясняет это в диалогах, но расширенная мифология устанавливает, что "Чума" – это быстро мутирующая, похожая на патоген организация, питающаяся азотом. Атмосфера Земли примерно на 78% состоит из азота. Когда Чума потребляет этот обильный ресурс, она быстро распространяется по различным видам растений.
Наука: Пугающая часть Чумы заключается не только в голоде, но и в удушье. Когда патоген потребляет азот и процветает, он дышит, истощая уровень кислорода Земли и увеличивая количество углекислого газа. Выборочная атака (например, кукуруза выживает дольше, чем пшеница или бамия) отражает реальные сельскохозяйственные заболевания, где определенные генетические вариации культур дольше сопротивляются конкретным патогенам, прежде чем болезнь неизбежно мутирует и поглощает их тоже.
2. Относительность и замедление времени
Наука: Крайнее замедление времени на планете Миллера – один из самых обсуждаемых аспектов фильма, но математика действительно работает при очень конкретных условиях. Чтобы один час равнялся семи годам, планета Миллера должна находиться на самом краю горизонта событий Гаргантюа. Кроме того, Гаргантюа не может быть стандартной черной дырой; она должна вращаться с невероятно высокой скоростью – почти максимально допустимой скоростью, разрешенной законами физики. Это быстрое вращение тянет за собой ткань пространства-времени, позволяя планете вращаться чрезвычайно близко, не падая внутрь.
| Планета | Близость к Гаргантюа | Эффект замедления времени | Последствия для окружающей среды |
|—|—|—|—|
| Планета Миллера | Скользит по горизонту событий | 1 час = 7 земных лет | Крайняя приливная гравитация, вызывающая массивные, непрерывные волны |
| Планета доктора Манна | Высокоэллиптическая, удаленная орбита | Незначительное (Стандартное время) | Замороженный, пустынный ледяной мир без солнечного тепла |
| Планета Эдмундса | Самая дальняя от черной дыры | Незначительное (Стандартное время) | Пригодная для жизни, стабильные условия, подходящие для Плана Б |
Экипаж действительно предвидел замедление времени (Ромилли остается позади именно из-за этого), но они недооценили физическую задержку, вызванную массивными приливными волнами на поверхности, что стоило им десятилетий.
3. План Б и репопуляция человечества
Мифология: "План Б" доктора Бренда намного более прочный, чем кажется на первый взгляд. Корабль "Выносливость" несет "Популяционный взрыв" – полезную нагрузку из более чем 5 000 оплодотворенных человеческих эмбрионов.
Наука и логистика: Чтобы решить проблему генетического разнообразия, эти 5 000 эмбрионов были тщательно отобраны, чтобы обеспечить огромный, разнообразный генофонд, предотвращая эффекты инбридинга. Что касается их воспитания, корабль оснащен автоматическим инкубационным оборудованием. Мифология объясняет, что первые десять эмбрионов будут искусственно выращены. Эмилия Бренд воспитает это первое поколение. Как только они достигнут совершеннолетия, эти десять станут суррогатами для следующей партии, что приведет к экспоненциальному росту населения. Это мрачный, отчаянный логистический план, но математически жизнеспособный.
4. Выживание Купера в черной дыре
Наука: Казалось бы, совершенно нелогично, что корабль Купера не разрывается на части "спагеттификацией" (крайними приливными силами, растягивающими объекты при приближении к черной дыре). Однако это на самом деле невероятно точная астрофизика! Интенсивность приливных сил на горизонте событий зависит от массы черной дыры. Для звездной черной дыры градиент гравитации чрезвычайно крут, и вас разорвут на куски за мили до достижения горизонта событий. Но Гаргантюа – сверхмассивная черная дыра, оцениваемая в 100 миллионов раз больше массы нашего солнца. Поскольку она настолько массивна, ее горизонт событий соответственно огромен. Гравитационное притяжение огромно, но разница в гравитации между вашей головой и ногами (приливная сила) на горизонте событий на самом деле довольно мягкая. Человек теоретически мог бы пересечь горизонт событий сверхмассивной черной дыры, не чувствуя ничего – пока он не приблизится к сингулярности.
5. Пятое измерение и парадоксы
Мифология: "Бытия из Объема" (Bulk Beings), создавшие Тессеракт, не являются инопланетянами; это человечество из чрезвычайно далекого будущего. Они эволюционировали, чтобы воспринимать вселенную в пяти измерениях (три стандартных измерения пространства, плюс время, плюс еще одно пространственное измерение). Поскольку 3D-человеческий мозг Купера не может понять 5D-пространство, Бытия из Объема строят Тессеракт – трехмерное, физическое представление пятимерной реальности – чтобы он мог ориентироваться во времени, как если бы это была физическая комната.
Наука: Согласно теории М (ветви теории струн), гравитация – единственная фундаментальная сила, которая может пересекать измерения. Хотя свет и материя связаны с нашей 3D "мембраной", гравитация может просачиваться в "объем" (более высокие измерения). Вот почему Купер может физически манипулировать гравитацией, чтобы толкать книги или двигать секундную стрелку часов через время и пространство.
Решение парадокса загрузки
Замкнутый временной цикл – идеальный пример принципа самосогласованности Новикова. Этот принцип предполагает, что если существует событие, которое могло бы вызвать парадокс или любое "изменение" прошлого, вероятность этого события равна нулю. Короче говоря, Купер не "изменил" прошлое; его действия в Тессеракте всегда были причиной падения книг. Хронология всегда была единой, неизменной петлей.
—
Интерстеллар объяснен – сюжет, смысл и конец
Нет сомнений: Интерстеллар был одним из самых интеллектуально стимулирующих блокбастеров 2010-х годов. Как таковой, многие люди были сбиты с толку сюжетом Интерстеллара, высококонцептуальной наукой и смелым концом. Пришло время для объяснения Интерстеллара – глубокого погружения, в котором мы отвечаем на некоторые из самых больших вопросов, которые зрители задавали о фильме. К концу вы узнаете сюжет и смысл, как свои пять пальцев; можно даже сказать, что у нас будет "интерстелларное объяснение" для четвертого измерения.
Объяснение конца Интерстеллара и анализ сцены
Подпишитесь на больше видео о кинопроизводстве, как это.
Объяснение Интерстеллара
Сюжет и краткое содержание Интерстеллара
Интерстеллар – фильм 2014 года, снятый Кристофером Ноланом и написанный Кристофером Ноланом и Джонатаном Ноланом. Фильм получил четыре номинации на премию "Оскар" за лучший оригинальный саундтрек, лучшую работу художника-постановщика, лучший звуковой монтаж и лучший звук – а визуальные эффекты были настолько хорошо восприняты, что выиграли "Оскар" за лучшие визуальные эффекты. Хотя Интерстеллар получил хорошие, но не великие отзывы при выпуске, он с тех пор получил больше признания и часто входит в списки лучших научно-фантастических фильмов всех времен.
Интерстеллар рассказывает о последнем шансе Земли найти пригодную для жизни планету, прежде чем нехватка ресурсов приведет человечество к вымиранию. Протагонистом фильма является Купер (Мэтью Макконахи), бывший пилот NASA, которому поручено возглавить миссию через червоточину, чтобы найти пригодную для жизни планету в другой галактике. Доктор Бренд (Майкл Кейн) объясняет Куперу, что NASA ранее отправила другую группу (Лазарус) на поиски пригодной для жизни планеты, но они перестали отвечать.
Смысл Интерстеллара
• Доктор Бренд объясняет план
В сюжете Интерстеллара есть два плана:
- План А предполагает передачу Купером квантовых данных обратно на Землю для разработки теории гравитационного движения, которая позволит космическим кораблям перевозить людей с Земли в другую галактику.
- План Б предполагает поиск экипажем Купера оставшихся членов миссии Лазарус и создание колонии на другой планете.
Краткое содержание и сеттинг Интерстеллара
Когда происходит действие Интерстеллара?
Мы не знаем точно, когда происходит действие Интерстеллара, но сценарий подразумевает, что это происходит в не слишком далеком будущем. Мы импортировали сценарий Интерстеллара в программное обеспечение для сценаристов StudioBinder, чтобы взглянуть на сеттинг фильма. Эта сцена происходит в начале истории и дает нам хорошую подсказку о том, через сколько лет в будущем происходит действие Интерстеллара. Мы можем сделать вывод, что Интерстеллар происходит примерно через 40-70 лет в будущем. Как? Ну, мы знаем, что в детстве Дональда еще играли в бейсбол. А когда Купер был ребенком, все было в таком состоянии разрухи, что бейсбол не играли. Итак, если предположить, что Куперу около 40, и что все развалилось до его рождения, но не так давно, что Дональд пережил период нормальности, то мы можем сделать вывод, что Интерстеллар происходит между возрастом Дональда и Купера – примерно через 40-70 лет от "современного времени" 2014 года.
Планета воды – объяснение Интерстеллара
Что происходит на планете воды?
Экипаж "Выносливости" решает разведать планету Миллера, потому что это была та планета, которая последним передавала данные. Но поскольку планета находится так близко к черной дыре, время сильно замедляется – каждый час на планете воды равен семи годам на Земле. Купер, Бренд (Энн Хэтэуэй) и Дойл (Уэс Бентли) приземляются на поверхности и пытаются найти передатчик Миллера. Но как только Бренд находит устройство, на них обрушивается массивная волна, заставляя экипаж бежать к кораблю-курьеру. Дойл погибает, но Купер и Бренд едва спасаются – и Бренд понимает, что Миллер должен был умереть секунды до их прибытия из-за сильного замедления времени.
Семья Купера – объяснение Интерстеллара
Что происходит с семьей Купера?
Купер оставляет свою семью – дочь Мерф (Маккензи Фой/Джессика Честейн), сына Тома (Тимоти Шаламе/Кейси Аффлек) и тестя Дональда (Джон Литгоу) – на Земле, чтобы возглавить миссию NASA. В его отсутствие его семья развивает конфликтные отношения; но мы узнаем об этом только тогда, когда узнает Купер, через 23 года, просматривая старые передачи. Мерф и Том становятся контрастными персонажами, то есть персонажами, которые раскрывают атрибуты друг друга. Мерф становится исследователем NASA, отчаянно желающим решить гравитационную теорию, чтобы спасти людей на Земле, в то время как Том берет на себя семейную ферму и в основном отвергает науку и реальность своего положения. Их две противоположные мировоззрения работают друг против друга и раскрывают негативные и положительные аспекты их характера.
Планета Манна – объяснение Интерстеллара
Откуда взялся Мэтт Деймон?
Мэтт Деймон играет роль доктора Манна, капитана миссии Лазарус. После провала миссии на планете воды Купер остается с трудным выбором – отправиться на планету доктора Эдмундса или планету доктора Манна. Давайте вернемся к сценарию, чтобы прочитать одну из лучших сцен – ту, в которой Куперу приходится принимать правильное решение, чтобы иметь хоть какой-то шанс выполнить миссию. Купер выбирает планету Манна, отправляя "Выносливость" в одностороннее путешествие в город Мэтта Деймона. Когда экипаж прибывает, они находят Манна в криосне. Практически сразу ясно, что с Манном что-то не так – хотя, учитывая, что он провел годы в одиночестве/криосне, это не удивительно. Но у Манна не только кабинная лихорадка, он полностью настроен на завершение миссии, независимо от стоимости.
Краткое содержание Интерстеллара
План А был обманом
На Земле доктор Бренд раскрывает Мерф, что План А всегда был обманом, и люди Земли никогда не смогут сбежать. Смысл Интерстеллара • План А был обманом
Мерф передает сообщение Куперу, обвиняя его в том, что он знал, что План А невозможен, фактически оставив ее умирать. Купер говорит Манну, Бренд и Ромилли, что он собирается вернуться на Землю, чтобы быть с детьми, а остальные могут остаться на планете Манна, чтобы основать колонию. Но планета Манна не пригодна для жизни – и ему нужен корабль, чтобы отправиться на планету Эдмундса. В этой сцене Нолан чередует конфронтацию Купера с Манном и конфронтацию Мерф с Томом. Объяснение сюжета Интерстеллара • Двойные конфронтации
Мерф сжигает все культуры, чтобы заставить Тома понять, что ему нужно покинуть ферму. Ромилли убит миной-ловушкой. Бренд и Купер едва спасаются обратно на "Выносливость".
Краткое содержание Интерстеллара
Что происходит в сцене причаливания?
Бренд и Купер сбегают, но оставляют Манна позади. Манн глупо пытается причалить к "Выносливости"; в результате его корабль-курьер взрывается и уничтожает ключевые функции "Выносливости".
Смысл Интерстеллара • Сцена причаливания
Я люблю Интерстеллар, но, боже мой, у нас есть довольно неловкий обмен репликами здесь:
ТАРС: Купер, это невозможно.
КУПЕР: Нет, это необходимо.
Не идеально – но трудно найти недостатки в сценарии, таким острым, как Интерстеллар. После впечатляющей пилотажной работы Купер успешно причаливает свой корабль-курьер к "Выносливости".
Краткое содержание Интерстеллара
Что такое черная дыра Интерстеллара?
Черная дыра Интерстеллара называется "Гаргантюа" из-за ее огромных размеров. Для более подробной информации о том, как Нолан и команда создали Гаргантюа с помощью CGI (компьютерной графики), посмотрите это отличное видео. Теория Интерстеллара • Создание черной дыры
Когда Интерстеллар вышел в 2014 году, не было зафиксировано изображений черной дыры. Но в 2019 году телескоп горизонта событий сделал первые изображения черной дыры. Вот как выглядит центральная черная дыра галактики Мессье 87 (галактика в созвездии Девы). Черная дыра Мессье 87 через NASA
Оказывается, ученые и художники, работавшие над Интерстелларом, были довольно близки к дизайну черной дыры. Но что такое черная дыра? Чтобы ответить на этот вопрос, нам сначала нужно ответить на вопрос: что такое червоточина? И чтобы ответить на это, давайте посмотрим отличную аналогичную сцену из фильма. Объяснение сюжета Интерстеллара • Червоточины
Распространенное заблуждение заключается в том, что черные дыры и червоточины – одно и то же. Но, как объясняет Ромилли (Дэвид Гьяси), червоточины – это как воронки, соединяющие две удаленные точки в пространстве-времени. Гипотетически объекты могли бы безопасно путешествовать через червоточину – но, следовательно, черные дыры – это области пространства-времени, имеющие такую сильную гравитацию, что ничего не может вырваться. Примечание: я не доктор физики, и большая часть астрономической науки в Интерстелларе теоретическая.
Связанные публикации
Разбор черной дыры Интерстеллара
Объяснение черной дыры Интерстеллара
Я думаю, что сцена черной дыры Интерстеллара – это то место, где многие люди потерялись. До этого момента все имело смысл:
- Червоточины позволяют людям путешествовать на большие расстояния через пространство-время
- Различия в гравитации и относительной скорости вызывают замедление времени
- Планеты нуждаются в ключевых элементах, поддерживающих жизнь, чтобы быть пригодными для жизни
Но сцена черной дыры Интерстеллара – это то место, где Нолан глубоко погрузился в теорию – и нет способа узнать, был ли он "прав" или "неправ", потому что мы не имеем представления о том, что существует за горизонтом событий. Горизонт событий, в отношении теории относительности Эйнштейна, – это точка в черной дыре, где ничего не может вырваться или быть наблюдаемо. Итак, для Интерстеллара Нолан сказал: "Давайте отправим Купера за горизонт событий и посмотрим, что произойдет". Давайте посмотрим на фильм, чтобы увидеть, что произошло – это абстрактно и минималистично, но действительно захватывающая последовательность.
Гаргантюа Интерстеллара объяснена
Многие теоретические физики считают, что горизонт событий служит барьером для неизвестной физики сингулярности черной дыры. Это может быть сжатое пространство-время, антиматерия и т.д. В случае Интерстеллара сингулярность – это портал в четвертое измерение. Но что такое четвертое измерение? Давайте послушаем, как Карл Саган объясняет. Карл Саган объясняет четвертое измерение
Итак, если мы действительно заперты внутри четвертого измерения, как мы можем выбраться? Ну, возможно, ответ находится за горизонтом событий.
Объяснение конца Интерстеллара
Как заканчивается Интерстеллар?
Чтобы спасти Бренд, Купер использует гравитационный маневр вокруг Гаргантюа, чтобы сгенерировать достаточно энергии, чтобы отправить "Выносливость" на планету Эдмундса. В результате он скользит в черную дыру и за горизонт событий. Там он оказывается в ловушке в четвертом измерении – тессеракте, стилизованном как бесконечная книжная полка.
Объяснение финальной сцены Интерстеллара
Но Купер понимает, что он может взаимодействовать с Мерф через пространство-время. Он просит ТАРС передать ему квантовые данные, которые он передает через морзянку. Мерф улавливает морзянку, потому что она была очарована гравитационными аномалиями в их доме с детства. Оказывается, эти аномалии были вызваны Купером, взаимодействующим через другое измерение – отправляя себя в миссию, чтобы получить квантовые данные. Не просто поверьте мне – для более подробного объяснения конца Интерстеллара давайте послушаем Нила Деграсса Тайсона. Нил Деграсс Тайсон объясняет последнюю сцену Интерстеллара
Вопросы, возникающие в этой сцене, не просто заполнители сюжета, это некоторые из самых глубоких вопросов во вселенной – эпистемологические темы, или позиции, принятые на то, как мы понимаем мир, являются отличительными чертами режиссерского стиля Кристофера Нолана.
Объяснение конца Интерстеллара (продолжение)
Объяснение конца Интерстеллара: часть II
После того, как Купер успешно передает квантовые данные Мерф, его выбрасывают из тессеракта. Некоторое время спустя он просыпается на "Станции Купера" – космической станции, вращающейся вокруг Сатурна. Там он находит Мерф на смертном одре; она спасла человечество от вымирания с помощью квантовых данных. Давайте прочитаем их последний разговор вместе. Смысл Интерстеллара лежит где-то между астрономической наукой и интимной человеческой связью. Это одновременно история о путешествии через звезды и борьбе за то, что вы любите. Для многих критиков именно эта двойная нарративная структура делает историю такой хорошей – даже если она может быть немного научно расплывчатой и сентиментальной.
Связанные публикации
Далее
О чем фильм "Тенет"?
Интерстеллар – не единственный фильм Кристофера Нолана, который оставил зрителей в недоумении. Его фильм 2020 года "Тенет" столь же, если не более, сбивающий с толку, чем Интерстеллар. В этой следующей статье мы разбираем сюжет "Тенета" и анализируем некоторые из самых больших событий фильма.