Πέρασε πάνω από μια εβδομάδα από τότε που είδα το πολυαναμενόμενο Interstellar κι ακόμα να το βγάλω απ΄το μυαλό μου... Και το κυριότερο είναι ότι με έκανε να θέλω να ψάξω και να μάθω για όλα αυτά που πραγματευόταν η ταινία... Κι έτσι σκέφτηκα να κάνω άλλο ένα ποστ, όπου θα επικεντρωθούμε στο επιστημονικό κομμάτι της (ελπίζω να μη μπλέξουμε με πολλές περίπλοκες έννοιες και λεπτομέρειες και στο τέλος να χάσουμε τελείως τη μπάλα). Αναμφισβήτητα η ταινία είναι μια πολύ καλή αφορμή να μάθουμε κάποια βασικά πράγματα (ή και όχι και τόσο βασικά)... Σ'αυτή την ανάρτηση λοιπόν, θα ασχοληθούμε λίγο με το χωροχρόνο, τη θεωρία της Σχετικότητας, τη διαστολή του χρόνου... με σκουληκότρυπες, (υπερσυμπαγείς) μαύρες τρύπες, διαστάσεις, τεσσεράκτια, κβαντομηχανική, θεωρίες χορδών... Με λίγα λόγια θα ασχοληθούμε γενικά με την επιστήμη πίσω από την ταινία. Ας τα πάρουμε με τη σειρά (η ανάρτηση έχει SPOILERS φυσικά)...
"Στη φυσική, βαρύτητα ονομάζεται η ιδιότητα των υλικών σωμάτων να έλκουν άλλα υλικά σώματα. Τα ελκόμενα σώματα κινούνται με επιταχυνόμενη κίνηση προς το έλκον σώμα. Οι έλξεις είναι αμοιβαίες."
"Η βαρύτητα στη γη έλκει τα υλικά σώματα και προκαλεί την πτώση τους στην επιφάνειά της όταν αφεθούν ελεύθερα. Επιπροσθέτως, η βαρύτητα είναι η αιτία της ύπαρξης της γης, του ήλιου και των άλλων αστρικών σωμάτων. Χωρίς αυτή δεν θα υπήρχε ζωή, όπως τη γνωρίζουμε σήμερα. Η βαρύτητα είναι επίσης υπεύθυνη για την τροχιά της γης και των υπόλοιπων πλανητών γύρω από τον ήλιο, την τροχιά της σελήνης γύρω από τη γη, τον σχηματισμό παλιρροιών και άλλα φυσικά φαινόμενα που παρατηρούμε." (πηγή)
"Ως χώρος γενικά στη φυσική ονομάζεται το περιβάλλον που είναι άρρηκτα συνδεδεμένο στην ιδέα της απόστασης σε τρεις διαστάσεις.
Ο χώρος, όπως τον αντιλαμβανόμαστε, έχει τρεις διαστάσεις που συμβολίζονται με τρεις διευθύνσεις κάθετες μεταξύ τους. Κάθε στερεό σώμα έχει συγκεκριμένο μήκος, πλάτος και ύψος και μπορεί να κινηθεί και προς τις έξι κατευθύνσεις, δηλαδή εμπρος, πίσω, δεξιά, αριστερά, πάνω ή κάτω, προκειμένου να φθάσει σε κάποιο άλλο σημείο του χώρου.
Επειδή όμως τα πάντα κινούνται όχι μόνο στο χώρο αλλά και στον χρόνο, ο χρόνος θεωρείται τέταρτη διάσταση του χώρου. Έτσι οι τέσσερις πλέον διαστάσεις λέγονται χωροχρόνος ή χωροχρονικό συνεχές. Γενικά όλα τα φυσικά φαινόμενα συμβαίνουν και εξελίσσονται στον χώρο και στον χρόνο. Άνθρωποι, ζώα και φυτά καθώς και κάθε λογής αντικείμενα κινούνται στο χώρο αλλάζοντας κάθε φορά θέση. Αλλά και τα υλικά σώματα κινούνται παράλληλα μέσα στο χρόνο καθώς η μια στιγμή διαδέχεται την άλλη. Σημειώνεται όμως ότι σε μεγάλες συγκεντρώσεις ενέργειας, είτε αυτή εκφράζεται ως κινητική (μεγάλη ταχύτητα) είτε ως μάζα, ο χρόνος διανύεται, «κυλάει» πιο αργά.
Μέγιστη έννοια του αντιλαμβανόμενου χώρου θεωρείται το Σύμπαν, ελάχιστη έννοια του χώρου θεωρείται οποιοδήποτε σημείο του χώρου το οποίο προσεγγιστικά στερείται διαστάσεων." (πηγή)
"Ο χρόνος εννοείται "η ακαθόριστη κίνηση της ύπαρξης και των γεγονότων στο παρελθόν, το παρόν, και το μέλλον, θεωρούμενη ως σύνολο". Γενικά Χρόνος χαρακτηρίζεται η ακριβής μέτρηση μιας διαδικασίας από το παρελθόν στο μέλλον"... "Οι καθημερινές εμπειρίες αποδεικνύουν πως ο χρόνος "κυλάει" με τον ίδιο πάντα ρυθμό και μόνο προς μια κατεύθυνση - από το παρελθόν προς το μέλλον. Η κίνηση γενικότερα ούτε μπορεί να διακοπεί αλλά και ούτε να αντιστραφεί στην έννοια του χρόνου. Παρά ταύτα, όπως εξηγεί η ειδική θεωρία της σχετικότητας, αυτή η κίνηση μπορεί να επιβραδυνθεί με ασύλληπτα μεγάλες ταχύτητες.
Ένας άλλος στερεότυπος ορισμός για τον χρόνο είναι "ένα μη χωρικό γραμμικό συνεχές στο οποίο τα γεγονότα συμβαίνουν με εμφανώς μη αναστρέψιμη τάξη". Πρόκειται για μείζονα έννοια η οποία λειτουργεί τόσο ως θεμελιώδης οντότητα, όσο και ως σύστημα μέτρησης." (πηγή)
"Αντίθετα με τις τρεις χωρικές διαστάσεις, στον χρόνο γίνεται αντιληπτό ότι υπάρχει μόνο μία διάσταση, διότι δεν μπορείς να κινηθείς ελεύθερα στο χρόνο και ουσιαστικά μπορείς να κινηθείς μόνο προς μία κατεύθυνση." (πηγή)
"Στη Φυσική, ο χωροχρόνος ή χωροχρονικό συνεχές είναι το μαθηματικό μοντέλο που ενώνει τον χώρο και τον χρόνο σε μία συνέχεια. Ο χωροχρόνος συνήθως ερμηνεύεται ως συνδυασμός του ευκλείδειου χώρου τριών διαστάσεων με τον χρόνο ως μια επιπρόσθετη διάσταση, οπότε προκύπτει ένα πολύπτυχο μόρφωμα (manifold) τεσσάρων διαστάσεων. Η τέταρτη διάσταση, αυτή του χρόνου, είναι διαφορετική από τις άλλες τρεις που αφορούν σε μήκος στον ευκλείδειο χώρο." (πηγή)
"Οι χωροχρόνοι είναι οι αρένες όπου όλα τα φυσικά γεγονότα λαμβάνουν χώρο, ένα γεγονός είναι ένα σημείο στο χωροχρόνο που καθορίζεται από το χρόνο και τον τόπο. Για παράδειγμα, η κίνηση των πλανητών γύρω από τον ήλιο μπορεί να περιγραφεί σε ένα συγκεκριμένο τύπο του χωροχρόνου, ή η κίνηση του φωτός γύρω από ένα περιστρεφόμενο αστέρι μπορεί να περιγραφεί σε ένα άλλο είδος του χωροχρόνου. Τα βασικά στοιχεία του χωροχρόνου είναι γεγονότα. Σε κάθε δεδομένο χωροχρόνο, ένα γεγονός είναι μια μοναδική θέση σε μια μοναδική στιγμή"... "Ο χωροχρόνος μπορεί να θεωρηθεί ως η ένωση όλων των γεγονότων" (πηγή)
"Η Γενική θεωρία της Σχετικότητας ή γενική σχετικότητα είναι η θεωρία βαρύτητας που προτάθηκε από τον Άλμπερτ Αϊνστάιν, και η οποία περιγράφει την βαρυτική δύναμη μέσω των καμπυλώσεων του χωροχρόνου παρουσία μάζας.
Βασική αρχή της θεωρίας είναι η ισοδυναμία των επιταχυνόμενων συστημάτων αναφοράς με συστήματα που ευρίσκονται εντός βαρυτικού πεδίου.
Τον Νοέμβριο του 1915, ο Αϊνστάιν παρουσίασε τη θεωρία της Γενικής Σχετικότητας σε μια σειρά διαλέξεων ενώπιον της Πρωσικής Ακαδημίας Επιστημών. Η τελευταία διάλεξη προκάλεσε αναστάτωση στον επιστημονικό κόσμο, καθώς ο Αϊνστάιν παρουσίασε μια θεωρία που αντικαθιστούσε την εξήγηση του Ισαάκ Νεύτωνα για τη βαρύτητα. Σύμφωνα με τη θεωρία αυτή, η βαρύτητα δεν θεωρείται ως το αποτέλεσμα μιας δύναμης, αλλά οφείλεται στην καμπύλωση του χωροχρόνου, η οποία προκαλείται από την περιεχόμενη στον χωρόχρονο μάζα και ενέργεια." (πηγή)
"In the theory of relativity, time dilation is an actual difference of elapsed time between two events as measured by observers either moving relative to each other or differently situated from gravitational masses.
An accurate clock at rest with respect to one observer may be measured to tick at a different rate when compared to a second observer's own equally accurate clocks. This effect arises neither from technical aspects of the clocks nor from the fact that signals need time to propagate, but from the nature of spacetime itself." (πηγή)
Σύμφωνα με τον επιστημονικό σύμβουλο της ταινίας (Kip Thorne): "Chris wanted a planet with time dilation unbelievably greater than I have ever seen in physics, and I just didn’t think that was possible. And he said, basically, “I gotta have it.” I went home, slept on it, did a calculation, and found that if you have a black hole that spins rapidly enough, and a planet that is very close to the last stable circular orbit, you could get the time dilation he wanted. It just amazed me." (πηγή)
Μου αρέσει γιατί κάπου είχα διαβάσει σχόλιο (στο IMDb νομίζω) που υποστήριζε ότι τόσο μεγάλη χρονοκαθυστέρηση δεν είναι εφικτή και ο πλανήτης να βρίσκεται σε ασφαλή απόσταση από τη μαύρη τρύπα (προφανώς αυτός που το έγραψε θα είναι πιο ειδικός απ΄τον Thorne - όλοι την έχουν δει επιστήμονες τώρα και κατακρίνουν το Interstellar για τα "λάθη" του - κομπλεξάρες που προσπαθούν να το παίξουν έξυπνοι είναι, αλλά στην ουσία κάνουν όπως έκαναν στον Μεσαίωνα όταν άκουσαν πως η Γη είναι στρογγυλή κι ότι γυρίζει)...
Αυτά, στον υδάτινο πλανήτη του Μίλερ βέβαια... Ο παγωμένος πλανήτης του Μαν, είναι διαφορετική ιστορία για τον Thorne (καταλαβαίνει όμως την έννοια της καλλιτεχνικής ελευθερίας και δεν έχει το κόμπλεξ να το παίζει έξυπνος - την ευφυία του άλλωστε δεν μπορεί να την αμφισβητήσει κανείς)... "The one place where I am the least comfortable is on [a] planet where they have these ice clouds. These structures go beyond what I think the material strength of ice would be able to support. But I’d say if that’s the most egregious violation of physical law, they’ve done very, very well. There’s some artistic license there. Every time I watch the movie, that’s the one place where I cringe. I don’t think I’ve ever told anybody that." (πηγή)
Ωραία, αυτό το άφησε... Σ'αντίθεση μ'αυτό (πηγή)...!!! Προσωπικά πάντως, θα γούσταρα να έβλεπα τον Μακόναχι να ταξιδεύει με ταχύτητα μεγαλύτερη από την ταχύτητα του φωτός! Δηλαδή αν δεν δεις κάτι τέτοιο σε ταινία επιστημονικής φαντασίας, ΠΟΥ ΘΑ ΤΟ ΔΕΙΣ;!;!; (απάντηση: ΠΟΥΘΕΝΑ) Κρίμα που έκανε πίσω ο Nolan...
"Στη Φυσική, μια σκουληκότρυπα είναι μια υποθετική τοπολογική ιδιότητα του χωρόχρονου που σχηματίζει ένα τούνελ που συνδέει δύο απομακρυσμένα σημεία του. Θα μπορούσε να αποτελεί ένα "κόψιμο δρόμου" διαμέσω του χωρόχρονου.
Για μια απλή οπτική εξήγηση της σκουληκότρυπας, σκεφτείτε τον χωρόχρονο να απεικονίζεται σαν μία δισδιάστατη επιφάνεια. Αν αυτή η επιφάνεια καμπυλωθεί διαμέσου μιας τρίτης διάστασης, μας δίνει μια εικόνα της σκουληκότρυπας σαν μια "γέφυρα" που ενώνει δύο σημεία του χωρόχρονου. Στην πραγματικότητα αυτή η δισδιάσταστη επιφάνεια είναι τετραδιάστατη (τρεις διαστάσεις χώρου + μία χρόνου) και γι αυτό η οπτικοποίηση της πραγματικής καμπυλότητας είναι αδύνατη. Δεν υπάρχουν παρατηρησιακά δεδομένα για σκουληκότρυπες, αλλά σε θεωρητικό επίπεδο υπάρχουν έγκυρες λύσεις των εξισώσεων που προκύπτουν από τη Γενική θεωρία της Σχετικότητας που περιλαμβάνουν σκουληκότρυπες." (πηγή)
Για την ταινία όμως, η οπτικοποίηση της πραγματικής καμπυλότητας δεν ήταν καθόλου αδύνατη. Η σκουληκότρυπα παρουσιάστηκε ως σφαίρα (φυσικά δεν είχαμε ξαναδεί κάτι τέτοιο) και η εξήγηση που έδωσε ο Nolan, είναι η εξής: "As Kip and I talked about the wormhole, I finally understood that it’s a four-dimensional hole in three-dimensional space. And since a three-dimensional hole in two-dimensional space would appear as a circle, a four-dimensional hole would look to us like a sphere. That’s why I put it in the film. It changed everything about my ability to understand dimensionality." (πηγή) Απλά τέλειο και στέκει απόλυτα.
"Μαύρη τρύπα είναι μια συγκέντρωση μάζας σημαντικά μεγάλης ώστε η δύναμη της βαρύτητας να μην επιτρέπει σε οτιδήποτε να ξεφεύγει από αυτή, παρά μόνο μέσω κβαντικής συμπεριφοράς. Το βαρυτικό πεδίο είναι τόσο δυνατό, ώστε η ταχύτητα διαφυγής κοντά του ξεπερνά την ταχύτητα του φωτός. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ότι τίποτα, ούτε καν το φως, δεν μπορεί να ξεφύγει από τη βαρύτητα της μαύρης τρύπας, εξ ου και η λέξη «μαύρη». Ο όρος μαύρη τρύπα (black hole) είναι ευρύτατα διαδεδομένος και επινοήθηκε το 1967 από τον Αμερικανό αστρονόμο και θεωρητικό φυσικό Τζον Γουίλερ (John Wheeler). Δεν αναφέρεται σε τρύπα με τη συνήθη έννοια (οπή), αλλά σε μια περιοχή του χώρου, από την οποία τίποτα δεν μπορεί να επιστρέψει.
Μία «μαύρη τρύπα» είναι το σημείο εκείνο του διαστήματος, όπου κάποτε υπήρχε ο πυρήνας ενός γιγάντιου άστρου, ένας πυρήνας που περιείχε περισσότερα υλικά από δυόμισι ηλιακές μάζες και ο οποίος στην τελική φάση της εξέλιξης του άστρου έχασε την πάλη του ενάντια στη βαρύτητα, με αποτέλεσμα τα υλικά του να καταρρεύσουν και να συμπιεστούν περισσότερο ακόμα και από τα υλικά ενός αστέρα νετρονίων.
Αν μπορούσαμε να συμπιέσουμε τη Γη μας ολόκληρη στο μέγεθος ενός κερασιού, θα την είχαμε μετατρέψει σε μία «μαύρη τρύπα». Παρομοίως, αν συμπυκνώναμε τον Ήλιο σε μια ακτίνα τριών χιλιομέτρων (στα 4 εκατομμυριοστά του τωρινού του μεγέθους), θα είχε μετατραπεί σε μαύρη τρύπα. Φυσικά, δεν υπάρχει καμία γνωστή διαδικασία που θα μπορούσε να μετατρέψει τη Γη ή ακόμα και τον Ήλιο, σε «μαύρη τρύπα».
Οι μαύρες τρύπες προβλέπονται από την Γενική θεωρία της Σχετικότητας, η οποία όχι μόνο αναφέρει ότι οι μαύρες τρύπες (ή αλλιώς μελανές οπές) μπορούν να υπάρξουν, αλλά προβλέπει ότι σχηματίζονται στη φύση οποτεδήποτε συγκεντρώνεται σε ένα δεδομένο χώρο επαρκής ποσότητα μάζας, μέσω της διαδικασίας που καλείται βαρυτική κατάρρευση. Όσο η μάζα μέσα σε μία συγκεκριμένη περιοχή μεγαλώνει, η δύναμη της βαρύτητας γίνεται πιο ισχυρή – ή στη γλώσσα της σχετικότητας, ο χώρος γύρω της παραμορφώνεται όλο και εντονότερα. Όταν η ταχύτητα διαφυγής σε μια συγκεκριμένη απόσταση από το κέντρο φθάσει την ταχύτητα του φωτός, σχηματίζεται ένας ορίζοντας γεγονότων μέσα στον οποίο ύλη και ενέργεια αναπόφευκτα καταρρέουν σε ένα μοναδικό σημείο, σχηματίζοντας μία μοναδικότητα.
Μια ποσοτική ανάλυση αυτής της ιδέας οδήγησε στην πρόβλεψη ότι ένας αστέρας που έχει τουλάχιστον 3 φορές την μάζα του ήλιου στο τέλος της εξέλιξής του, σχεδόν σίγουρα θα συρρικνωθεί μέχρι το κρίσιμο εκείνο μέγεθος που χρειάζεται για να υποστεί βαρυτική κατάρρευση. Μόλις αρχίσει η κατάρρευση, δεν φαίνεται να μπορεί να διακοπεί από καμία φυσική δύναμη και σχηματίζεται αστέρας νετρονίων. Αν η μάζα του είναι ακόμα πιο μεγάλη, τελικά σχηματίζεται μαύρη τρύπα.
Σύμφωνα με την κλασική γενική σχετικότητα, ούτε ύλη ούτε πληροφορίες μπορούν να κινηθούν από το εσωτερικό μιας μαύρης τρύπας προς έναν εξωτερικό παρατηρητή. Για παράδειγμα, δεν μπορεί κάποιος να πάρει δείγμα του υλικού της ή να δεχτεί την ανάκλαση από μια φωτεινή πηγή (π.χ. φακό) ούτε να πάρει πληροφορίες για το υλικό από το οποίο αποτελείται η μαύρη τρύπα. Κβαντομηχανικά φαινόμενα μπορούν να επιτρέψουν σε ύλη και ενέργεια να δραπετεύσουν από μαύρες τρύπες. Εικάζεται, όμως, ότι η φύση τους δεν εξαρτάται από αυτά που έχουν εισέλθει στη μαύρη τρύπα κατά το παρελθόν. Αυτό σημαίνει ότι στις μαύρες τρύπες έχουμε απώλεια πληροφορίας σε σχέση με το είδος των σωματιδίων (τα μόνα χαρακτηριστικά που «διατηρεί στη μνήμη» η μαύρη τρύπα είναι η μάζα και το φορτίο της απορροφημένης ύλης). Επομένως, μια μαύρη τρύπα πρέπει να χαρακτηρίζεται από μια ορισμένη εντροπία." (πηγή)
Στο παραπάνω βίντεο, ο Neil DeGrasse Tyson, περιγράφει με τον δικό του, ξεχωριστό τρόπο, πως θα ήταν για κάποιον, ο θάνατος από μαύρη τρύπα και κάνει λόγο για "σπαγγετοποίηση"... Στην ταινία δεν είδαμε κάτι τέτοιο φυσικά... και με τις ελάχιστες γνώσεις αστροφυσικής που έχω, νόμιζα πως ήταν λάθος (τι άλλο θα μπορούσε να είναι για κάποιον με ελλιπείς γνώσεις;)...
Στο message board του IMDb όμως, διάβασα τα εξής σχόλια:
"He's not spaghettified because the black hole is supermassive."
"there are differences between stellar and supermassive black holes. The larger they get the more likely it is the change in gravity is slow enough for you to pass through the event horizon without being ripped apart. It was in an article in a recent issue of astronomy."
""Spaghettification" is a feature of small black holes. This one was not small."
"It's possible for a man to enter event horizon of a supermassive blackhole w/o getting ripped part .For a stellar mass black hole, it's another story."
Και σκέφτηκα να το εξακριβώσω (και πολλές φορές, μια απλή αναζήτηση, αρκεί)...
"A supermassive black hole (SMBH) is the largest type of black hole, on the order of hundreds of thousands to billions of solar masses. Most—and possibly all—galaxies are inferred to contain a supermassive black hole at their centers"
"the tidal forces in the vicinity of the event horizon are significantly weaker for massive black holes. As with density, the tidal force on a body at the event horizon is inversely proportional to the square of the mass: a person on the surface of the Earth and one at the event horizon of a 10 million solar mass black hole experience about the same tidal force between their head and feet. Unlike with stellar mass black holes, one would not experience significant tidal force until very deep into the black hole." (πηγή)
Οπότε υπάρχει λογική εξήγηση που δεν έγινε ζυμαρικό ο Μακόναχης μέσα στη μαύρη τρύπα (σ'αυτή την περίπτωση θα τον έλεγαν Μακαρόναχι #I'mSoSorry)... Βέβαια, αυτό που έγινε στην συνέχεια, είναι τελείως φανταστικό (και κυριολεκτικά και μεταφορικά), αλλά και πάλι στην επιστήμη βασίζεται (έστω και σε θεωρητικό επίπεδο)... Ο Cooper ήταν πλέον σε άλλη διάσταση...
"Abstract five-dimensional space occurs frequently in mathematics, and is a legitimate construct. Whether or not the real universe in which we live is somehow five-dimensional is a topic that is debated and explored in several branches of physics, including astrophysics and particle physics.
In physics, the fifth dimension is a hypothetical extra dimension beyond the usual three spatial dimensions and one time dimension of Relativity. The Kaluza–Klein theory used the fifth dimension to unify gravity with the electromagnetic force" (πηγή)
"Το Τεσσεράκτιο ή 4-κύβος (Υπερκύβος σε χώρο 4-διαστάσεων) είναι ένα θεωρητικό γεωμετρικό στερεό τεσσάρων διαστάσεων και θεωρείται το τετραδιάστατο ανάλογο του κύβου. Έχει 32 ίσες ακμές, 16 κορυφές, οι ακμές του σχηματίζουν 24 ίσα τετράγωνα, ενώ μπορούμε να εντοπίσουμε σε αυτό 8 ίσους κύβους. Όλες του οι γωνίες είναι ορθές. Το σχήμα είναι δύσκολα αντιληπτό, η προβολή του στον τρισδιάστατο χώρο είναι πιο εύκολα αντιληπτή." (πηγή)
Kip Thorne: I was very happy with the whole tesseract scene—once he explained it to me. There is a fascinating scene earlier in the movie in which Brand (Anne Hathaway) says that to five-dimensional creatures, time is like mountains and valleys. You can go forward in time like climbing a mountain. You can go backward in time like going into a valley. It’s beautifully worded.
Nolan: The geometry we constructed is an honest attempt to explain to the audience that from a higher dimension our world would look very, very different. It’s an impossible task, but the attempt was tremendous fun. I wanted to be sure Kip knew we hadn’t just said, “Oh, here’s the crazy bit.” (πηγή)
In your book, you say that Christopher Nolan introduced science elements of his own to the script. What did he bring?
Kip Thorne: The one that has the biggest impact, and that I really like, is the tesseract [the 4D analog of a cube]. When he told me in our first meeting that he was thinking of using a tesseract, he didn’t go into any detail. But I was very pleased because when I was 13 years old I read a book, One Two Three … Infinity by George Gamow, in which George drew a picture of a tesseract. It looks like two cubes, one inside another, and I spent hours staring at that, trying to come to grips with it. I found it so fascinating that it was one of the more significant influences on me to become a theoretical physicist.
So when he told me he wanted to use a tesseract, I thought that was great. I immediately saw and discussed with him how this was an ideal way to take his hero and carry him into the fifth dimension, and rapidly travel from one region of our universe to another, because distances in the [fifth dimension] will be much less than they are in our brane [our 4D slice of reality]. The tesseract that he created for the film is far more complex than any tesseract one has seen before. It’s fascinating; it’s beautifully designed. (πηγή)
Συμφωνώ απόλυτα με τον Thorne ότι αυτό που είδαμε στην ταινία, έμοιαζε πολύ πιο περίπλοκο από το (ήδη περίπλοκο) τεσσεράκτιο... Και 120-cell να μου έλεγαν ότι είναι, δεν θα έλεγα όχι! Επίσης, θυμήθηκα το υποτιμημένο sequel του Cube, Cube²: Hypercube...
"Η Κβαντική Μηχανική (ή Κβαντική Φυσική ή Κβαντομηχανική), είναι αξιωματικά θεμελιωμένη θεωρία της Φυσικής, που αναπτύχθηκε με σκοπό την ερμηνεία φαινομένων που η νευτώνεια μηχανική αδυνατούσε να περιγράψει. Η κβαντομηχανική περιγράφει τη συμπεριφορά της ύλης στο μοριακό, ατομικό και υποατομικό επίπεδο. Ο όρος κβάντο (quantum, μικρή ποσότητα - προέρχεται από τη λέξη quantus που στα Λατινικά σημαίνει πόσο) αναφέρεται σε διακριτές μονάδες που χαρακτηρίζουν συγκεκριμένες φυσικές ποσότητες, όπως η ενέργεια ενός ατόμου ύλης σε κατάσταση ηρεμίας.
Η κβαντομηχανική είναι μια θεωρία της φυσικής μηχανικής. Θεωρείται πιο θεμελιώδης από την κλασική μηχανική, καθώς εξηγεί φαινόμενα που η κλασική μηχανική και η κλασική ηλεκτροδυναμική αδυνατούν να αναλύσουν" (πηγή)
Μέσα στο τεσσεράκτιο λοιπόν, ο Cooper μπορούσε να πάει σε οποιαδήποτε χρονική στιγμή ήθελε... και μέσω της κβαντοφυσικής (αν κατάλαβα καλά και δεν λέω βλακείες), προσπάθησε να ασκήσει (κβαντική) βαρυτική δύναμη πάνω σε κάτι "γραμμές", έτσι ώστε να επηρεάσει τα αντικείμενα που ήθελε (είτε ήταν βιβλία, είτε το ρολόι), με σκοπό να περάσει σήματα Μορς/δυαδικό σύστημα και να καταφέρει να επικοινωνήσει με την κόρη του... Αυτές οι γραμμές που βλέπαμε, μπορούμε να πούμε ότι ήταν κάτι σαν χορδές...
"Οι Θεωρίες Χορδών είναι μοντέλα της φυσικής στα οποία τα θεμελιώδη δομικά στοιχεία είναι μονοδιάστατα εκτεταμένα αντικείμενα (Χορδές), σε αντίθεση με την παραδοσιακή έννοια των σημειακών και αδιάστατων στοιχειωδών σωματιδίων. Οι θεωρίες χορδών αποφεύγουν με αυτό τον τρόπο τα προβλήματα και τις ανωμαλίες που προκύπτουν στις φυσικές θεωρίες λόγω της σημειακής φύσης των σωματιδίων. Στη μελέτη των θεωριών χορδών περιλαμβάνονται όχι μόνο μονοδιάστατα αντικείμενα, αλλά και αντικείμενα περισσότερων διαστάσεων, που καλούνται βράνες. Μέχρι σήμερα δεν έχει υπάρξει πειραματική επαλήθευση της θεωρίας χορδών.
Η έρευνα γύρω από τη θεωρία χορδών αποσκοπεί στην εξαγωγή μιας θεωρίας των πάντων. Είναι προς το παρόν η μόνη αξιόπιστη θεωρία κβαντικής βαρύτητας, η οποία μπορεί εξίσου καλά να περιγράψει και τις ηλεκτρομαγνητικές και τις άλλες θεμελιώδεις αλληλεπιδράσεις. Στη θεωρία υπερχορδών περιλαμβάνονται και τα φερμιόνια, οι θεμελιώδεις δομικοί λίθοι της ύλης. Δεν είναι, πάντως, ακόμη γνωστό αν η θεωρία υπερχορδών είναι η ακριβής θεωρία του σύμπαντος, ούτε τα περιθώρια των τιμών των φυσικών σταθερών που προβλέπει.
Το γεγονός ότι ο κόσμος είναι 4-διάστατος έρχεται εκ πρώτης όψεος σε αντίθεση με τις 10 ή 11 διαστάσεις της θεωρίας. Οι πιθανές απαντήσεις σ'αυτό το παράδοξο είναι δύο: Μία πιθανή απάντηση είναι ότι οι υπόλοιπες 6 ή 7 διαστάσεις είναι τόσο μικρές ώστε δεν είναι δυνατό να παρατηρηθούν." (πηγή)
"Many theoretical physicists, including Stephen Hawking, Edward Witten and Juan Maldacena, believe that string theory is a step towards the correct fundamental description of nature: it accommodates a consistent combination of quantum field theory and general relativity, agrees with insights in quantum gravity (such as the holographic principle and black hole thermodynamics) and has passed many non-trivial checks of its internal consistency." (πηγή)
Καλύτερα να μη κάνω αναφορά και στην Θεωρία-Μ, με τα δέκα εις την πεντακοσιοστή σύμπαντα (ο αριθμός 10 με εκθέτη τον αριθμό 500) που το καθένα έχει τους δικούς του φυσικούς νόμους (όχι το λέω απλά για να μην είμαστε τόσο κολλημένοι σ'αυτά που νομίζουμε ότι ξέρουμε)...
Κάτι που μου έκανε εντύπωση, είναι ότι, αφού έγραψε μερικά θετικά σχόλια στο twitter ο Neil DeGrasse Tyson, είπε να τουιτάρει και μερικές βλακείες για την ταινία... Απορώ που δεν κατάλαβε / δεν συγκράτησε κάποια βασικά πράγματα (αλλά μάλλον ήθελε να γράψει στα γρήγορα μερικές εξυπνάδες και να τον κάνουν χιλιάδες RT)... Φυσικά, πήρε τις κατάλληλες απαντήσεις (βλ. εδώ κι εδώ)... Ο Kip Thorne έμεινε ευχαριστημένος πάντως: For me the thing I most wanted was that the film have real science embedded in it—a range of science, from well-established truths to speculative science. This is what we wound up with. And I’m just so pleased. (πηγή) Και πως θα μπορούσε να μην είναι ευχαριστημένος με μια τέτοια ταινιάρα (και μετά από ολόκληρη επιστημονική ανακάλυψη)...!!!
Αναμφισβήτητα η επιστήμη είναι ακρογωνιαίος λίθος της ανθρώπινης εξέλιξης, αλλά καλό είναι να αφήνουμε λίγο τη φαντασία μας ελεύθερη και να μην συμπεριφερόμαστε λες και γνωρίζουμε τα πάντα... Δεν γίνεται να ξέρουμε πραγματικά τι μπορεί να συμβαίνει σε τελείως διαφορετικούς κόσμους απ΄το δικό μας... Και ειδικά όταν μιλάμε για ταινίες, καλό είναι να είμαστε πιο χαλαροί και να τις βλέπουμε με άλλο μάτι... Να τις κρίνουμε γι'αυτό που είναι... Όχι γι'αυτό που δεν είναι και δεν όφειλαν να είναι.
Είναι κρίμα να μη μπορεί κάποιος να εκτιμήσει μια ταινία σαν το Interstellar γι'αυτό που είναι, για όλα όσα ήθελε να πετύχει και όλα όσα ήθελε να πει... Δεν γίνεται μια ταινία επιστημονικής ΦΑΝΤΑΣΙΑΣ να ακολουθεί πιστά το γράμμα των νόμων της (αστρο)φυσικής και να είναι πλήρως εναρμονισμένη με αυτούς (σ'αυτή την περίπτωση δεν θα είχαμε να κάνουμε με κινηματογραφική ταινία επιστημονικής φαντασίας, αλλά με κάποιο φιλμ που γυρίστηκε για να παρουσιάζεται σε επιστημονικά συνέδρια). Ταινία μυθοπλασίας είναι και είχε συγκεκριμένη ιστορία να αφηγηθεί... Και τα μηνύματα που ήθελε να περάσει, ήταν πολύ πιο σημαντικά από τις όποιες επιστημονικές της ανακρίβειες.
Χωρίς φαντασία δεν θα έφτανε εδώ που είναι σήμερα ο Άνθρωπος. Δεν θα είχαν γίνει τόσες ανακαλύψεις. Δεν θα υπήρχε λογοτεχνία... δεν θα υπήρχαν πίνακες ζωγραφικής... δεν θα υπήρχαν ταινίες... Γενικά, δεν θα υπήρχαν έργα τέχνης... Θα ζούσαμε τις βαρετές ζωές μας και θα πεθαίναμε. Η φαντασία είναι το αλατοπίπερο της ζωής κι όταν μια ταινία ξεφεύγει λίγο από την πραγματικότητα (απ'αυτά που νομίζουμε ότι ξέρουμε ως δεδομένα δηλαδή), καλό είναι να μη κοιτάμε το δέντρο... Χάνεται όλη η κινηματογραφική μαγεία έτσι και είναι κρίμα...!!! Όπως είπε κι ο Αϊνστάιν: The true sign of intelligence is not knowledge but imagination.
"Στη φυσική, βαρύτητα ονομάζεται η ιδιότητα των υλικών σωμάτων να έλκουν άλλα υλικά σώματα. Τα ελκόμενα σώματα κινούνται με επιταχυνόμενη κίνηση προς το έλκον σώμα. Οι έλξεις είναι αμοιβαίες."
"Η βαρύτητα στη γη έλκει τα υλικά σώματα και προκαλεί την πτώση τους στην επιφάνειά της όταν αφεθούν ελεύθερα. Επιπροσθέτως, η βαρύτητα είναι η αιτία της ύπαρξης της γης, του ήλιου και των άλλων αστρικών σωμάτων. Χωρίς αυτή δεν θα υπήρχε ζωή, όπως τη γνωρίζουμε σήμερα. Η βαρύτητα είναι επίσης υπεύθυνη για την τροχιά της γης και των υπόλοιπων πλανητών γύρω από τον ήλιο, την τροχιά της σελήνης γύρω από τη γη, τον σχηματισμό παλιρροιών και άλλα φυσικά φαινόμενα που παρατηρούμε." (πηγή)
"Ως χώρος γενικά στη φυσική ονομάζεται το περιβάλλον που είναι άρρηκτα συνδεδεμένο στην ιδέα της απόστασης σε τρεις διαστάσεις.
Ο χώρος, όπως τον αντιλαμβανόμαστε, έχει τρεις διαστάσεις που συμβολίζονται με τρεις διευθύνσεις κάθετες μεταξύ τους. Κάθε στερεό σώμα έχει συγκεκριμένο μήκος, πλάτος και ύψος και μπορεί να κινηθεί και προς τις έξι κατευθύνσεις, δηλαδή εμπρος, πίσω, δεξιά, αριστερά, πάνω ή κάτω, προκειμένου να φθάσει σε κάποιο άλλο σημείο του χώρου.
Επειδή όμως τα πάντα κινούνται όχι μόνο στο χώρο αλλά και στον χρόνο, ο χρόνος θεωρείται τέταρτη διάσταση του χώρου. Έτσι οι τέσσερις πλέον διαστάσεις λέγονται χωροχρόνος ή χωροχρονικό συνεχές. Γενικά όλα τα φυσικά φαινόμενα συμβαίνουν και εξελίσσονται στον χώρο και στον χρόνο. Άνθρωποι, ζώα και φυτά καθώς και κάθε λογής αντικείμενα κινούνται στο χώρο αλλάζοντας κάθε φορά θέση. Αλλά και τα υλικά σώματα κινούνται παράλληλα μέσα στο χρόνο καθώς η μια στιγμή διαδέχεται την άλλη. Σημειώνεται όμως ότι σε μεγάλες συγκεντρώσεις ενέργειας, είτε αυτή εκφράζεται ως κινητική (μεγάλη ταχύτητα) είτε ως μάζα, ο χρόνος διανύεται, «κυλάει» πιο αργά.
Μέγιστη έννοια του αντιλαμβανόμενου χώρου θεωρείται το Σύμπαν, ελάχιστη έννοια του χώρου θεωρείται οποιοδήποτε σημείο του χώρου το οποίο προσεγγιστικά στερείται διαστάσεων." (πηγή)
"Ο χρόνος εννοείται "η ακαθόριστη κίνηση της ύπαρξης και των γεγονότων στο παρελθόν, το παρόν, και το μέλλον, θεωρούμενη ως σύνολο". Γενικά Χρόνος χαρακτηρίζεται η ακριβής μέτρηση μιας διαδικασίας από το παρελθόν στο μέλλον"... "Οι καθημερινές εμπειρίες αποδεικνύουν πως ο χρόνος "κυλάει" με τον ίδιο πάντα ρυθμό και μόνο προς μια κατεύθυνση - από το παρελθόν προς το μέλλον. Η κίνηση γενικότερα ούτε μπορεί να διακοπεί αλλά και ούτε να αντιστραφεί στην έννοια του χρόνου. Παρά ταύτα, όπως εξηγεί η ειδική θεωρία της σχετικότητας, αυτή η κίνηση μπορεί να επιβραδυνθεί με ασύλληπτα μεγάλες ταχύτητες.
Ένας άλλος στερεότυπος ορισμός για τον χρόνο είναι "ένα μη χωρικό γραμμικό συνεχές στο οποίο τα γεγονότα συμβαίνουν με εμφανώς μη αναστρέψιμη τάξη". Πρόκειται για μείζονα έννοια η οποία λειτουργεί τόσο ως θεμελιώδης οντότητα, όσο και ως σύστημα μέτρησης." (πηγή)
"Αντίθετα με τις τρεις χωρικές διαστάσεις, στον χρόνο γίνεται αντιληπτό ότι υπάρχει μόνο μία διάσταση, διότι δεν μπορείς να κινηθείς ελεύθερα στο χρόνο και ουσιαστικά μπορείς να κινηθείς μόνο προς μία κατεύθυνση." (πηγή)
"Στη Φυσική, ο χωροχρόνος ή χωροχρονικό συνεχές είναι το μαθηματικό μοντέλο που ενώνει τον χώρο και τον χρόνο σε μία συνέχεια. Ο χωροχρόνος συνήθως ερμηνεύεται ως συνδυασμός του ευκλείδειου χώρου τριών διαστάσεων με τον χρόνο ως μια επιπρόσθετη διάσταση, οπότε προκύπτει ένα πολύπτυχο μόρφωμα (manifold) τεσσάρων διαστάσεων. Η τέταρτη διάσταση, αυτή του χρόνου, είναι διαφορετική από τις άλλες τρεις που αφορούν σε μήκος στον ευκλείδειο χώρο." (πηγή)
"Οι χωροχρόνοι είναι οι αρένες όπου όλα τα φυσικά γεγονότα λαμβάνουν χώρο, ένα γεγονός είναι ένα σημείο στο χωροχρόνο που καθορίζεται από το χρόνο και τον τόπο. Για παράδειγμα, η κίνηση των πλανητών γύρω από τον ήλιο μπορεί να περιγραφεί σε ένα συγκεκριμένο τύπο του χωροχρόνου, ή η κίνηση του φωτός γύρω από ένα περιστρεφόμενο αστέρι μπορεί να περιγραφεί σε ένα άλλο είδος του χωροχρόνου. Τα βασικά στοιχεία του χωροχρόνου είναι γεγονότα. Σε κάθε δεδομένο χωροχρόνο, ένα γεγονός είναι μια μοναδική θέση σε μια μοναδική στιγμή"... "Ο χωροχρόνος μπορεί να θεωρηθεί ως η ένωση όλων των γεγονότων" (πηγή)
In #Interstellar: Experience Einstein’s Relativity of Time as no other feature film has shown.
— Neil deGrasse Tyson (@neiltyson) November 10, 2014"Η Γενική θεωρία της Σχετικότητας ή γενική σχετικότητα είναι η θεωρία βαρύτητας που προτάθηκε από τον Άλμπερτ Αϊνστάιν, και η οποία περιγράφει την βαρυτική δύναμη μέσω των καμπυλώσεων του χωροχρόνου παρουσία μάζας.
Βασική αρχή της θεωρίας είναι η ισοδυναμία των επιταχυνόμενων συστημάτων αναφοράς με συστήματα που ευρίσκονται εντός βαρυτικού πεδίου.
Τον Νοέμβριο του 1915, ο Αϊνστάιν παρουσίασε τη θεωρία της Γενικής Σχετικότητας σε μια σειρά διαλέξεων ενώπιον της Πρωσικής Ακαδημίας Επιστημών. Η τελευταία διάλεξη προκάλεσε αναστάτωση στον επιστημονικό κόσμο, καθώς ο Αϊνστάιν παρουσίασε μια θεωρία που αντικαθιστούσε την εξήγηση του Ισαάκ Νεύτωνα για τη βαρύτητα. Σύμφωνα με τη θεωρία αυτή, η βαρύτητα δεν θεωρείται ως το αποτέλεσμα μιας δύναμης, αλλά οφείλεται στην καμπύλωση του χωροχρόνου, η οποία προκαλείται από την περιεχόμενη στον χωρόχρονο μάζα και ενέργεια." (πηγή)
In #Interstellar: And in the real universe, strong gravitational fields measurably slow passage of time relative to others.
— Neil deGrasse Tyson (@neiltyson) November 10, 2014"In the theory of relativity, time dilation is an actual difference of elapsed time between two events as measured by observers either moving relative to each other or differently situated from gravitational masses.
An accurate clock at rest with respect to one observer may be measured to tick at a different rate when compared to a second observer's own equally accurate clocks. This effect arises neither from technical aspects of the clocks nor from the fact that signals need time to propagate, but from the nature of spacetime itself." (πηγή)
Σύμφωνα με τον επιστημονικό σύμβουλο της ταινίας (Kip Thorne): "Chris wanted a planet with time dilation unbelievably greater than I have ever seen in physics, and I just didn’t think that was possible. And he said, basically, “I gotta have it.” I went home, slept on it, did a calculation, and found that if you have a black hole that spins rapidly enough, and a planet that is very close to the last stable circular orbit, you could get the time dilation he wanted. It just amazed me." (πηγή)
Μου αρέσει γιατί κάπου είχα διαβάσει σχόλιο (στο IMDb νομίζω) που υποστήριζε ότι τόσο μεγάλη χρονοκαθυστέρηση δεν είναι εφικτή και ο πλανήτης να βρίσκεται σε ασφαλή απόσταση από τη μαύρη τρύπα (προφανώς αυτός που το έγραψε θα είναι πιο ειδικός απ΄τον Thorne - όλοι την έχουν δει επιστήμονες τώρα και κατακρίνουν το Interstellar για τα "λάθη" του - κομπλεξάρες που προσπαθούν να το παίξουν έξυπνοι είναι, αλλά στην ουσία κάνουν όπως έκαναν στον Μεσαίωνα όταν άκουσαν πως η Γη είναι στρογγυλή κι ότι γυρίζει)...
Αυτά, στον υδάτινο πλανήτη του Μίλερ βέβαια... Ο παγωμένος πλανήτης του Μαν, είναι διαφορετική ιστορία για τον Thorne (καταλαβαίνει όμως την έννοια της καλλιτεχνικής ελευθερίας και δεν έχει το κόμπλεξ να το παίζει έξυπνος - την ευφυία του άλλωστε δεν μπορεί να την αμφισβητήσει κανείς)... "The one place where I am the least comfortable is on [a] planet where they have these ice clouds. These structures go beyond what I think the material strength of ice would be able to support. But I’d say if that’s the most egregious violation of physical law, they’ve done very, very well. There’s some artistic license there. Every time I watch the movie, that’s the one place where I cringe. I don’t think I’ve ever told anybody that." (πηγή)
Ωραία, αυτό το άφησε... Σ'αντίθεση μ'αυτό (πηγή)...!!! Προσωπικά πάντως, θα γούσταρα να έβλεπα τον Μακόναχι να ταξιδεύει με ταχύτητα μεγαλύτερη από την ταχύτητα του φωτός! Δηλαδή αν δεν δεις κάτι τέτοιο σε ταινία επιστημονικής φαντασίας, ΠΟΥ ΘΑ ΤΟ ΔΕΙΣ;!;!; (απάντηση: ΠΟΥΘΕΝΑ) Κρίμα που έκανε πίσω ο Nolan...
In #Interstellar: You enter a 3-Dimensional portal in space. Yes, you can fall in from any direction. Yes, it’s a Worm Hole.
— Neil deGrasse Tyson (@neiltyson) November 10, 2014"Στη Φυσική, μια σκουληκότρυπα είναι μια υποθετική τοπολογική ιδιότητα του χωρόχρονου που σχηματίζει ένα τούνελ που συνδέει δύο απομακρυσμένα σημεία του. Θα μπορούσε να αποτελεί ένα "κόψιμο δρόμου" διαμέσω του χωρόχρονου.
Για μια απλή οπτική εξήγηση της σκουληκότρυπας, σκεφτείτε τον χωρόχρονο να απεικονίζεται σαν μία δισδιάστατη επιφάνεια. Αν αυτή η επιφάνεια καμπυλωθεί διαμέσου μιας τρίτης διάστασης, μας δίνει μια εικόνα της σκουληκότρυπας σαν μια "γέφυρα" που ενώνει δύο σημεία του χωρόχρονου. Στην πραγματικότητα αυτή η δισδιάσταστη επιφάνεια είναι τετραδιάστατη (τρεις διαστάσεις χώρου + μία χρόνου) και γι αυτό η οπτικοποίηση της πραγματικής καμπυλότητας είναι αδύνατη. Δεν υπάρχουν παρατηρησιακά δεδομένα για σκουληκότρυπες, αλλά σε θεωρητικό επίπεδο υπάρχουν έγκυρες λύσεις των εξισώσεων που προκύπτουν από τη Γενική θεωρία της Σχετικότητας που περιλαμβάνουν σκουληκότρυπες." (πηγή)
Για την ταινία όμως, η οπτικοποίηση της πραγματικής καμπυλότητας δεν ήταν καθόλου αδύνατη. Η σκουληκότρυπα παρουσιάστηκε ως σφαίρα (φυσικά δεν είχαμε ξαναδεί κάτι τέτοιο) και η εξήγηση που έδωσε ο Nolan, είναι η εξής: "As Kip and I talked about the wormhole, I finally understood that it’s a four-dimensional hole in three-dimensional space. And since a three-dimensional hole in two-dimensional space would appear as a circle, a four-dimensional hole would look to us like a sphere. That’s why I put it in the film. It changed everything about my ability to understand dimensionality." (πηγή) Απλά τέλειο και στέκει απόλυτα.
In #Interstellar: They explore a planet near a Black Hole. Personally, I’d stay as far the hell away from BlackHoles as I can
— Neil deGrasse Tyson (@neiltyson) November 10, 2014"Μαύρη τρύπα είναι μια συγκέντρωση μάζας σημαντικά μεγάλης ώστε η δύναμη της βαρύτητας να μην επιτρέπει σε οτιδήποτε να ξεφεύγει από αυτή, παρά μόνο μέσω κβαντικής συμπεριφοράς. Το βαρυτικό πεδίο είναι τόσο δυνατό, ώστε η ταχύτητα διαφυγής κοντά του ξεπερνά την ταχύτητα του φωτός. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ότι τίποτα, ούτε καν το φως, δεν μπορεί να ξεφύγει από τη βαρύτητα της μαύρης τρύπας, εξ ου και η λέξη «μαύρη». Ο όρος μαύρη τρύπα (black hole) είναι ευρύτατα διαδεδομένος και επινοήθηκε το 1967 από τον Αμερικανό αστρονόμο και θεωρητικό φυσικό Τζον Γουίλερ (John Wheeler). Δεν αναφέρεται σε τρύπα με τη συνήθη έννοια (οπή), αλλά σε μια περιοχή του χώρου, από την οποία τίποτα δεν μπορεί να επιστρέψει.
Μία «μαύρη τρύπα» είναι το σημείο εκείνο του διαστήματος, όπου κάποτε υπήρχε ο πυρήνας ενός γιγάντιου άστρου, ένας πυρήνας που περιείχε περισσότερα υλικά από δυόμισι ηλιακές μάζες και ο οποίος στην τελική φάση της εξέλιξης του άστρου έχασε την πάλη του ενάντια στη βαρύτητα, με αποτέλεσμα τα υλικά του να καταρρεύσουν και να συμπιεστούν περισσότερο ακόμα και από τα υλικά ενός αστέρα νετρονίων.
Αν μπορούσαμε να συμπιέσουμε τη Γη μας ολόκληρη στο μέγεθος ενός κερασιού, θα την είχαμε μετατρέψει σε μία «μαύρη τρύπα». Παρομοίως, αν συμπυκνώναμε τον Ήλιο σε μια ακτίνα τριών χιλιομέτρων (στα 4 εκατομμυριοστά του τωρινού του μεγέθους), θα είχε μετατραπεί σε μαύρη τρύπα. Φυσικά, δεν υπάρχει καμία γνωστή διαδικασία που θα μπορούσε να μετατρέψει τη Γη ή ακόμα και τον Ήλιο, σε «μαύρη τρύπα».
Οι μαύρες τρύπες προβλέπονται από την Γενική θεωρία της Σχετικότητας, η οποία όχι μόνο αναφέρει ότι οι μαύρες τρύπες (ή αλλιώς μελανές οπές) μπορούν να υπάρξουν, αλλά προβλέπει ότι σχηματίζονται στη φύση οποτεδήποτε συγκεντρώνεται σε ένα δεδομένο χώρο επαρκής ποσότητα μάζας, μέσω της διαδικασίας που καλείται βαρυτική κατάρρευση. Όσο η μάζα μέσα σε μία συγκεκριμένη περιοχή μεγαλώνει, η δύναμη της βαρύτητας γίνεται πιο ισχυρή – ή στη γλώσσα της σχετικότητας, ο χώρος γύρω της παραμορφώνεται όλο και εντονότερα. Όταν η ταχύτητα διαφυγής σε μια συγκεκριμένη απόσταση από το κέντρο φθάσει την ταχύτητα του φωτός, σχηματίζεται ένας ορίζοντας γεγονότων μέσα στον οποίο ύλη και ενέργεια αναπόφευκτα καταρρέουν σε ένα μοναδικό σημείο, σχηματίζοντας μία μοναδικότητα.
Μια ποσοτική ανάλυση αυτής της ιδέας οδήγησε στην πρόβλεψη ότι ένας αστέρας που έχει τουλάχιστον 3 φορές την μάζα του ήλιου στο τέλος της εξέλιξής του, σχεδόν σίγουρα θα συρρικνωθεί μέχρι το κρίσιμο εκείνο μέγεθος που χρειάζεται για να υποστεί βαρυτική κατάρρευση. Μόλις αρχίσει η κατάρρευση, δεν φαίνεται να μπορεί να διακοπεί από καμία φυσική δύναμη και σχηματίζεται αστέρας νετρονίων. Αν η μάζα του είναι ακόμα πιο μεγάλη, τελικά σχηματίζεται μαύρη τρύπα.
Σύμφωνα με την κλασική γενική σχετικότητα, ούτε ύλη ούτε πληροφορίες μπορούν να κινηθούν από το εσωτερικό μιας μαύρης τρύπας προς έναν εξωτερικό παρατηρητή. Για παράδειγμα, δεν μπορεί κάποιος να πάρει δείγμα του υλικού της ή να δεχτεί την ανάκλαση από μια φωτεινή πηγή (π.χ. φακό) ούτε να πάρει πληροφορίες για το υλικό από το οποίο αποτελείται η μαύρη τρύπα. Κβαντομηχανικά φαινόμενα μπορούν να επιτρέψουν σε ύλη και ενέργεια να δραπετεύσουν από μαύρες τρύπες. Εικάζεται, όμως, ότι η φύση τους δεν εξαρτάται από αυτά που έχουν εισέλθει στη μαύρη τρύπα κατά το παρελθόν. Αυτό σημαίνει ότι στις μαύρες τρύπες έχουμε απώλεια πληροφορίας σε σχέση με το είδος των σωματιδίων (τα μόνα χαρακτηριστικά που «διατηρεί στη μνήμη» η μαύρη τρύπα είναι η μάζα και το φορτίο της απορροφημένης ύλης). Επομένως, μια μαύρη τρύπα πρέπει να χαρακτηρίζεται από μια ορισμένη εντροπία." (πηγή)
Στο παραπάνω βίντεο, ο Neil DeGrasse Tyson, περιγράφει με τον δικό του, ξεχωριστό τρόπο, πως θα ήταν για κάποιον, ο θάνατος από μαύρη τρύπα και κάνει λόγο για "σπαγγετοποίηση"... Στην ταινία δεν είδαμε κάτι τέτοιο φυσικά... και με τις ελάχιστες γνώσεις αστροφυσικής που έχω, νόμιζα πως ήταν λάθος (τι άλλο θα μπορούσε να είναι για κάποιον με ελλιπείς γνώσεις;)...
Στο message board του IMDb όμως, διάβασα τα εξής σχόλια:
"He's not spaghettified because the black hole is supermassive."
"there are differences between stellar and supermassive black holes. The larger they get the more likely it is the change in gravity is slow enough for you to pass through the event horizon without being ripped apart. It was in an article in a recent issue of astronomy."
""Spaghettification" is a feature of small black holes. This one was not small."
"It's possible for a man to enter event horizon of a supermassive blackhole w/o getting ripped part .For a stellar mass black hole, it's another story."
Και σκέφτηκα να το εξακριβώσω (και πολλές φορές, μια απλή αναζήτηση, αρκεί)...
"A supermassive black hole (SMBH) is the largest type of black hole, on the order of hundreds of thousands to billions of solar masses. Most—and possibly all—galaxies are inferred to contain a supermassive black hole at their centers"
"the tidal forces in the vicinity of the event horizon are significantly weaker for massive black holes. As with density, the tidal force on a body at the event horizon is inversely proportional to the square of the mass: a person on the surface of the Earth and one at the event horizon of a 10 million solar mass black hole experience about the same tidal force between their head and feet. Unlike with stellar mass black holes, one would not experience significant tidal force until very deep into the black hole." (πηγή)
Οπότε υπάρχει λογική εξήγηση που δεν έγινε ζυμαρικό ο Μακόναχης μέσα στη μαύρη τρύπα (σ'αυτή την περίπτωση θα τον έλεγαν Μακαρόναχι #I'mSoSorry)... Βέβαια, αυτό που έγινε στην συνέχεια, είναι τελείως φανταστικό (και κυριολεκτικά και μεταφορικά), αλλά και πάλι στην επιστήμη βασίζεται (έστω και σε θεωρητικό επίπεδο)... Ο Cooper ήταν πλέον σε άλλη διάσταση...
"Abstract five-dimensional space occurs frequently in mathematics, and is a legitimate construct. Whether or not the real universe in which we live is somehow five-dimensional is a topic that is debated and explored in several branches of physics, including astrophysics and particle physics.
In physics, the fifth dimension is a hypothetical extra dimension beyond the usual three spatial dimensions and one time dimension of Relativity. The Kaluza–Klein theory used the fifth dimension to unify gravity with the electromagnetic force" (πηγή)
Σ'αυτή τη διάσταση λοιπόν, ο Cooper ήταν μέσα σε κάτι σαν κι αυτό:
"Το Τεσσεράκτιο ή 4-κύβος (Υπερκύβος σε χώρο 4-διαστάσεων) είναι ένα θεωρητικό γεωμετρικό στερεό τεσσάρων διαστάσεων και θεωρείται το τετραδιάστατο ανάλογο του κύβου. Έχει 32 ίσες ακμές, 16 κορυφές, οι ακμές του σχηματίζουν 24 ίσα τετράγωνα, ενώ μπορούμε να εντοπίσουμε σε αυτό 8 ίσους κύβους. Όλες του οι γωνίες είναι ορθές. Το σχήμα είναι δύσκολα αντιληπτό, η προβολή του στον τρισδιάστατο χώρο είναι πιο εύκολα αντιληπτή." (πηγή)
Kip Thorne: I was very happy with the whole tesseract scene—once he explained it to me. There is a fascinating scene earlier in the movie in which Brand (Anne Hathaway) says that to five-dimensional creatures, time is like mountains and valleys. You can go forward in time like climbing a mountain. You can go backward in time like going into a valley. It’s beautifully worded.
Nolan: The geometry we constructed is an honest attempt to explain to the audience that from a higher dimension our world would look very, very different. It’s an impossible task, but the attempt was tremendous fun. I wanted to be sure Kip knew we hadn’t just said, “Oh, here’s the crazy bit.” (πηγή)
In your book, you say that Christopher Nolan introduced science elements of his own to the script. What did he bring?
Kip Thorne: The one that has the biggest impact, and that I really like, is the tesseract [the 4D analog of a cube]. When he told me in our first meeting that he was thinking of using a tesseract, he didn’t go into any detail. But I was very pleased because when I was 13 years old I read a book, One Two Three … Infinity by George Gamow, in which George drew a picture of a tesseract. It looks like two cubes, one inside another, and I spent hours staring at that, trying to come to grips with it. I found it so fascinating that it was one of the more significant influences on me to become a theoretical physicist.
So when he told me he wanted to use a tesseract, I thought that was great. I immediately saw and discussed with him how this was an ideal way to take his hero and carry him into the fifth dimension, and rapidly travel from one region of our universe to another, because distances in the [fifth dimension] will be much less than they are in our brane [our 4D slice of reality]. The tesseract that he created for the film is far more complex than any tesseract one has seen before. It’s fascinating; it’s beautifully designed. (πηγή)
Συμφωνώ απόλυτα με τον Thorne ότι αυτό που είδαμε στην ταινία, έμοιαζε πολύ πιο περίπλοκο από το (ήδη περίπλοκο) τεσσεράκτιο... Και 120-cell να μου έλεγαν ότι είναι, δεν θα έλεγα όχι! Επίσης, θυμήθηκα το υποτιμημένο sequel του Cube, Cube²: Hypercube...
"Η Κβαντική Μηχανική (ή Κβαντική Φυσική ή Κβαντομηχανική), είναι αξιωματικά θεμελιωμένη θεωρία της Φυσικής, που αναπτύχθηκε με σκοπό την ερμηνεία φαινομένων που η νευτώνεια μηχανική αδυνατούσε να περιγράψει. Η κβαντομηχανική περιγράφει τη συμπεριφορά της ύλης στο μοριακό, ατομικό και υποατομικό επίπεδο. Ο όρος κβάντο (quantum, μικρή ποσότητα - προέρχεται από τη λέξη quantus που στα Λατινικά σημαίνει πόσο) αναφέρεται σε διακριτές μονάδες που χαρακτηρίζουν συγκεκριμένες φυσικές ποσότητες, όπως η ενέργεια ενός ατόμου ύλης σε κατάσταση ηρεμίας.
Η κβαντομηχανική είναι μια θεωρία της φυσικής μηχανικής. Θεωρείται πιο θεμελιώδης από την κλασική μηχανική, καθώς εξηγεί φαινόμενα που η κλασική μηχανική και η κλασική ηλεκτροδυναμική αδυνατούν να αναλύσουν" (πηγή)
Μέσα στο τεσσεράκτιο λοιπόν, ο Cooper μπορούσε να πάει σε οποιαδήποτε χρονική στιγμή ήθελε... και μέσω της κβαντοφυσικής (αν κατάλαβα καλά και δεν λέω βλακείες), προσπάθησε να ασκήσει (κβαντική) βαρυτική δύναμη πάνω σε κάτι "γραμμές", έτσι ώστε να επηρεάσει τα αντικείμενα που ήθελε (είτε ήταν βιβλία, είτε το ρολόι), με σκοπό να περάσει σήματα Μορς/δυαδικό σύστημα και να καταφέρει να επικοινωνήσει με την κόρη του... Αυτές οι γραμμές που βλέπαμε, μπορούμε να πούμε ότι ήταν κάτι σαν χορδές...
"Οι Θεωρίες Χορδών είναι μοντέλα της φυσικής στα οποία τα θεμελιώδη δομικά στοιχεία είναι μονοδιάστατα εκτεταμένα αντικείμενα (Χορδές), σε αντίθεση με την παραδοσιακή έννοια των σημειακών και αδιάστατων στοιχειωδών σωματιδίων. Οι θεωρίες χορδών αποφεύγουν με αυτό τον τρόπο τα προβλήματα και τις ανωμαλίες που προκύπτουν στις φυσικές θεωρίες λόγω της σημειακής φύσης των σωματιδίων. Στη μελέτη των θεωριών χορδών περιλαμβάνονται όχι μόνο μονοδιάστατα αντικείμενα, αλλά και αντικείμενα περισσότερων διαστάσεων, που καλούνται βράνες. Μέχρι σήμερα δεν έχει υπάρξει πειραματική επαλήθευση της θεωρίας χορδών.
Η έρευνα γύρω από τη θεωρία χορδών αποσκοπεί στην εξαγωγή μιας θεωρίας των πάντων. Είναι προς το παρόν η μόνη αξιόπιστη θεωρία κβαντικής βαρύτητας, η οποία μπορεί εξίσου καλά να περιγράψει και τις ηλεκτρομαγνητικές και τις άλλες θεμελιώδεις αλληλεπιδράσεις. Στη θεωρία υπερχορδών περιλαμβάνονται και τα φερμιόνια, οι θεμελιώδεις δομικοί λίθοι της ύλης. Δεν είναι, πάντως, ακόμη γνωστό αν η θεωρία υπερχορδών είναι η ακριβής θεωρία του σύμπαντος, ούτε τα περιθώρια των τιμών των φυσικών σταθερών που προβλέπει.
Το γεγονός ότι ο κόσμος είναι 4-διάστατος έρχεται εκ πρώτης όψεος σε αντίθεση με τις 10 ή 11 διαστάσεις της θεωρίας. Οι πιθανές απαντήσεις σ'αυτό το παράδοξο είναι δύο: Μία πιθανή απάντηση είναι ότι οι υπόλοιπες 6 ή 7 διαστάσεις είναι τόσο μικρές ώστε δεν είναι δυνατό να παρατηρηθούν." (πηγή)
"Many theoretical physicists, including Stephen Hawking, Edward Witten and Juan Maldacena, believe that string theory is a step towards the correct fundamental description of nature: it accommodates a consistent combination of quantum field theory and general relativity, agrees with insights in quantum gravity (such as the holographic principle and black hole thermodynamics) and has passed many non-trivial checks of its internal consistency." (πηγή)
Καλύτερα να μη κάνω αναφορά και στην Θεωρία-Μ, με τα δέκα εις την πεντακοσιοστή σύμπαντα (ο αριθμός 10 με εκθέτη τον αριθμό 500) που το καθένα έχει τους δικούς του φυσικούς νόμους (όχι το λέω απλά για να μην είμαστε τόσο κολλημένοι σ'αυτά που νομίζουμε ότι ξέρουμε)...
Κάτι που μου έκανε εντύπωση, είναι ότι, αφού έγραψε μερικά θετικά σχόλια στο twitter ο Neil DeGrasse Tyson, είπε να τουιτάρει και μερικές βλακείες για την ταινία... Απορώ που δεν κατάλαβε / δεν συγκράτησε κάποια βασικά πράγματα (αλλά μάλλον ήθελε να γράψει στα γρήγορα μερικές εξυπνάδες και να τον κάνουν χιλιάδες RT)... Φυσικά, πήρε τις κατάλληλες απαντήσεις (βλ. εδώ κι εδώ)... Ο Kip Thorne έμεινε ευχαριστημένος πάντως: For me the thing I most wanted was that the film have real science embedded in it—a range of science, from well-established truths to speculative science. This is what we wound up with. And I’m just so pleased. (πηγή) Και πως θα μπορούσε να μην είναι ευχαριστημένος με μια τέτοια ταινιάρα (και μετά από ολόκληρη επιστημονική ανακάλυψη)...!!!
Αναμφισβήτητα η επιστήμη είναι ακρογωνιαίος λίθος της ανθρώπινης εξέλιξης, αλλά καλό είναι να αφήνουμε λίγο τη φαντασία μας ελεύθερη και να μην συμπεριφερόμαστε λες και γνωρίζουμε τα πάντα... Δεν γίνεται να ξέρουμε πραγματικά τι μπορεί να συμβαίνει σε τελείως διαφορετικούς κόσμους απ΄το δικό μας... Και ειδικά όταν μιλάμε για ταινίες, καλό είναι να είμαστε πιο χαλαροί και να τις βλέπουμε με άλλο μάτι... Να τις κρίνουμε γι'αυτό που είναι... Όχι γι'αυτό που δεν είναι και δεν όφειλαν να είναι.
Είναι κρίμα να μη μπορεί κάποιος να εκτιμήσει μια ταινία σαν το Interstellar γι'αυτό που είναι, για όλα όσα ήθελε να πετύχει και όλα όσα ήθελε να πει... Δεν γίνεται μια ταινία επιστημονικής ΦΑΝΤΑΣΙΑΣ να ακολουθεί πιστά το γράμμα των νόμων της (αστρο)φυσικής και να είναι πλήρως εναρμονισμένη με αυτούς (σ'αυτή την περίπτωση δεν θα είχαμε να κάνουμε με κινηματογραφική ταινία επιστημονικής φαντασίας, αλλά με κάποιο φιλμ που γυρίστηκε για να παρουσιάζεται σε επιστημονικά συνέδρια). Ταινία μυθοπλασίας είναι και είχε συγκεκριμένη ιστορία να αφηγηθεί... Και τα μηνύματα που ήθελε να περάσει, ήταν πολύ πιο σημαντικά από τις όποιες επιστημονικές της ανακρίβειες.
Χωρίς φαντασία δεν θα έφτανε εδώ που είναι σήμερα ο Άνθρωπος. Δεν θα είχαν γίνει τόσες ανακαλύψεις. Δεν θα υπήρχε λογοτεχνία... δεν θα υπήρχαν πίνακες ζωγραφικής... δεν θα υπήρχαν ταινίες... Γενικά, δεν θα υπήρχαν έργα τέχνης... Θα ζούσαμε τις βαρετές ζωές μας και θα πεθαίναμε. Η φαντασία είναι το αλατοπίπερο της ζωής κι όταν μια ταινία ξεφεύγει λίγο από την πραγματικότητα (απ'αυτά που νομίζουμε ότι ξέρουμε ως δεδομένα δηλαδή), καλό είναι να μη κοιτάμε το δέντρο... Χάνεται όλη η κινηματογραφική μαγεία έτσι και είναι κρίμα...!!! Όπως είπε κι ο Αϊνστάιν: The true sign of intelligence is not knowledge but imagination.
| Teaser Trailer | Trailers & Featurettes | Nolan Ranked |
| Differences From the Original Script, Timeline & The Poem |
| 2014-2015: top 30 upcoming movies |
| Differences From the Original Script, Timeline & The Poem |
| 2014-2015: top 30 upcoming movies |
