محصول سال 2014 و به کارگردانی نولان میان ستاره ای یکی از مهم ترین اثار علمی تخیلی چند سال اخیر سینماست و احتمالا همگی حداقل یکبار انرا دیده ایم.
این قسمتو از ویکی پدیا کپی میکنم اینجا چون درموردش خوندید به احتمال زیاد: (درمورد سکانس های سیاه چاله ها و اتساع زمان و ...)
کیپ تورن، (برنده نوبل فیزیک) فیزیکدان نظری، مشاور علمی فیلم بود تا تصاویر کرمچاله و نسبیت تا بیشترین حد ممکن دقیق باشد. او گفت: «دربارهٔ تصاویر کرمچاله و سیاهچاله بحث کردیم و سپس من روی معادلاتی کار کردم که به ما اجازه میداد مسیر پرتوهای نور در نزدیکی کرمچاله یا سیاهچاله را پیشبینی کنیم. پس آنچه میبینید بر پایه معادلات نسبیت عام اینشتین است.»
برای ساختن سیاهچاله کر کلانجرم (که بر خلاف سیاهچاله غیرچرخان، کارکره دارد)، تورن با پل فرانکلین، سرپرست تیم جلوههای ویژه و ۳۰ متخصص جلوههای کامپیوتری همکاری کرد. تورن چندین صفحه از معادلات نظری را در اختیار متخصصان قرار داد، که آنها بر پایهٔ آن، برنامهٔ کامپیوتری جدیدی برای خلق تصاویر نوشتند تا شبیهسازی همگرایی گرانشی رخ داده بر اثر این پدیدهها با دقت بیشتری صورت گیرد. رندر برخی از تصاویر تا ۱۰۰ ساعت هم طول کشید و حجم کل دادهها به ۸۰۰ ترابایت رسید. این شبیهسازی به وسیله جلوههای ویژه، به تورن کمک کرد تا دید بهتری دربارهٔ همگرایی گرانشی و قرص برافزایشی حول سیاهچالهها پیدا کند و دو مقاله علمی از آنها درآمد، یکی برای انجمن اخترفیزیک و دیگری برای انجمن گرافیک کامپیوتر.
نولان ابتدا نگران بود که تصاویر دقیق درست شدهٔ سیاهچاله برای مخاطبان از لحاظ بصری قابل درک نباشد و تیم جلوههای ویژه مجبور بشوند تغییراتی روی آن اعمال کنند. اما با پایان کار و دیدن اثر نهایی، او تصاویر را بدون حرکت زیاد دوربین قابل درک دید. در این مورد گفت: «چیزی که فهمیدیم این بود که اگر نقطهٔ دید و موقعیت دوربین را خیلی تغییر ندهیم، میتوانیم به چیز قابل درکی برسیم.»
تصویر ارائه شده از کرمچاله، از نظر علمی صحیح است. به جای نشان دادن تصویری دوبعدی از کره که سهبعدی است استفاده شده و بر روی آن تصویری ناهمگون از کهکشان مقصد دیده میشود.
در ابتدای شروع تولید فیلم، تورن دو قانون گذاشت: «نخست، هیچکدام از قوانین فیزیکی نباید نقض شوند. دوم، تمامی حدسیات باید از علم سرچشمه بگیرند، نه ذهن فیلمنامهنویس.»نولان اینها را به شرط آن که سدی بر سر تولید فیلم نباشند، پذیرفت. در برههای تورن دو هفته وقت صرف صحبت با نولان کرد تا از ایدهٔ سفر یکی از شخصیتها با سرعت نور منصرف شود. به گفتهٔ تورن، تنها جایی که آزادی هنری بالاتر از واقعیتهای علمی بوده، وجود ابرهای یخی در یکی از سیارههایی است که شخصیتهای فیلم روی آن فرود میآیند. چون احتمالاً ابرهای یخی توسط گرانش به پایین کشیده میشوند و روی آسمان نمیمانند.
دیوید گرینسپون، اخترزیستشناس، اشاره کرد که حتی اگر آتشکها بسیار گرسنه و زیاد باشند، میلیونها سال طول میکشد تا اکسیژن جو زمین را از بین ببرند. او همچنین اشاره کرد که ابرهای یخی در سیاره به وسیله گرانش به پایین میافتند و سیارهای که دور سیاهچاله میگردد، نباید نور داشته باشد.
نیل دگراس تایسون پایان بین ستارهای را از لحاظ علمی توضیح داد. او گفت که به صورت نظری ما میتوانیم با گذشته ارتباط برقرار کنیم و این که «ما دقیقاً نمیدانیم داخل سیاهچاله چیست.»
دکتر میچیو کاکو فیلم را به خاطر دقت علمی بالایش ستایش کرد و گفت که بین ستارهای استانداردی طلایی برای فیلمهای علمی تخیلی آینده تعیین کردهاست. تیموتی ریس، مهندس نرمافزار سابق ناسا، بیان کرد که «تورن و نولان، سیاهچالهها و کرمچالهها را فوقالعاده به تصویر کشیدهاند.»
لاورنس کراوس علم بین ستارهای را «بسیار بد» توصیف کرد و از آتشک به عنوان مثال استفاده کرد.
جالب ترین نکته در دقت علمی این فیلم اولین تصویر از سیاه چاله بود که منتشر شد و شباهتش با سیاه چاله ی فیلم میان ستاره ای میشه دید.
اما بخش دوم فیلم که موضوع درون سیاه چاله است تا چه اندازه دقیق است؟
در این مورد نمیتوان نظر قطعی داد چراکه با وجود اینکه فیزیک فعلی توصیفات فوق العاده ای از افق رویداد سیاه چاله ها ارائه میکند اما اینکه دقیقا چه اتفاقی برای انرژی و اجرام درون سیاه چاله ها میوفتد ارائه نمیدهد. (البته تئوری های به نسبت اثبات شده ای هستن که ممکنه درست باشن و داستان این بخش از فیلم هم با همکاری تورن نوشته شده بود).
سکانس های پایانی فیلم و حوادث درون سیاه چاله داستان فوق العاده ای است که بخش بزرگی از ان صد ها سال است که در حال مطالعه شدن است. این سوال بزرگ که دید و درک ما از ابعاد بالاتر چگونه است و آیا اصلا این ابعاد وجود دارند؟
با توجه به 4 بعدی بودن عالم قابل درک برای ما این سوال پیش می اید که دنیایی با ابعاد فضایی بالاتر چگونه خواهد بود؟
مشهورترین کتاب در این زمینه که سال هاست در دبیرستان های اروپا و امریکا تدریس میشود کتاب flatland به سال 1884 است. این کتاب به زبان داستانی بیان میکند که حتی اگر دنیا میلیاردها بعد داشته باشد ما قادر به درک ان نخواهیم بود. یک فرض بسیار ساده و جالب درمورد تعداد ابعاد ممکن در عالم مثالی بسیار ساده است...
مثال: فرض کنیم که نقطه ی روی کاغذ شکلی بی بُعد است. یک خط یک شکل یک بعدی است که در دو انتهای ان دو نقطه ی بی بعد قرار دارند و مثلا یک مربع یک شکل دوبعدی است که از چهار خط یک بعدی تشکیل شده است و ....
این مثال ساده هرچند در دنیای ریاضی و هندسه نااقلیدسی به این شکل نیست اما تا حدی نشان میدهد که دنیا میتواند حاصل قرار گرفتن یک عالم بر عالمی دیگر با ابعادی کمتر باشد و ممکن است و حتی ما ساده ترین عالم را از نظر قوانین و قابلیت ها داشته باشیم. یکی از معدود نوابغ تاریخ در این زمینه ریاضی فیزیکدان مشهور ادوارد ویتن است. ویتن در تعدادی از تئوری های خود ثابت کرد که دنیای n بعدی از نظر ریاضی و با شروطی خاص ممکن است.
دقیقا به مانند سوال مشهور و بنیادی ماکس پلانک پیش از پیدا شدن معادله ی شرودینگر که میگفت چرا الکترون باید انرژی های گسسته بگیرد؟
هاینزنبرگ و شرودینگر اثبات کردند که نه ما(اشتباه مشاهده گرها) بلکه معادلات بیان میکنند که گسسته بودن انرژی موضوعی بنیادی است هرچند درک ما از ان فقط به شکل توان دوم (احتمال) و پیوسته است.
دقیقا به مانند دنیای مورچه ها که احتمالا عالم را به شکل دو بعدی تجربه میکنند و ما به انها از سه بعد نگاه میکنیم ممکن است گروه دیگری باشند که به دنیای 3 بعدی ما از ابعادی بالاتر نگاه میکنند!.
موضوع ابعاد عالم و عظمت بحثی عجیب است که تا سال ها به شکل فلسفی دنبال میشد اما با پیشرفت علوم اصلی این مباحث وارد علم نیز شدند. برای مثال دستاورهای عجیب و دیوانه کننده ی کانتور برای اولین بار نشان دادند که با وجود اینکه ما هیچ درکی از بینهایت نداریم اما همان بینهایتها نیز دارای اندازه و گروه های متفاوت هستند موضوعی که پس از 70 سال وارد فیزیک نظری نیز شد و عنوان شد ممکن است عالم بینهایت بزرگ و یا حتی کوچک باشد.
فیلم میان ستاره ای توانسته در بخش انتهایی خود حتی این موضوع را نیز در حد توان و قابل درک ارائه کند.