مروری بر فیلم علمی تخیلی میان ستاره ای

میان ستاره ای ساخت کریستوفر نولان، پهنه وسیع کهکشان را از میان پارادکس زمان-فضا در می نوردد. تمرکز اصلی فیلم بر زندگی است. حیات بر روی کره زمین به انتهای خود نزدیک می شود و تعداد اندکی از ستاره شناسان دست به یک سفر فضایی می زنند تا مسکن دیگری برای انسان در سوی دیگر کهکشان بیابند.

فیلم با به تصویر کشیدن خانواده ای آغاز می گردد که در آن پدر خانواده – فضانورد سابق ناسا – با دختر و پسر و پدرزن خود زندگی می کند. در ابتدای فیلم می بینیم که غلات مورد استفاده انسان در حال نابودی هستند و نوبت به انقراض ذرت، یکی از معدود منابع غذایی باقیمانده برای انسان رسیده و مقدار اکسیژن اتمسفر زمین در حال اتمام است. مورف دختر کوچکتر خانواده همواره در هراس از شبحی است که تصور می کند در اتاقش و در ورای قفسه های کتابخانه سیر می کند و پیامهایی نمادین برای او می فرستد.

در خلال طوفان شن شبح سعی می کند دوباره با مورف و خانواده اش ارتباط برقرار کند. کوپر – پدر خانواده – بالاخره می تواند معنای پیام را درک کند. این پیام به مکانی ناشناس اشاره دارد که بعدا معلوم می شود یک از مقرهای باقیمانده سازمان ناسا است.

در مقر ناسا دکتر براند دانشمند ارشد سازمان برای کوپر فاش می کند که حیات بر روی کره زمین در حال نزدیک شدن به انتهای خود است و ناسا به دنبال فضانوردانی است که بتوانند در ماموریت یافتن مکان دیگری برای ادامه حیات بشر در کهکشان راه شیری یا کهکشان های دیگر، به سازمان کمک کند. دکتر براند دارای تیمی از دانشمندان و ربات توانمندی به نام تارس است. اما آنان به خلبانی با تجربه واقعی فضانوردی برای هدایت فضاپیما نیاز دارند. کوپر برای آینده فرزندان خود – مورف و تیموتی – این ماموریت را می پذیرد. بدین ترتیب آغاز فیلم میان ستاره ای رقم می خورد.

با پیشرفت فیلم با جنبه های دیگری از علوم مانند پارادکس فضا-زمان، وجود یک دنیای موازی و نظریه نسبیت مواجه می شویم. آنها می توانند سیاره هایی مشابه زمین بیابند که تنها یکی از آنها برای زندگی مساعد است. وقتی کوپر به سفینه فضایی باز می گردد متوجه می شود که یک ساعت زمان بر روی آن سیاره معادل سپری کردن 7 سال بر روی زمین است و در طی ماموریت چند ساعته خود، فرزندانش پا به دوره جوانی و سپس میانسالی خود گذارده اند در حالی که از عمر خود او تنها چند ساعت بیشتر نگذشته است.

در انتهای فیلم کوپر و امیلیا براند دختر دانشمند ناسا در می یابند که تمامی این ماموریت فضایی توسط دکتر براند طراحی شده تا تعدادی از فضانوردان و دانشمندان از جمله دختر خود وی نجات یابند. با درک این واقعیت کوپر سعی می کند به خانه بازگردد تا با دختر و پسر خود ارتباط برقرار کند در حالی که زمان کافی برای اینکار در اختیار ندارد. او با عبور از یک کرم چاله به گذرگاه یا پورتالی وارد می شود که او را به پشت قفسه های کتابخانه اتاق دخترش می رساند، جایی که او سعی می کند با استفاده از غبار و نمادهای مورس با دخترش ارتباط برقرار کند.

در قسمت های پایانی فیلم مورف را می بینیم که بسیار پیر شده در حالی که پدر او کوپر همچنان جوان باقی مانده است. او در می یابد که شبح پشت کتابخانه اتاق وی کسی جز پدرش نبوده است.

میان ستاره ای در ژانر علمی تخیلی یک شاهکار محسوب می شود. فیلمی که هم از نظر بصری چشم گیر است و هم به قوانین علم فیزیک نسبیتی وفادار باقیمانده است. کریستوفر نولان که به روایت های داستانی جاه طلبانه خود معروف است یکبار دیگر مرزهای سنتی یک ژانر را در هم نوردیده و با استفاده از جلوه های ویژه عالی و بازی نفس گیر بازیگران برجسته ای چون مایکل کین، متیو مک کانافی و آن هاتاوی فیلمی جذاب و تفکر برانگیز خلق می کند.

کرم چاله چیست؟

نظریه کرم چاله یکی از نتایج معادلات میدان اینشتاین است. این نظریه چنین پیش بینی می کند که در برخی نقاط کیهان، بافت فضا-زمان در مجاورت یک جرم بسیار عظیم چنان خمیده می شود که گذرگاهی میانبر بین دو نقطه از فضا که فاصله بعیدی از هم دارند ایجاد می شود. به گونه ای که می توان از طریق این گذرگاه ها فاصله چندصد هزار سال نوری را در مدت کوتاهی پیمود.

وقتی یک ستاره جسیم در انتهای عمر خود فرو می ریزد، جرمی عظیم در نقطه بسیار کوچکی چنان متمرکز می‌شود که چگالی این جسم عملا به بی نهایت می رسد. در این صورت گرانش بی امان این جسم بی نهایت چگال بافت فضا زمان را چنان خمیده می کند که حتی نور نمی تواند از سیطره گرانش بگریزد. بدین ترتیب یک سیاهچاله بوجود می آید. فضایی کروی به دور سیاهچاله به نام افق رویداد وجود دارد که حد نهایی نفوذ گرانش آن است و هر جسمی که از افق رویداد به سیاهچاله نزدیکتر شود به درون آن سقوط خواهد کرد.

اگر انحنای فضا-زمان به حد غایی خود برسد می توان تصور کرد که ناحیه ای از فضا به ناحیه ای دیگر از طریق یک گذرگاه متصل شود. در این صورت یک کرم چاله بوجود آمده است که می تواند دو نقطه در دو سوی پهنه وسیعی از کیهان را با یک تونل میانبر به هم متصل کند.

معادلات میدان اینشتاین وجود کرم چاله ها را امکان پذیر می کنند لیکن تاکنون دانشمندان موفق به یافتن یک کرم چاله واقعی نشده اند.

---

از کانال یوتیوب درخت دانش بازدید فرمایید:

www.youtube.com/@knowledgetree2024

داستانهایی مهیج از دانش، فنون، تاریخ و ادبیات

---

نگاهی علمی به فیلم سینمایی گودزیلا علیه کنگ

برگرفته از مقاله:

How Strong Is King Kong? And Could He Even Stand Up?, Wired News, 04.07.2021

فیلم سینمایی گودزیلا علیه کنگ (Godzilla vs. Kong) یک نبرد کلاسیک میان دو موجود را به تصویر می کشد که بطرز غیرممکنی بزرگ هستند. فیلم بیشتر شبیه یک نمایش خنده دار بنظر می رسد. ولی فیلم موقعیت خوبی برای بررسی فیزیک مقیاسها در اختیار ما قرار می دهد. برای مثال چه اتفاقی می افتد اگر یک گوریل عادی را تا ابعاد غول آسای کینگ کنگ بزرگ کنیم؟

ابعاد کینک گنگ

برای تخمین ابعاد کینگ کنگ می توان از صحنه ای استفاده کرد که او با گودزیلا بر عرشه ناو هواپیمابر نیمیتز در حال نبرد است. این ناو عظیم حدود 330 متر طول دارد. بنابراین کینگ کنگ باید قدی حدود 102 متر داشته باشد. همچنین دم گودزیلا طولی برابر 110 متر یا بیشتر خواهد داشت.

وزن کینگ کنگ

فرض کنیم بدن کینگ کنگ از همان مواد آلی بدن یک گوریل معمولی ساخته شده باشد. نسبت اندازه دست و پا را هم مشابه یک گوریل معمولی در نظر بگیریم. یک گوریل معمولی حدود 157 کیلوگرم وزن دارد بنابراین کینگ کنگ باید وزنی در حدود 42 میلیون کیلوگرم داشته باشد. ناو هواپیمابری که این موجود را حمل می کند حدود 100 میلیون گیلوگرم وزن دارد بنابراین وزن کینگ کنگ تقریبا نصف ناو حامل آن است. در مورد وزن گودزیلا مشکل تر می توان قضاوت کرد زیرا یک گودزیلا با ابعاد کوچک در اختیار نداریم ولی می توان فرض کرد وزنی قابل مقایسه با کنگ داشته باشد.

قدرت کینگ کنگ

می توان فرض کرد قدرت یک ماهیچه متناسب با سطح مقطع آن است. بنابراین اگر قطر ماهیچه دوبرابر شود قدرت آن 4 برابر خواهد شد. یک گوریل بالغ می تواند یک وزنه 1800 کیلوگرمی را تکان دهد بنابراین کینگ کنگ باید قدرتی 4160 برابر داشته باشد. به عبارتی کینگ کنگ خواهد توانست یک وزنه 7.5 میلیون کیلوگرمی را تکان دهد.

آیا با این ابعاد کینگ کنگ می تواند حتی بر روی دوپای خود بایستد؟

اما صبر کنید. حتی اگر کینگ کنگ ابرقدرت باشد در عین حال ابرسنگین نیز هست. فشار وارده بر کف پای کینگ کنگ به سطح مقطع پای او بستگی دارد. اگر نیمی از وزن کینگ کنگ توسط هرپای او تحمل شود فشار وارده بر کف پای او از تقسیم نصف وزن او بر سطح مقطع پایش بدست می آید. مساحت کف پای او حدود 100 متر مربع است بنابراین فشار وارد بر کف هرکدام از پاهایش در حال ایستاده برابر است با 42 میلیون کیلوگرم تقسیم بر 100 متر مربع یا 420 هزار کیلوگرم بر هر متر مربع. در حالی که فشار وارد بر کف پای یک گوریل عادی 1800 کیلوگرم بر متر مربع است. از آنجایی که جنس نسوج سازنده بدن گوریل عادی و کینگ کنگ یکسان است هر دو قادر به تحمل فشار یکسانی بر کف پای خود هستند بنابراین کف پای کینگ باید مساحتی حدود 23333 متر مربع یا 23 برابر آنچه که در فیلم دیده می شود داشته باشد. پس کینگ کنگ یا گودزیلای نمایش داده شده در فیلم در اولین سعی برای برپا ایستادن دچار شکستگی استخوانها خواهند شد! این واقعیت فیزیکی نشان می دهد فیلم های تخیلی بدون توجه به حقایق علمی ساخته می شوند و تنها جنبه سرگرم کننده آنهاست که دستاویز فیلم سازان قرار می گیرد.

(بند آخر مقاله تحلیل و محاسبات مترجم است).