2 januari 2021

Science Fiction Day - 2 januari

blog-januari.jpg

Niets is zo fijn om met een zak chips of ander lekkers in de zetel te ploffen en een goede sciencefictionfilm te kijken …

Voor wie niet helemaal weet wat sciencefiction is: het is een genre in boeken en films waarin vooral ideeën van toekomstige technologieën en wetenschappelijke ontwikkelingen gebruikt worden. En die verzonnen technologieën kunnen heel ver gaan. Dat denken we toch! Of is het allemaal minder verzonnen en kan de wetenschap het toch waarmaken?

We nemen 3 films onder de loep en zoeken het uit:

The Martian - 2015

Als eerste in de lijst, The Martian.
We zijn het jaar 2035 en het Ares III–ruimteschip is met zijn bemanning op Mars geland. Gedurende hun missie wordt astronaut Mark Watney, gespeeld door Matt Damon, voor dood achtergelaten nadat een zandstorm op de rode planeet de crew dwong hem achter te laten. Met niets meer dan zijn kennis, doorzettingsvermogen en wat technologie probeert hij er te overleven.

Regisseur Ridley Scott werkte samen met NASA om zeker te zijn dat de wetenschap, getoond in de film, correct was. Daarvoor kreeg zijn team toegang tot de NASA ontwerpen van de leefunits, rovers en ascent vehicle[1] voor Mars.

Tijdens een rondleiding in het Johnson Space Centre werden duizenden foto’s genomen en talloze vragen gesteld: waar slaapt de bemanning, waar plaats je de gootsteen en waar de microgolf en waarom, …
De samenwerking werkte ook in de omgekeerde richting. Door mee te helpen met de film kreeg NASA nieuwe inzichten in hun bestaande ontwerpen. Voor de film moesten natuurlijk nog een aantal zaken, die NASA (nog) niet had, ontworpen worden. Het zou dus best kunnen dat een aantal van die zaken ook echt geïntegreerd zullen worden in de leefunits, die uiteindelijk op Mars terecht komen.

The Martian wordt door vele beschouwd als een van de meest realistische ruimte exploratie films ooit uitgebracht op het grote scherm! Bijna alle overlevingsstrategieën van Mark Watney zijn gesterkt door de wetenschap. Zijn ingenieuze plan om aardappelen te laten groeien door gebruik te maken van aarde, gemaakt uit menselijke uitwerpselen, is niet alleen mogelijk maar ook duurzaam onder de juiste omstandigheden. Zelfs het tijdsverschil tussen aarde en Mars wordt correct in beeld gebracht. Hoewel de technologie om van de rode planeet af te komen nog heel erg in de kinderschoenen staat blijft The Martian tot op de dag van vandaag één van de meest accurate sciencefictionfilms ooit gemaakt, rekening houdend met het feit dat het natuurlijk een Hollywood film blijft. {2}

Interstellar - 2014

Interstellar, geregisseerd door Christopher Nolan, speelt zich af in de nabije toekomst. De aarde is volledig uitgeput en het menselijk ras moet op zoek naar een nieuwe uitvalsbasis. Die vindt het in een nieuw zonnestelsel. De manier om daar te geraken is via een wormgat: een hypothetische mogelijkheid om binnen de ruimtetijd sneller dan het licht te reizen.

Nolan wou laten zien hoe het zou zijn om naar een ander sterrenstelsel te reizen, voet te zetten op exo-planeten die rond zwarte gaten draaien en wat het zou zijn om werkelijk door een wormgat te reizen. Om dit perfect in beeld te brengen riep hij de hulp in van Kip Thorne, de fysicus die samen met Stephen Hawking de wormgattheorie binnen die van de relativiteitstheorie uitwerkte.

Om het supermassieve zwart gat in de film zo realistisch mogelijk in beeld te brengen, kwam er heel wat rekenwerk aan te pas. Thorne werkte een aantal vergelijkingen uit die de (theoretische) weg beschrijft van lichtstralen die op een wormgat of zwart gat invallen.
Alleen het licht dat rakelings langs het oppervlak van het zwart gat scheert, buigt door de zwaartekracht af. Het loopt dan als het ware om het zwart gat heen als een soort van lichtgevende schijf. De rest wordt onvermijdelijk door het zwart gat opgeslokt.
Op bepaalde filmfragmenten, van slechts een paar seconden, hebben wetenschappers en informatici honderd uur gerekend! De lichtvervorming die je ziet rond het zwart gat in de film is natuurkundig dan ook helemaal juist[3].

Alles in de film berust puur op veronderstelling, de waarde zit vooral in de visualisatie van het supermassieve zwart gat en de (theoretisch bestaande) wormgaten. Zo wordt voor de eerste keer getoond wat je echt zou zien wanneer je een zwart gat zou tegenkomen. De beelden bleken zelfs zo uniek te zijn dat er een wetenschappelijke publicatie volgde: The Science of Interstellar door Kip Thorne.

 

2001: A Space Odyssey - 1968

In onze lijst kan ook een Stanley Kubrick film niet ontbreken. Als laatste willen we het hebben over een film uit 1968: 2001: A Space Odyssey.
De film, die niet overal enthousiast onthaald werd, wordt toch beschouwd als één van de grootste sciencefictionfilms ooit gemaakt. In 4 aktes volg je het verhaal van dr. Dave Bowman en zijn bemanning op een mysterieuze missie naar Jupiter. Het wordt pas echt link als de HAL, de Artificial Intelligence van het schip, zijn eigen ding begint te doen…

De juistheid van de film zit niet alleen in de decors en rekwisieten waarvoor Kubrick de hulp inriep van verschillende wetenschappelijke autoriteiten. Zo werd het maken van ruimtepakken en instrumentenpanelen uitbesteed aan professionele ruimtevaart- en machinebedrijven. Het ruimteschip, met een prijskaartje van bijna 1 miljoen dollar, kon ook ronddraaien. Op die manier kon in de film zogenaamd een kunstmatige zwaartekracht opgewekt worden. Hieraan werd, buiten NASA, nooit aandacht geschonken. Omdat het ook echt mogelijk is, omwille van de middelpuntvliedende kracht, werd Kubrick geprezen voor zijn aandacht voor detail. De drukkende stilte in de ruimte, de positionering van de satellieten in een baan rond de aarde, de tijdsduur nodig voor een reis naar Jupiter, het voedsel van de astronauten, … over alles was nagedacht.

Maar het is vooral het concept van de Artificial Intelligence waar Kubrick al in ’68 de nagel op de kop slaat. Mensen als Elon Musk of de overleden Stephen Hawking waarschuwden reeds voor de gevaren van AI. Het kan onze samenleving tot een ongekende bloei brengen maar tegelijkertijd zou het ook onze grootste bedreiging kunnen zijn. Voor wie meer wil weten: Life 3.0 Being Human in the Age of Artificial Intelligence door Max Tegmark.

Oh ja en vervang het logo van Pan Am op de Space Clipper door pakweg dat van Space X en 2001: A Space Odyssey voorspelt als het ware de ambities van de hedendaagse private ruimtevaart ondernemingen.

© foto gemaakt door Geni, model van airfix

[1] Een ascent vehicle wordt gebruikt om het Marsoppervlak te verlaten.
[2] Zo is de zandstorm aan het begin van de film niet helemaal correct. Er woeden dan wel stormen op Mars maar niet in die mate dat ze machines en uitrustingen aan flarden kan scheuren.
[3] De eerste foto van een zwart gat werd pas 3 jaar later gemaakt met de Event Horizon Telescope