Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay
  Все выпуски  

Задачи по физике применительно к повседневной жизни. Интерстеллар.


Здравствуйте, дорогие читатели!

Сегодня я хочу обсудить несколько моментов фильма "Интерстеллар". Благодаря ссылке на ютуб в комментариях от читателя GoshKov я поняла, куда ушли усилия физиков - консультантов. Картинка черной дыры красивая. И, если верить физикам (я лично верю), реальная. Жаль, что все остальное они не критиковали. Правда, если бы они учли мои замечания, фильма бы просто не было :-)

Есть в фильме планета, вращающаяся вокруг черной дыры, показанная как раз на обсчитанной картинке. И из разговора становится понятно, что радиус орбиты этой планеты чуть больше радиуса сферы Шварцшильда.  Напрямую этого не говорится, но если посмотреть на картинку, то это становится понятным. И как-то не сразу вспоминается, что объект, летающий на таком расстоянии от черной дыры, должен двигаться со скоростью, близкой к скорости света, мы обсуждали это несколько выпусков назад. То есть  свет огибает таким хитрым образом черную дыру в сильном гравитационном поле, а планета спокойно летает с такой скоростью, что экономящие топливо астронавты на нее с легкостью садятся. 

    Другой аспект этого - на таком расстоянии от черной дыры не может существовать ни  планеты, ни звезды, они разрушатся при подлете из-за приливных волн. В интернете много картинок, иллюстрирующих что происходит со звездами, если они слишком близко подходят  к черной дыре.

И последнее. Звучит интересная цифра, что время на планете замедленно настолько, что один час превращается в 7 лет. Из специальной теории относительности мы знаем, что промежуток времени одной системы относится к промежутку времени в другой как gamma, которая в нашем случае примерно равна 6*1е4.  К сожалению, остается неизвестной  масса  черной дыры,  поэтому можно говорить только о гравитационном потенциале, соответствующем этой gamma

gamma=(1-2*fi/ c^2)^0.5

fi = G M/R - гравитационный потенциал,  c^2 - скорость света в квадрате.

При gamma>100 можно с хорошей точностью говорить, что 2*fi=c^2. Это очень большое гравитационное поле. Чтобы утверждение не выглядело голословным, скажу, что величина 2 *fi/c^2 для нашего Солнца равна 5*1е-6, а ускорение свободного падения 300 м/с^2 (в 30 раз больше ускорения свободного падения на Земле и значительно больше, чем может выдержать человек), обе величины посчитаны при радиусе Солнца.  Кроме того, что космический корабль просто не смог бы улететь, мы мало что можем сказать о таком большом гравитационном поле, где обычные предметы и явления станут для нас незнакомыми. 

Я не теоретик,  практически ничего не знаю о "пятом измерении" и прочих вещах, присутствовавших в фильме, ничего про физическую сторону этого не скажу.  Показано красиво, интересно. Есть, конечно, недостатки и недосказанности, затянуто. Но спецэффекты впечатляют, качественные. Мне лично понравилось, как показали время пространственным измерением. Так что хорошо, что физическая сторона плохо проработана, фильм все-таки сняли. И как огибает свет черную дыру посчитали.

Всего хорошего.

Лидия


В избранное