Sunday, February 28, 2016

Realismo Científico detrás de “Interstellar”


El pasado mes de noviembre se estrenó en las salas de cine la película “Interstellar” del director Christopher Nolan, y como acontece habitualmente con producciones SciFi de este tipo, se ha suscitado toda una controversia sobre el grado de veracidad científica detrás de los conceptos abordados y las secuencias presentadas durante el largometraje.  En esta entrada haré un pequeño repaso por algunos de los planteamientos científicos y tecnológicos más elogiados -y también más criticados- de la película; así que para quienes aún no la han visto y piensan hacerlo, advierto que se pueden encontrar con algunos spoilers que tal vez prefieran evitar.

El primer aspecto para resaltar es el sorprendente compromiso de la producción para, por lo menos, lograr una historia coherente con los conocimientos actuales en física cuántica y con los últimos avances en tecnología espacial. El famoso físico relativista Kip Thorne  participó como productor ejecutivo y consultor, mientras que Jonathan Nolan, libretista y hermano del director, estudió Relatividad en el California Institute of Technology por cuatro años mientras escribía el guion de la película, en un intento por conocer y comprender a profundidad los temas sobre los que estaba escribiendo.
Ahora, veamos la tecnología detrás de la aventura espacial de Interstellar.
La Estación Espacial Endurance
Son tres las naves espaciales que aparecen en la película: el Ranger, el Endurance y el Lander, todas diseñadas con base en conocimientos actuales sobre ingeniería aeroespacial.
Atinos: La Endurance concretamente es la nave nodriza usada por la tripulación para viaja por el espacio, claramente basada en el sistema de acoplaje y de cápsulas de la Estación Espacial Internacional. La astronauta retirada Marsha Ivins fue la encargada de supervisar los escenarios de la nave para incrementar su realismo. La nave gira constantemente para aprovechar así la generación de fuerza centrífuga y utilizarla como gravedad artificial dentro de las cápsulas.

Interstellar-spaceships-ENDURANCE

Desatinos: Un aspecto difícil de comprender respecto al funcionamiento de la nave es el hecho de viajar hasta las proximidades del agujero de gusano (estamos hablando de un viaje Tierra-Saturno) utilizando solo sus motores, lo que implica el gasto de una cantidad realmente absurda de combustible. De hecho los motores de las naves que actualmente viajan al espacio sólo se utilizan para corregir trayectorias en momentos específicos mientras que la gran parte de la propulsión es obtenida utilizando la gravedad de los astros a los que se aproximan.
Gargantúa: El atajo cósmico

Atinos: La contribución más sobresaliente del asesoramiento científico de Kip Thorne a la producción de Interstellar fue el de lograr una representación comprensible, atractiva y consistente de Gargantúa, el agujero negro al que llegan los protagonistas en su búsqueda de los planetas colonizables.
Para esto, Throne se dedicó por un año entero a la creación de ecuaciones que permitían seguir los rayos de luz a medida que rodean a un agujero negro o entran a un agujero de gusano, todo con base en la Teoría de la Relatividad de Eistein. El paso siguiente fue la programación de un software de CGI (Computer Generared Images) que interpretara y graficara los cálculos de Thron, con un resultado sencillamente espectacular: la imagen de un agujero de gusano con la apariencia  de una esfera de cristal que refleja todo el universo, y además la icónica imagen del agujero negro con un halo de luz que no sólo lo rodea sino que también pasa por el medio de él. Pero por qué la luz tendría esta configuración? Kip Throne explica en el libro “The Science Behind Interstellar” que existe un fenómeno sobresaliente del agujero negro llamado “disco de acreción”, compuesto por gas caliente procedente de otros soles que orbita en torno al agujero negro. Sorprendentemente, la interpretación que realizó el software de los cálculos de Throne fue que esta nube amarilla de gas debería observase como un flujo luminoso que pasa estar encima, debajo y en frente del agujero.
Interstellar_agujero_gusano
Modélisation de l'effet d'un trou noir sur la lumière par Thorne (à gauche) et représentation numérique du trou noir géant "Gargantua" (à droite).
Este trabajo científico arrojó tal cantidad de información novedosa sobre los fenómenos que ocurren alrededor de un agujero negro, que se están escribiendo ya dos artículos de investigación con estos descubrimientos, y los expertos consideran ya a Gargantúa como la representación más realista jamás lograda de un agujero negro hasta el día de hoy.

Desatino: A pesar de los elogios bien merecidos a la planeación y recreación de Gargantúa, no todos los fenómenos que ocurren a su alrededor y que son presentados en la película están tan bien cuidados. Algo que resulta bastante incomprensible es el hecho de que los astronautas lleguen a estar tan cerca de un agujero negro sin acabar totalmente desintegrados, simplemente por el hecho -bien registrado por diferentes telescopios- de que los discos de acreción alrededor de los agujeros negros emiten una inmensa cantidad de rayos gamma y X capaz de destrozar  cualquier objeto que se encuentre próximo a ellos. Pero bueno…si no fuera a través de los ojos de Cooper y del resto de la tripulación, como hubiéramos sido capaces de observa la maravilla de espectáculo que era Gargantúa?…


La quinta dimensión y el viaje al pasado
Posiblemente la parte más cargada de especulación en toda la película es aquella en la que Cooper atraviesa Gargantúa y se adentra a una surreal quinta dimensión donde pasado, presente y futuro son en conjunto una dimensión más que puede ser recorrida a voluntad por el astronauta. Si bien no se ha obtenido ninguna prueba experimental de la existencia de otras dimensiones más allá de las tres que experimentamos (sumando el tiempo que se considera la cuarta dimensión), algunas teorías recientes proponen la posibilidad de que el universo pueda estar compuesto incluso por hasta diez dimensiones como se explica en este video, por lo que incluso este detalle en principio tan “peliculesco” en Interestellar resulta coherente con los planteamientos en física teórica actuales

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