Czy Kubrick zadbał o poprawną siłę sztucznej grawitacji w „2001: A Space Odyssey”?
Ta odpowiedź w Space Exploration SE sprawiła, że zacząłem się zastanawiać, jak ostrożny i skrupulatny Kubrick podchodził do ustalenia średnicy i prędkości obrotowej dla dwóch głównych przypadków sztucznej grawitacji pokazanych w filmie; wielka stacja kosmiczna na orbicie okołoziemskiej oraz statek międzyplanetarny wysłany do układu Jowisza.
Kubrick to Kubrick (lub Clarke to Clarke ) Zakładam, że zostałoby to starannie zrobione. Spodziewałbym się, że Kubrick zadbał o to, aby pokazane rozmiary i szybkości rotacji były zgodne z przedstawianą grawitacją. Chociaż nie możemy zobaczyć dokładnej wielkości grawitacji w obracającym się pierścieniu Odysei, widzimy ludzi siedzących, stojących i biegających.
Czy faktycznie wiadomo, że tak się stało?
Odpowiedzi
Częściowa odpowiedź:
W książce „karuzela” w Discovery ma 35 stóp średnicy.
Wykonując jeden obrót co dziesięć sekund, ta karuzela lub wirówka wytwarzała sztuczną grawitację równą grawitacji Księżyca.
W przypadku filmu książka The Making of Kubrick's 2001 stwierdza, że zestaw karuzeli ma średnicę 38 stóp, więc to w zasadzie to samo.
Próbowałem jednak sprawdzić prędkość obrotową karuzeli w filmie i wydaje się, że obraca się ona z mniej więcej połową szybkości podanej w książce. Ujęcie, które wybrałem, nie pokazuje pełnej rewolucji; pokazane klatki przedstawiają pół obrotu w około 10 sekund.
Jeśli to prawda, film Discovery miałby około połowy grawitacji powierzchni Księżyca - nie uwzględniłem nieco większego promienia.
Źródła:
- 2001 A Space Odyssey , Arthur C. Clarke, 1968, pierwszy wydruk NAL, strona 101
- The Making of Kubrick's 2001 , Jerome Agel, 1970, pierwszy druk Signet, strona 67
- zrzuty ekranu z filmu
Czy ktoś chciałby sprawdzić matematykę ACC: Jeśli wykonałem obliczenia poprawnie (zawsze duże, jeśli), otrzymam ~ 7 ft / s 2 dla tych (oczywiście zaokrąglonych) liczb, podczas gdy księżycowa grawitacja wynosi ~ 5 ft / s 2, więc znowu, całkiem blisko.
Książka 2001: The Lost Science , która jest wypełniona diagramami i notatkami Fredericka I. Ordway III (głównego konsultanta naukowego filmu), mówi na stronie 41, że Discovery ma wirówkę wewnętrzną, która obraca się, tworząc sztuczną grawitację, bez cały statek musi się z nim kręcić. Następnie jest napisane na str. 56, że mieli do wyboru różne możliwe sposoby wirowania, albo stałą niską grawitację, albo krótkie okresy wyższej grawitacji (nie jest jasne, na czym ten wybór opierał się, moje pierwsze przypuszczenie było związane z zapotrzebowaniem na energię, a @uhoh również miał dobre spekulacje w komentarzu, że myśleli w kategoriach całkowitej liczby godzin potrzebnych do utrzymania zdrowego ciała). Zdecydowali się na stały wirowanie przy niskiej grawitacji, ale zdali sobie sprawę, że zestaw był nieco za mały na to, co byłoby potrzebne, aby uniknąć problemów z siłą Coriolisa, która mogłaby wystąpić podczas poruszania się wewnątrz wirówki:
Mieliśmy możliwość włączenia wirówki na, powiedzmy, jedną do dwóch godzin dziennie, aby wyprodukować do 1,5 g, lub na stałe, aby obracała się, aby uzyskać około 0,2 do 0,3 g. Wybraliśmy to drugie. Istniał oczywiście problem sił Coriolisa, które na kołach o małej średnicy powodowały zawroty głowy astronautów spacerujących po obręczy. Obliczenia wykazały, że średnica wirówki powinna wynosić co najmniej 300 stóp, aby zredukować do akceptowalnego poziomu niedogodności powodowane przez siły Coriolisa, ale średnica taka przekraczała możliwości MGM British Studios - i nasz budżet. Więc tak naprawdę nigdy nie wspominaliśmy o średnicy koła, z którym musieliśmy pracować; w rzeczywistości nie było żadnego celu, aby ujawniać pomiary w dowolnym momencie. Liczył się wygląd wizualny.
We wstępie do książki czytamy: „Znaczna część tekstu wprowadzającego prezentowanego na następnych stronach została napisana przez Freda Ordwaya w czasie jej produkcji”, a sformułowanie w powyższym fragmencie („ Mieliśmy możliwość”) sugerowałoby, że jest to jeden części, które zostały napisane przez Ordway.
Krótka odpowiedź jest taka, że w ich głowach wirówka miała mieć średnicę około 300 stóp, ale nie mogli dostać tak dużego zestawu ze względów budżetowych, więc po prostu wykorzystali niewielką licencję plastyczną. Artykuł tutaj mówi, że na podstawie wyglądu wizualnego wygląda na to, że zestaw wirówki użyty w filmie faktycznie ma promień co najwyżej około 8 metrów (co byłoby średnicą 53 stóp), a @Organic Marble wspomniano w komentarzu, że książka The Making of Kubrick's 2001 autorstwa Jerome'a Agela mówi, że zestaw miał około 38 stóp średnicy.