Տեսական աստղաֆիզիկոս Կիպ Թորնը աշխատում է essեսիկա Չեստեյնի հետ Interstellar- ի նկարահանման հրապարակում(Վարկ. Kip Thorne Wired Magazine- ի միջոցով)
Ալբերտ Էյնշտեյնը առաջին անգամ հրապարակել է հարաբերականության իր շրջադարձային ընդհանուր տեսությունը մեկ դար շարունակ, աշխարհի բարձրագույն միտքերը փորձել են պարզել ՝ արդյո՞ք իրական են նրա տեսությունից բխող կանխատեսումները: Այս մտքերից մեկը ՝ Կիպ Թորնը, իր կարիերան անցկացրել է Էյնշտեյնի այն պնդման հետաքննության մեջ, որ գրավիտացիոն ալիքներ գոյություն ունեն և համարվում է այդ թեմայով աշխարհի առաջատար փորձագետ: Թորնը այժմ գտնվում է ժամանակակից մարդկության պատմության ամենասարսափելի գիտական ճեղքումներից մեկի ՝ Ա այս ալիքների հայտնաբերում ,
Որպես Կալիֆոռնիայի տեխնոլոգիական ինստիտուտի տեսական ֆիզիկայի պրոֆեսոր, Թորնը հրատարակել է գրավիտացիայի տեսության վերաբերյալ բազմաթիվ գրքեր և հոդվածներ: 1984 թ.-ին Թորնը հիմնադրել է LIGO (Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory) նախագիծը, որը լազերների միջոցով չափում է տարածության և ժամանակի հյուսվածքի մանր աղավաղումները. Խեղաթյուրումներ, որոնք կարող են առաջանալ գրավիտացիոն ալիքների կողմից:
1994 թվականին նա գրում է մրցանակակիրը Սև անցքեր և ժամանակի խեղումներ. Էյնշտեյնի Outrageous Legacy, գիրք, որը հիմնական լսարանին կապում է նրա բարդ ուսումնասիրության ոլորտի հետ: Մեկ տասնամյակ անց Թորնը դարձավ գիտական խորհրդատու Միջաստղային և տրամադրեց այն մաթեմատիկան, որն անհրաժեշտ էր ֆիլմի գլխավոր տեսապատկերները ճշգրիտ ապահովելու համար: Նա նաեւ հրատարակել է Միջաստղային գիտություն Քրիստոֆեր Նոլանի հարձակվողով:
2015-ի սեպտեմբերի 14-ին Վաշինգտոնի Լիվինգսթոնում, Լուիզիանայում և Հանֆորդում գտնվող LIGO հայտնաբերման երկտեղանոց տեղերում աշխատող գիտնականները գաղտնիության երդում տվեցին այն բանից հետո, երբ նախնական տվյալները ցույց տվեցին, որ վաղուց տեղի է ունեցել բռնի տիեզերական իրադարձություն: Ամիսներ անց տվյալների ստուգումից և վերստուգումից հետո, և նորություններ սկսեցին հրապարակվել հասարակության շրջանում, CalTech- ի և MIT- ի կողմից ղեկավարվող LIGO լաբորատորիաների հետազոտողները հայտարարեցին գրավիտացիոն ալիքների արտասովոր հայտնաբերման մասին: Որպես նոր պատուհան դեպի տիեզերք, ալիքները հայտնաբերել են երկու սեւ խոռոչների միաձուլումը գրեթե 1.3 միլիարդ տարի առաջ:
Դիտորդը նստեց Կիպ Թորնի հետ նրա առաջ մուլտիմեդիա համագործակցություն VFX վարպետ Պոլ Ֆրանկլինի և օսկարակիր կոմպոզիտոր Հանս Zimիմերի հետ Տիեզերքի խեղված կողմը , քննարկելու Էյնշտեյնը, գրավիտացիոն ալիքները և դրանց վրա կատարված աշխատանքը Միջաստղային ,
Ո՞րն է Էյնշտեյնի ընդհանուր հարաբերականության տեսությունը:
Այն ֆիզիկայի բոլոր օրենքների շրջանակ է, բացի քվանտային օրենքներից: Մարդիկ սովորաբար ասում են, որ դա նրա ծանրության տեսությունն է, բայց դա դրանից շատ ավելին է: Նա կառուցեց այս տեսությունը ՝ ձգողականությունը բացատրելու համար, բայց իրականում այդ տեսությունը դրանից շատ ավելին է անում: Այն ձեզ պատմում է, թե ինչպես են բնության մյուս բոլոր օրենքները տեղավորվում տարածության և ժամանակի մեջ:
Դա բնության նկարագրման մեր գիտելիքների ամենաճշգրիտ միջոցն է, որը մենք կկոչեինք դասական տիրույթ, որն ամեն ինչ է, բացառությամբ այն դեպքերի, երբ դուք ընկնում եք շատ փոքր բաների ՝ ատոմների և մոլեկուլների նման:
Ինչպե՞ս է կապված Էյնշտեյնի տեսությունը գրավիտացիոն ալիքներ ?
Էյնշտեյնը հարաբերականության իր ընդհանուր տեսությունը ձևակերպեց շատ բուռն ջանքերով, որը տևեց 1905-ից 1915 թվականներին, և նա տեսությունն ավարտեց 1915-ի նոյեմբերին ՝ ընդամենը մի հարյուր տարի առաջ: Դրանից հետո նա սկսեց օգտագործել տեսությունը կամ իր մշակած այս օրենքները ՝ կանխատեսումներ անելու համար: Նրա կատարած ամենակարևոր կանխատեսումներից և վերջին խոշոր կանխատեսումներից մեկն այն էր, որ ձգողականության ալիքները պետք է գոյություն ունենան: Նա կանխատեսեց, որ 1916-ի հունիսին, ուստի մենք այժմ խոսում ենք գրավիտացիոն ալիքի կանխատեսման հարյուրամյակի ընդամենը երկու ամիս անց:
Նա նայեց կանխատեսումներին, նայեց օրվա տեխնոլոգիային և նայեց այն բաներին, որոնք կարող են ձգողական ալիքներ առաջացնել տիեզերքում և եզրակացրեց, որ անհույս է, որ մենք երբևէ կտեսնենք դրանք: Մենք պարզապես երբեք չէինք ունենա բավականաչափ ճշգրիտ տեխնոլոգիա:
Նա սխալվում էր: Մենք նրանց առաջին անգամ տեսանք անցած սեպտեմբերին:
Էյնշտեյնի կանխատեսումներից մինչև գրավիտացիոն ալիքների վերջերս հայտնաբերված ժամանակացույցում ո՞րն էր շրջադարձային պահը, որը հանգեցրեց բեկման:
Դե մի քանի շրջադարձային պահ կար: Երկու ամենակարևոր շրջադարձային պահերը ստացան երկու հատուկ մարդիկ: Josephոզեֆ Վեբերը, մոտավորապես 1960 թ., Մշակեց մի այնպիսի մոտեցում, որը կարծես թե կարող էր տեսնել գրավիտացիոն ալիքները և նա սկսեց դրանք գտնելու ջանքերը: Նա առաջինն էր, ով կասկածի տակ դրեց Այնշտայնի այն պնդումը, որ մենք դա անելու տեխնոլոգիա չենք ունենա: Վեբերը չտեսավ գրավիտացիոն ալիքներ: Նա մտածեց, որ մի որոշ ժամանակ արեց, բայց իրականում չտեսավ նրանց: Ալիքներն ավելի թույլ են, քան նա հույս ուներ, բայց նա կոտրեց մարդկանց լոգարիան, կարծելով, որ դու պարզապես չես կարող դա անել, և նա ոգեշնչեց ուրիշներին: Ներառյալ ինձ:
Երկրորդ շրջադարձային պահը գյուտարարությունն էր Ռեյ Ուայսը MIT- ում բայց այդ գաղափարի սերմերը գալիս էին ավելի վաղ Միխայիլ Գերցենշտեյնից և Վլադիսլավ Պուստովոյտից ՝ Ռուսաստանում, Ռուսաստանում: Ռեյ Ուայսը հնարեց այս տեխնիկան, որը մենք հիմա օգտագործում ենք, և այն տարբերվում էր Վեբերի տեխնիկայից: Մենք դա անվանում ենք ինտերֆերոմետր գրավիտացիոն ալիքի հայտնաբերում և հիմնված է գրավիտացիոն ալիքների վրա, որոնք հայելիները հետ են մղում այս ու այն կողմ: Հայելիների մեծ մասը չափում եք լազերային ճառագայթներով:
Վայսը դա հնարեց, ապա նա վերլուծեց աղմուկի բոլոր հիմնական աղբյուրները, որոնց հետ դուք ստիպված կլինեիք բախվել, և նկարագրեց, թե ինչպես վարվել դրանց հետ: 1972 թ.-ին նա նախագիծ տվեց այս տեսակի դիզայնի հետագա ճանապարհի համար: Դա նախագիծ էր, որը փոփոխության ենթարկվեց տարբեր ձևերով, բայց ոչ հսկայական: Դա իսկապես մի ձևավորում էր, որը տասնամյակներ շարունակ փորձության էր ենթարկվում որպես ուղեցույց ՝ դա անելու մի ձևի համար: Դա ամենամեծ շրջադարձային պահն էր:
Դա բավականին հետաքրքիր է, քանի որ Ռեյը համեստ տղա է, և նա գաղափար ուներ, որ չպետք է դա հրապարակեր սովորական գրականության մեջ, քանի դեռ չէր հայտնաբերել գրավիտացիոն ալիքները: Այսպիսով, նա գրեց այս փաստաթուղթը, որը, կարծում եմ, իմ կարդացած ամենահզոր տեխնիկական թուղթն է: Նա այն գրել է և հրապարակել MIT- ի ներքին զեկույցների շարքում: Այն հեշտությամբ մատչելի էր ինձ պես մարդկանց, ովքեր հետաքրքրված էին թեմայով: Ստիպված էիք որոնել, քանի որ այն սովորական գրականության մեջ մատչելի չէր:
Ի՞նչ է հաջորդը այս դաշտի համար այժմ, երբ հայտնաբերվել են գրավիտացիոն ալիքներ:
Դե սա իսկապես միայն սկիզբն է: Երբ Գալիլեոն առաջին անգամ մարզեց իր օպտիկական աստղադիտակը երկնքում և բացեց ժամանակակից օպտիկական աստղագիտությունը, դա տիեզերքից դուրս եկած էլեկտրամագնիսական պատուհաններից առաջինն էր ՝ լույսը: Մենք օգտագործում ենք «պատուհան» արտահայտությունը ՝ որոշակի տեխնոլոգիաներ, որոնք մենք օգտագործում ենք որոշակի ալիքի տարածաշրջանի ճառագայթում փնտրելու համար: 1940-ականներին ծնվեց ռադիոաստղագիտությունը. Լույսի փոխարեն նայելով ռադիոալիքներով: 1960-ականներին ծնվեց ռենտգենյան աստղագիտությունը: 1970-ականներին ծնվեց գամմա-աստղագիտությունը: Ինֆրակարմիր աստղագիտությունը նույնպես ծնվել է 1960-ականներին:
Շուտով մենք ունեցանք այս բոլոր տարբեր պատուհանները, որոնք բոլորը նայում էին էլեկտրամագնիսական ալիքների, բայց տարբեր ալիքի երկարությունների հետ: Տիեզերքը ռադիոհեռադիտակի և ռենտգենյան աստղադիտակի միջոցով շատ տարբեր է թվում, քան լույսի հետ: Նույնը կատարվում է գրավիտացիոն ալիքների աստղագիտության հետ:
Օգտագործվելու են գրավիտացիոն ալիքներ տիեզերքը ուսումնասիրելու համար:
Դա այն է, ինչ մենք հիմա անում ենք: Մենք դա անում ենք այժմ LIGO- ում: Մենք հայտարարել ենք երկու բախվող սեւ անցքերի հայտնաբերման մասին: Կլինեն ավելին, և մենք կտեսնենք շատ այլ տեսակներ, բայց մենք դրանք տեսնում ենք միայն ձգողական ալիքներով, որոնք ունեն տատանումների որոշակի ժամանակահատված: Մի քանի միլիվայրկյան ժամանակահատված: Առաջիկա 20 տարիների ընթացքում մենք կտեսնենք ձգողականության ալիքներ, որոնք ունեն ժամերի ժամանակահատվածներ: 
Լիվինգսթոնում (Լուիզիանա նահանգ) գտնվող LIGO լաբորատորիան օգտագործվել է երկու սեւ անցքերի բախումից արտանետվող գրավիտացիոն ալիքների հայտնաբերման համար (նկարազարդված է աջից):Վարկեր ՝ LIGO
LIGO- ին նման դետեկտորներով, որոնք թռչում են տիեզերքում, մենք, հավանաբար, հաջորդ 5 տարում կտեսնենք ձգողականության ալիքներ, որոնք տևում են տարիներ, օգտագործելով ռադիոաստղագիտության տեխնիկա, որը ներառում է Pulsars կոչվածի հետևում:
Հավանաբար հաջորդ 5 տարիների ընթացքում, անշուշտ, հաջորդ 10 տարիներին մենք կտեսնենք գրավիտացիոն ալիքներ տիեզերքի տարիքի հետ համեմատաբար գրեթե նույն ժամանակահատվածներով: Երկնքում նրանց կողմից արված օրինաչափությունների միջոցով, որոնք մենք անվանում ենք տիեզերական միկրոալիքային վառարանի ֆոն:
Հաջորդ 20 տարիների ընթացքում մենք կունենանք չորս գրավիտացիոն ալիքի պատուհաններ, և նրանցից յուրաքանչյուրը ինչ-որ այլ բան կտեսնի: Դրանով մենք կքննարկենք տիեզերքի ծնունդը: Տիեզերքի, այսպես կոչված, «գնաճային դարաշրջանը»: Մենք ուսումնասիրելու ենք հիմնարար ուժերի ծնունդը և ինչպես են դրանք գոյացել: Մենք կդիտենք, թե ինչպես են նրանք ծնվում տիեզերքի ամենավաղ պահերին ՝ գրավիտացիոն ալիքների միջոցով: Մենք կդիտենք, թե ինչպես են բախվում սեւ խոռոչները, որոնք մենք հիմա անում ենք, բայց բախվում են հսկայական սեւ խոռոչները: Մենք կդիտենք, թե ինչպես են աստղերը բաժանվում սեւ խոռոչներից:
Մենք կտեսնենք մի իրերի ֆանտաստիկ շարք, որոնք նախկինում երբեք չենք տեսել, և դա կշարունակվի դարեր շարունակ, քանի որ օպտիկական աստղագիտությունը շարունակվել է դարեր շարունակ: Սա միայն սկիզբն է:
Դուք աշխատել եք Քրիստոֆեր Նոլանի հետ և Փոլ Ֆրանկլինը ՝ գիտությունն ու պատկերները կառուցելու համար ետեւում Միջաստղային Որքա՞ն ճշգրիտ էր ֆիլմի սեւ փոսը, Գարգանտուա:
Դա ամենաճիշտ ներկայացումն է, որը հայտնվել է հոլիվուդյան ֆիլմում: Օլիվեր Jamesեյմսը, ով գլխավոր գիտնականներն է Փոլ Ֆրանկլին Ընկերություն Կրկնակի բացասական , ինձնից որոշ պնդմամբ հորինել է պատկերավորումը կատարելու բոլորովին նոր միջոց: Այն արտադրում է պատկերներ, որոնք այդ իմաստով ավելի հարթ են և ավելի ճշգրիտ: Դա այն է, ինչ ձեզ հարկավոր է IMAX կինոնկարի համար:
Մենք օգտագործեցինք տեխնիկայի նոր հավաքածու, բայց օգտագործելով ավելի հին տեխնիկա, աստղաֆիզիկոսը կառուցում էր այնպիսի պատկերներ, ինչպիսին Գարգանտուայի պատկերն էր, որը վերադառնում էր 1980 թվական: Այն առաջին անգամ արեց Jeanան-Պիեռ Լյումինեն Ֆրանսիայում: Գարգանտուային հիշեցնող սեւ անցքերի պատկերներ կան, բայց դրանք հազվադեպ եք տեսել աստղաֆիզիկայի գրականության մեջ: Դա այն չէ, ինչ աստղագետներն իրականում տեսնում են իրենց աստղադիտակներով: 
Գարգանտուա ՝ հորինված սեւ խոռոչ, որը պատկերված է «Միջաստղային» ֆիլմում:(Վարկ. Warner Bros.)
Սա ամենաբարձր բանաձևի տարբերակն է, առավել գրավիչ տարբերակը և ամենագայթակղիչ տարբերակը: Բայց ճշգրիտ պատկերներ նախկինում կատարվել են աստղաֆիզիկոսների կողմից:
Ֆիլմում պրոֆեսոր Բրենդը բացատրում է, որ երբ Կուպերը վերադառնա իր միջաստղային ճանապարհորդությունից, նա կլուծեր ինքնահոս խնդիրը: Ո՞րն էր այդ խնդիրը:
Ֆիլմում Երկիրը կենսաբանորեն մեռնում է, և մնացել է ընդամենը մի քանի միլիոն մարդ: Պրոֆեսոր Բրենդի և նրա հետ աշխատող մարդկանց որոնումը պարզելն է `արդյոք հնարավոր է այդ մնացած մարդկանց Երկրի վրայից բարձրացնել տիեզերական գաղութներում: Նրանք չունեին այդ հրթիռային ուժը: Նրանք ունեին երկրի վրա տիեզերական գաղութներ կառուցելու զորություն, բայց հրթիռային զորություն չունեին դրանք բարձրացնելու համար:
Ֆիլմում կան գրավիտացիոն անոմալիաներ, որոնք շատ հանկարծակի են տեղի ունեցել, և ծանրության մասին սկսած այս տարօրինակությունը պրոֆեսոր Բրենդին առաջարկեց, որ հնարավոր է վերահսկել ինքնահոսությունը կամ փոխել նրա վարքը:
Այն, ինչ նա ուզում էր անել, այն էր, որ մերժեր երկրի ձգողական ուժը այնքան ժամանակ, որ հրթիռների փոքր հզորություն օգտագործեր ՝ մեզ հեռացնելու համար: Խնդիրն այն ժամանակ սովորում էր, թե ինչպես օգտագործել այս անոմալիաները: Դուք տեսնում եք Murph- ի ննջասենյակի անոմալիայի մի օրինակ `փոշու թափվող նմուշ: Կարո՞ղ եք օգտագործել այս անոմալիաները և իրականում մերժել Երկրի ձգողականությունը:
Որքա՞ն հեռու է մարդկությունը միջաստղային ճանապարհորդությունից:
Կարծում եմ, որ մենք, հավանաբար, կանենք, բայց ոչ պակաս, քան մոտ երեք դար: Դա շատ դժվար է:
Կան գաղափարներ, թե ինչպես կարող եք դա անել, ընդհանուր առմամբ ՝ մարդկանց տիեզերական գաղութներում դնելը, որոնք տևում են սերունդներ: Մարդկանց մոտ կան շարժիչ գաղափարներ, որոնք ինձ ստիպում են մտածել, որ դա հնարավոր կլինի հասնել մարդկության կողմից երեք չորս դարերում:
Կարդացեք մեր հարցազրույցը օսկարակիր տեսողական էֆեկտների նկարչի հետևում Միջաստղային , Փոլ Ֆրանկլին:
Ռոբին Սիմանգալը կենտրոնացած է ՆԱՍԱ-ի և տիեզերական հետազոտությունների շահերի պաշտպանության վրա: Նա ծնվել և մեծացել է Բրուքլինում, որտեղ ներկայումս բնակվում է: Գտեք նրան Ինստագրամ տարածքի հետ կապված ավելի շատ բովանդակության համար ՝ @not_gatsby:
