Interstellar

Všetko o nekonečnom vesmíre...
Užívateľov profilový obrázok
Ondro1
Používateľ
Používateľ
Príspevky: 1422
Dátum registrácie: So 29. Mar, 2008, 14:00
Bydlisko: Praha

Interstellar

Príspevok od užívateľa Ondro1 » Ut 11. Nov, 2014, 16:36

Tak nám vyšiel nový film Interstellar, zpackaný s pomocou teoretického fyzika Kipa Thorna zaoberajúceho sa relativistickou fyzikou a astrofyzikou. Boli ste na ňom? Páčil sa?
Ja musím povedať, že aj napriek tomu, že Thorne bol koproducent, tak sú vo filme strašné pi... sprostosti. Ako vždy sa znásilňuje slovo "kvantový" a "teserakt". Anne Hathaway zas hrá ako keby mali byť astrobiológovia nejakí náboženskí fanatici a namiesto astronómie a biológie mali na škole teológiu. :rolleyes: Ale páčil sa mi. Mal krásny vizuál a celkom dobrý nápad.
We'll bang, ok?

Užívateľov profilový obrázok
M1ch4l
VIP
VIP
Príspevky: 5584
Dátum registrácie: Št 21. Feb, 2008, 14:00
Bydlisko: Kysucký Lieskovec / Praha

Re: Interstellar

Príspevok od užívateľa M1ch4l » Ut 11. Nov, 2014, 19:18

O filme padlo par prispevkov v teme "Aky film ste naposledy videli"
Inak pacil sa, bol som v IMAXe na polnocnu premieru. Filmu nemam co vytknut, max. len par drobnosti.
Music: AKG K240 MK II @ NuForce Icon uDAC v2 Phone: NOKIA Lumia 800 WOT: Mko
Bike: Scott Aspect 20 2012 black/green
Coffee: Hario Skerton + Buono -> Chemex CM-6A
Spoiler: ukázať
CPU i7 4790K bez OC + U12S; MB Sabertooth Z97 Mark 2; RAM White HyperX Fury 16 GB; GPU Strix R9 280; SSD M500 240GB; HDD 2TB WD Black; PSU Seasonic G550; CASE Arctic White Define R4 Window; Peripherals DELL U2311H, Roccat ARVO, Razer Deathadder 2013 + Destructor 2

Užívateľov profilový obrázok
Ondro1
Používateľ
Používateľ
Príspevky: 1422
Dátum registrácie: So 29. Mar, 2008, 14:00
Bydlisko: Praha

Re: Interstellar

Príspevok od užívateľa Ondro1 » Ne 23. Nov, 2014, 16:21

Ľudia, čo to púšťate za veci do éteru? Čo ten článok "Chyby a nelogickosti v Interstellare" má znamenať? Viete, že existuje kniha http://www.amazon.com/The-Science-Inter ... 0393351378 kde je (vraj) všetko vysvetlené? A prečo samozvaný anonym na internete je pre Vás väčšia autorita ako Kip Thorne? Ako argument of authority je zlý vždy, ale keď si to neviem sám vypočítať... Veď to je horšie ako bulvár, písať články o tom, že jedna anonymná pani na internete povedala! Čo takto sa poradiť s fyzikmi, napr. na nejakej univerzite alebo keď už nie iné, tak tu na fóre(nebolo nás tu kedysi aspoň 4?).
Inak ohľadom tej fyziky čiernych dier je to úplne zle, nemôžeme počítať so Schwartzchildovskou metrikou, musíme počítať s Kerr-Newmanovou!
Ale inak tá planéta nebola 100% reálna, už len keď si pozrieme ako vyzerá http://sk.wikipedia.org/wiki/Enceladus_%28mesiac%29 podobne by mala vyzerať i tá planéta. Plus sa z nej museli namáhavo dostávať - dostať sa z tak silnej gravitačnej studnice by bolo pre naše nosiče nemožné, ale Endurance má silnejší pohon(naše družice by to k Saturnu za 2 roky nestihli).
We'll bang, ok?

Užívateľov profilový obrázok
Ondro1
Používateľ
Používateľ
Príspevky: 1422
Dátum registrácie: So 29. Mar, 2008, 14:00
Bydlisko: Praha

Re: Interstellar

Príspevok od užívateľa Ondro1 » Ut 25. Nov, 2014, 01:27

Po prečítaní The Science of Interstellar od Kipa Thorna som sa dozvedel nasledujúce parametre systému:
Planéta najbližšie k čiernej diere obieha po kruhovej dráhe na stabilnej orbite v potenciálovej jame okolo čiernej diery nad Rocheho limitom. Čierna diera je Kerrovská(to znamená, že rotuje), rotuje tak rýchlo, že jej povrch dosahuje takmer rýchlosti svetla, pričom horizont udalostí má polomer asi 1/3AU-1AU(hovoril o 100mil km až 150mil km), hmotnosť cca 100mil sĺnk(2x10^38)kg.
Pri takto veľkej čiernej diere sú slapové sily pri Horizonte ešte rozumné, nedochádza k intenzívnej špagetifikácii a naviac bol Ranger postavený z materiálu, ktorý mal prežiť slapové sily pri prechode Červou dierou, teda sa dá predpokladať, že prežije prechod Horizontu udalostí.

Vnútri Čiernej diery(volajú ju Gargantua) je klasická BLK singularita. Vonku čiernej diery je akrečný disk, ktorý žiari na žlto až oranžovo, čo je dosť nízkoenergetická časť spektra 570-620nm alebo 525-480THz.
K najbližšej planéte - planéta je terestriálna protoplanéta, obeh má raz za 1,7h, vek 200 000 rokov(planetárnych), 1 h na planéte je 7 rokov vonku, má gravitáciu 1,3g.
Rocheho spodný limit pre planétu je d=1,26*(4e38/m)^(1/3)*sqrt(6,7e-11*m/13), teda tomu vyhovuje planéta o maximálnej hmotnosti až 2Mz, pri hmotnosti čiernej diery 50mil. sĺnk tomu vyhovuje planéta o hmotnosti do 3,2Mz. Keďže je to ale Kerrovská čierna diera, slapové sily na planétu budú vyššie v dôsledku rotácie a stŕhania časopriestoru.
Čo sa týka vĺn, boli vyvolané jemnou nutáciou planéty(môj prvý predpoklad bol v Kipovej knihe potvrdený).

Planéta má fixný obeh, čiže stále kuká na Gargantuu jednou tvárou a obieha tak, že polomer čiernej diery je 0,67 jej polomeru dráhy.
Keďže vieme, že čierna diera je 148mil km veľká, obeh planéty je 1,5*148=222 mil km, pri hmotnosti presne 100mil sĺnk je horizont 2AU vzdialený, teda obeh bude asi 450 mil km, ale na tom nezáleží, lebo Rocheho limit je aj tak dávno prekonaný. Gravitačný doppler je pre 222mil km (f1-f2)/f1=0,665, teda ak bola pôvodná frekvencia niekde pri konci viditeľného spektra pri najbližšej planéte, nejakých 670-780THz, tak bude v nekonečne mať frekvenciu 445,6-518,7THz, teda krásnu oranžovú(čo odpovedá tomu, čo bolo vo filme).(zdroj - dva semestre obecnej relativity+The Science of Interstellar, Kip Thorne, 2014)

Vypočítané parametre ale nebudú správne, pretože čierna diera nie je Schwarzchildovská, ale Kerrovská a Schwarzchildovská čierna diera je len aproximáciou. V skutočnost bude Rocheho limit bližšie k orbite planéty, planéta bude väčšia a okolo Horizontu udalostí bude obria Ergosféra. Keďže je čierna diera Kerrovská a nie Kerr-Newmanovská, nebude okolo nej žiadne RTG žiarenie, ktoré vzniká ako brzdné žiarenie v EM poli diery(Kerrovská má slabé, pokiaľ vôbec nejaké EM pole), Hawkingova radiácia taktiež bude slabá. Samotné skafandre a Endurance však musela nejaké to RTG žiarenie zniesť, keďže s prítomnosťou RTG okolo ČD určite počítali. Berte teda výsledky s rezervou. Ukazujú len, že systém je zostrojiteľný a v podobe, v akej bol zobrazený vo filme je možný a film nijako neklamal.(zdroj - The Science of Interstellar - Kip Thorne, 2014)

Inak samotné mraky na tretej planéte vraj boli zo suchého ľadu, ale nie som expert na chémiu, ale Kip vyhlásil, že tuto bol film trochu nepresný, že neverí, že by sa oblaky udržali nad planétou. To isté bolo s otáčaním Endurance, neopisovala by elipsu, ale kružnicu, ktorej stred by nebol v strede Endurance, tiež spomínal, že to je nepresnosť vo filme.(zdroj - CNN)

Ohľadom nosiča, ktorý vyniesol Rangera na orbitu - keď mám tank alebo športiak a chcem ho niekam dopraviť, použijem na to kamión, aby som si neničil drahý športiak alebo tank a aby som zbytočne nespaľoval palivo a neuberal životnosť motoru(ktorý je hlavne pri športiakoch veľmi drahý a veľmi krátko žije). Ranger je športiak s ťahom oveľa väčším než kamión raketa - musí, aby bol single stage to orbit. Inak Saturn V bola použitá, pretože je doposiaľ neprekonaná v nosnosti - až 118t na LEO.(zdroj - wiki)

Takisto je vysvetlené, že TARS neprenášal morzeovkou všetky dáta, ale len dáta o anomáliách(veľa toho vieme vypočítať a Kip aj povedal, čo asi by mohol posielať), ktorých je tak 1ppm. Inak TARS je AI, dnes máme také AI, že dokážu z dátového súboru vydedukovať predpokladané vzťahy - fitnúť to splinami(aj blbý program dokáže), funkciou vlastného výberu(neurálna sieť - rozpoznávanie patternu, ale dokáže to aj blbý neneurálny program - stačí iterovať fitovanie a počítať reziduály a ten fit, čo má najmenšie reziduály je logicky ten správny), porovnať s teóriou(dokáže aj "sprostý" ne AI a ne neurálnosieťový program - v podstate počítam reziduály) a podobne(seriously, automatizácia fitovania sa rieši všade vo fyzike - mám 1000 grafov z ATLASu a mám ich nafitovať - predsa to nebudem robiť ručne). TARS mohol prenášať len vzťahy.

A čas je možné vysvetliť časovými slučkami - je to možné aj bez paradoxov, ale získame predestináciu, ktorá ale vo filme očividne je. Prípadne to môžeme vysvetľovať alternatívnymi vesmírmi, cestovanie v čase je komplet Sci-Fi.
Naposledy upravil/-a Ondro1 v Ut 25. Nov, 2014, 18:24, upravené celkom 5 krát.
We'll bang, ok?

Užívateľov profilový obrázok
Leon
Pokročilý používateľ
Pokročilý používateľ
Príspevky: 4814
Dátum registrácie: St 05. Dec, 2007, 08:00
Bydlisko: Košice

Re: Interstellar

Príspevok od užívateľa Leon » Ut 25. Nov, 2014, 02:20

Ondro1 napísal:Čierna diera je Kerrovská(to znamená, že rotuje), rotuje tak rýchlo, že jej povrch dosahuje takmer rýchlosti svetla, pričom horizont udalostí má polomer asi 1/3AU-1AU(hovoril o 100mil km až 150mil km), hmotnosť cca 100mil sĺnk(2x10^38)kg.
inak tieto dáta, to sú vymyslené veci do interstellaru ? Proste je tam opísaná, vymyslená celá tá galaxia aj s čiernou dierou ?,... ako,... tieto veci nemyslia ako vážne dáta nie? :D

Užívateľov profilový obrázok
Ondro1
Používateľ
Používateľ
Príspevky: 1422
Dátum registrácie: So 29. Mar, 2008, 14:00
Bydlisko: Praha

Re: Interstellar

Príspevok od užívateľa Ondro1 » Ut 25. Nov, 2014, 02:24

Niečo vymyslené, niečo dopočítané. Stačí ti vymyslieť jeden parameter a ostatné ti vypadnú zo vzťahov. Nie je povedané presne s akými číslami počítal(kniha nie je moc číselná a vzťahová). Predpokladám, že použil hmotnosť 10^(38)kg, ktorá dáva 148mil km polomer diery. Väčšinou je mantisa pokiaľ je menšia ako 5 zanedbateľná vzhľadom k rádovému počítaniu, preto sa zahadzuje a 10^(38)kg sa dá označiť za asi 100mil sĺnk - aj keď Slnko má cca 2x10^(30)kg, na tú 2 sa kašle. :) Systém(nie je to galaxia, je to v podstate len systém čierna diera a bordel okolo nej, ale pravdepodobne tvorí jadro nejakej galaxie) vraj konštruoval tak, že Nolan požadoval 1h na 7 rokov dilatáciu, tak to prepočítal a zistil, že Kerrácka ČD s polomerom 1AU by to mohla splňovať, taká sa nachádza napr. v Andromede(predpokladám, že Rocheho limitom kalibroval veľkosť ČD a smernicu efektívneho potenciálu rotáciou ČD - pre normálnych ľudí - potenciálovú jamu, to, že sa tam tá planéta udrží na kruhovej orbite a nespadne do diery, prípadne neodletí a jej dráha nie je elipsa, ale kružnica).
http://en.wikipedia.org/wiki/Andromeda_Galaxy#Nucleus

Systém asi neexistuje(ale tak galaxií je nekonečné množstvo, niekde určite bude existovať :) ) - je to len model systému vypočítaný vzťahmi, ktoré vieme, že platia - ako keď hraješ hru na počítači, to je rovnaká simulácia - vlastne ešte reálnejšia, ale inšpiroval sa tou Andromédou.

Inak kniha zobrazuje aj krásne grafíky a obrázočky, simulácie orbitov okolo ČD, proste je to nádhera a je vidieť, že sa s ňou vyhral a aj s filmom sa vyhral.

Inak ďalšia vec - na Millerovej planéte(prvej) mala pokrývať Gargantua 50% nebies. Nolan sa ale rozhodol, aby bol climax filmu pompéznejší a úžasnejší, že je zmenší na cca 2,5°. Kip s ním súhlasil, hovoril, že by spravil to isté, pretože keby ukázal divákom na začiatok také úžasné zábery, tak by ich už klimax filmu neohromil. Ja s nimi ako fotograf a grafik tiež súhlasím, tiež by som spravil to isté. :)
A gargantua kvôli rotácii nemala byť kruh, ale mala byť veľmi asymetrická, Nolan sa ale bál, že by vyznela príliš čudesne, tak tú asymetriu nerfol.
Kuk sem, takto
Obrázok
zdroj: http://www.abc.net.au/science/articles/ ... 118171.htm
vs. film
Obrázok
zdroj: http://boingboing.net/2014/10/24/inters ... e-new.html
Tak isto by akrečný disk žiaril ako dúha, na jednej strane do modra, na druhej do červena a okolo diery v inverznej dúhe, plus ako by sa približoval k diere, bol by farebnejší. Planétu by ale ožiariť svetlom dostatočným na vytvorenie vody v tekutom skupenstve mohol, pretože by žiaril približne spojito

Čo môže byť ale zaujímavé, je, ako Endurance dosiahla Saturnu za 2 roky. Saturn obieha 9,6AU od Slnka, sonda Cassini, posledná sonda, ktorá prišla k saturnu, dosiahla Saturnu za 6-7 rokov(vypustená 1997, dorazila v 2004). Predpokladáme, že Endurance zapálila motory už na Zemi a použila Zem ako prak a jej trajektória smerovala k Marsu(1,5AU), ktorý bol mierne pred Zemou, tak, aby bol manéver uskutočniteľný. Endurance to musela zvládnuť bez obehu okolo Slnka, pretože to by jej pridalo rok cesty, čo je dosť nereálne, plus by sa neoplatilo posádke ísť spať na 2 roky, keď už rok boli hore. Trajektória musela byť elipsa s ohniskom na Slnku a na dráhe Saturnu, takto:
Obrázok
(gravitačné zakrivenie Marsu sme zanedbali, je to len ilustrácia dráhy)
Elipsa má 12AU veľkú osu, čiže 6AU je veľká poloosa(pre zjednodušenie výpočtov zanedbáme gravitačnú asistenciu Marsu a existenciu Zeme), teda by mala mať cca 40,5km/s v mieste, kde bola Endurance vypustená, ale na danom mieste sa nachádzala Zem a naviac dostala gravitačnú asistenciu od Marsu. Zem pridá Endurance potrebu sa odpútať z gravitačného pôsobenia Zeme, ale na druhú stranu i nejakú časť vlastnej rýchlosti, ktorá je 30km/s(nie všetku, pretože na odpútanie sa od Zeme je potrebná extra námaha, ak bola Endurance na LEO - 160-2000km nad Zemou, berme, že to bolo maximum, teda 2000km, nech nemá Endurance príliš veľa práce sa odpútať), tak by musela mať rýchlosť 9,75km/s, čiže 30-9,75=20,25km/s mala prirodzenú rýchlosť od Zeme v mieste odpútania sa od Zeme, ale v skutočnosti jej stačila rýchlosť, aby sa dostala k Marsu, čiže elipsa s Marsovskou dráhou v ohnisku, vzdialenosť medzi Zemou a Marsom 1,89AU(optimálna vzdialenosť), poloosa 1,5AU, teda musela mať pri Zemi 34,4km/s, teda 30-34,4-9,75=cca 5km/s museli vyvinúť motory Endurance ak sa chcela dostať v optimálnom prípade k Marsu. V skutočnosti však museli vyvinúť vyšší výkon tak, aby Mars dodal rýchlosť okolo 1,5-2,5km/s, čo je priemerná hodnota urýchlenia gravitačnou asistenciou Marsu, tedapri Marse musela mať rýchlosť 32km/s, čo zníži jej rýchlosť pri Zemi z 40,5 na 40km/s(čo vôbec nepomáha), teda 40+9,75-30=19,75km/s muselo pochádzať od Motorov.
We'll bang, ok?

Užívateľov profilový obrázok
Ondro1
Používateľ
Používateľ
Príspevky: 1422
Dátum registrácie: So 29. Mar, 2008, 14:00
Bydlisko: Praha

Re: Interstellar

Príspevok od užívateľa Ondro1 » St 26. Nov, 2014, 13:47

Našiel som simuláciu Kerrovej čiernej diery
http://demonstrations.wolfram.com/Orbit ... BlackHole/
Minimum tam je r=1,45r_čd pri rýchlosti rotácie čiernej diery 0,99c. Simulácia nemá ale dostatočnú presnosť, pri takto malých orbitoch to tam už skáče hala-bala, padá to dovnútra a je to proste chaos.
We'll bang, ok?

Napísať odpoveď

Návrat na "Vesmír"