#cinéPAN
April 1

Իրադարձությունների հորիզոն. Գիտությունն ու գիտական հավաստիությունը կինոյի ոչ հավաստի աշխարհում 

Օրերս Netflix-ը հրապարակեց չինացի հայտնի գրող Լյու Ցիսինի «Երեք մարմինների հիմնախնդիրը» գիտաֆանտաստիկ վեպի իր սերիալային էկրանավորումը։ «Հյուգո» մրցանակի արժանացած վեպը խճճված ու բարդ պատմություն է այլմոլորակային քաղաքակրթության հետ մարդկության առաջին կոնտակտի մասին, ու վեպում առանցքային դեր է խաղում գիտությունը, տարբեր տեսությունների նկարագրությունները ու գիտնականները, որոնք էլ հանդես են գալիս որպես գլխավոր հերոսներ։

«Գահերի խաղի» (Game of Thrones) շոուռաներներ Դեյվիդ Բենիոֆն ու Բ. Դ. Ուայսը մաքսիմալ պարզեցրել են վեպը, բոլոր բարդ գիտական քննարկումները ու նկարագրությունները կտրել` հավանաբար միջին վիճակագրական հանդիսատեսին շատ չծանրաբեռնելու համար։ Արդյունքում, հիանալի վեպից մնացել է միայն կարճ, գույնզգույն բրոշյուր, որը միայն ընդհանուր գույներով է պատմում տեղի ունեցողի մասին։


Սիրեք կինոն՝ Evoca-ի հետ


Թվում է, «Օպենհեյմերի» (Oppenheimer, 2023) հաջողությունից հետո շոուռաներները պետք է հասկանային, որ գիտությունն ու գիտական թեմաները մարդկանց հետաքրքրում են։ Ցավոք, ունենք այն, ինչ ունենք։ PAN-ը կպատմի կինեմատոգրաֆում գիտական հավաստիության մասին։

Կադր Netflix-ի «Երեք մարմինների հիմնախնդիրը» (3 Body Problem) սերիալից

Ու սկսել արժի նույն Լյու Ցիսինի վեպի մեկ այլ էկրանավորումից, որը նկարվել է իր հայրենի Չինաստանում ու ցուցադրվել նախորդ տարի։ Յան Լեյի «Երեք մարմինները» (Three-Body), հավանաբար, գրական սկզբնաղբյուրի նկատմամբ ամենահավատարիմ էկրանավորումն է, ինչ երբևիցե ստեղծվել է։ Սցենարի հեղինակ Տյան Լյանլյանը հրաշալի հասկացել է գիրքը, ու զբաղվել է ոչ թե «գիրք կրծելով», այլ բարդ ու բազմաշերտ պատմությունը կինեմատոգրաֆիկ լեզվով պատմելով։

Կադր չինական «Երեք մարմինները» սերիալից

Եթե Netflix-ի էկրանավորումը, բաղկացած ընդամենը ութ էպիզոդից, կրճատել, խստացրել ու տեղավորել է ոչ միայն առաջին գիրքը, այլև երկրորդից` «Մութ անտառից» ամբողջական կտորներ, ապա չինական սերիալն իր 30 էպիզոդներում ազնվորեն տեղավորել է ամբողջ առաջին գիրքը` բացառությամբ մի քանի ոչ էական դրվագների, որոնք զուտ գաղափարախոսական առումով վտանգավոր էին (ու որոնց վրա առանձնակի շեշտ է դրել Netflix-ը)։

Լյու Ցիսինը

Բայց մենք խոսում ենք գիտության ու գիտական հավաստիության մասին, ու չինական սերիալում այն ամենաբարձր մակարդակի վրա է։ Այստեղ գիտնականները կարող են տասը րոպե խոսել լարերի տեսողության, լորենց ինվարիանտության (ֆիզիկական օրենքները նույնն են հաշվարկի բոլոր իներցիոն համակարգերում), Ֆերմիի պարադոքսի և այլնի մասին` վիզուալիզացնելով զրույցները ավելի ակնհայտ ու հասկանալի, քան շատ գիտահանրամատչելի վավերագրական ֆիլմերում։ Սա մանրակրկիտ մշակված, ծանրակշիռ ու հիմնավոր ստեղծագործություն է` խորը հարգանքով դեպի գիտությունը, որի դիտումը նվազագույնը հետաքրքրություն կառաջացնի գիտության նկատմամբ ու որը, վստահաբար, արժի ցուցադրել անգամ դպրոցներում։

Բայց, ինչպես նշվեց, ամերիկյան ու անգամ հոլիվուդյան կինոն միշտ չէ, որ անտեսում է գիտությունը։ Գիտական հավաստիության ամենավառ օրինակներից մեկը, իհարկե, Քրիստոֆեր Նոլանի «Ինտերստելարն» (Interstellar, 2014) է։ Եթե մի կողմ դնենք ֆիլմում առկա էմոցիոնալ զեղումներն ու «սերը, որպես ֆիզիկայի օրենք» որակի մտքերը, որոնք հարիր չեն ոչ մի գիտնականի, բայց ֆիլմում հնչում են հենց գիտնականի շուրթերից, ապա ունենք բոլոր առումներով հավաստի գիտական ձեռնարկ, որը լիովին համապատասխանում է ժամանակակից գիտական պատկերացումներին։

- Սերը՝ ֆիզիկայի օրենք...
- Լսի, երկար ճամփորդությունից քո մոտ հալյուցինացիաներ են, ավելի լավ է հանգստացի, քանի գիտական աստիճանդ չեմ վերցրել:

Էկոլոգիական գլոբալ աղետի թեման, որը առանցքային մոտիվացիա է Տիեզերք թռչելու ու այնտեղ նոր տուն որոնելու համար, թողնենք մի կողմ. այստեղ մասնագետների միջև կոնսենսուս գոյություն չունի։ Բայց գրեթե լիարժեք գիտական կոնսենսուս կա քվանտային գրավիտացիայի լիարժեք տեսությունը գտնելու անհրաժեշտության մեջ, ու «Ինտերստելարը», հավանաբար, միակ ֆիլմն է, որում ֆիզիկոսների համար այդ ցավոտ թեման գլխավոր շարժիչ ուժն է։ Իսկ ինչո՞ւ ցավոտ. որովհետև եթե քվանտային մեխանիկան մեծ ճշգրտությամբ նկարագրում է միկրոսկոպիկ աշխարհը, իսկ հարաբերականության ընդհանուր տեսությունը` մակրոսկոպիկը, շատ տարօրինակ է, որ իրականությունը տարբեր մակարդակներում նկարագրող այս երկու մոդելները չեն կարողանում համադրվել։ Տպավորություն է, որ Տիեզերքը բաղկացած է երկու միմյանց հակասող իրականություններից։

Պտտվող հաշվարկային համակարգ, հարաբերական շարժում, իներցիալ հաշվարկային համակարգ... ամեն ինչ, ինչպես դասագրքում

Քվանտային գրավիտացիայի տեսությունը, որի հավասարումները սև խոռոչում գտնում ու դստերն է փոխանցում ֆիլմի գլխավոր հերոսը, պետք է կարողանան միավորել քվանտային մեխանիկան ու հարաբերականության ընդհանուր տեսությունը, այսինքն` քվանտային եղանակով նկարագրեն չորրորդ ֆունդամենտալ փոխազդեցությունը` գրավիտացիան։ Ու բոլորովին պատահական չէ, որ պատասխանը թաքնված է սև խոռոչի ընդերքում։ Գրավիտացիան այնքան թույլ փոխազդեցություն է, որ սովորական պայմաններում դրա քվանտային նկարագրության անհրաժեշտություն բացարձակապես չկա։ Բայց էքստրեմալ պայմաններում, երբ գրավիտացիան բավարար ուժեղ է, իսկ մասշտաբները` բավարար փոքր, այդ քվանտային էֆեկտները նկատելի են դառնում։ Այդպիսի պայմաններ են սև խոռոչի ընդերքում, որի սինգուլյարությանը մոտ տարածության կորությունն այնքան է մեծանում, որ նկատելի են դառնում քվանտային էֆեկտները։

Քիփ Թորնը` Երևանում։ Լուսանկարը` «Արմենպրես»

Նոբելյան մրցանակի դափնեկիր Քիփ Թորնը, ով որպես խորհրդատու մասնակցել է «Ինտերստելարի» սցենարի ստեղծմանը, հրաշալի դա հասկանում է։ Սև խոռոչի ընդերքը անհնար է նկարագրել առանց լիարժեք քվանտային գրավիտացիայի տեսողության։ Այնտեղ, հավանաբար, տարածության ու ժամանակի մասին մեր սովորական պատկերացումներն անհետանում են, Տիեզերքը «մերկացնում է» իր ամենախորը գաղտնիքները։ Ոչ լիարժեք, քվազիդասական քվանտային գրավիտացիայում, որն արդեն իսկ մշակված է ու ունի բազմաթիվ տարբերակներ, ժամանակը ձեռք է բերում տարածական հատկություններ, իսկ Տիեզերքը նման է ոչ թե հոսող գետի, այլ ստատիկ քառաչափ օբյեկտի, որի բոլոր ժամանակային կետերը ֆիքսված գոյություն ունեն ու որոնցով կարելի է տեղաշարժվել։ Ճիշտ և ճիշտ ինչպես ֆիլմում։

«Ինտերստելարի» խճճված պատմությունը

Մնացյալը` սկսած որդնախոռոչներից մինչև քվանտային գրավիտացիայի լիարժեք տեսություն ունենալու դեպքում գրավիտացիան կառավարելը, ինչպես ֆիլմում է, երբ մարդկությունը կարողացել է գիտելիքի շնորհիվ Տիեզերք հանել Օ'Նիլի հսկա գլանները, չնայած խիստ հիպոթետիկ են, այդուհանդերձ բոլորովին հեռու չեն գիտական պատկերացումներից։

- Եղբայր, ինչի՞ մասին է «Սկզբունքը»։
- Էդ ոչ մեկ չգիտի:

Բայց բանիմաց խորհրդատուի բացակայության պայմաններում Նոլանը կարող է մերձգիտական հիմարություններ թույլ տալ։ Օրինակ, նույն «Սկզբունք» (Tenet, 2020) գիտաֆանտաստիկ ֆիլմում ռեժիսորի սիրելի թեման` ժամանակի հետ խաղերը, առաջին հայացքից գիտական, իրականում ծայրահեղ հակագիտական են։

Ժամանակի առանցքը

Նոլանը ֆիլմում սխալ կերպով կիրառում է ժամանակի երկու հասկացություն։ Առաջինը` ժամանակի առանցքի մասին է, որը միշտ ուղղված է անցյալից դեպի ապագա ու երբեք ոչ հակառակը։ Ու դա պայմանավորված է ջերմադինամիկայի երկրորդ օրենքով, որը սահմանում է, որ իզոլացված համակարգերի էնթրոպիան կամ անփոփոխ է, կամ աճում է։

Էնթրոպիայի աճը

Դա հասկանալու համար անհրաժեշտ է հասկանալ, թե ինչ է էնթրոպիան։ Մեծ, դասական համակարգերը, որոնք բաղկացած են շատ մեծ քանակությամբ մասնիկներից, անհնար է բացարձակ ճշմարտությամբ նկարագրել։ Օրինակ, սենյակում թթվածնի, ածխաթթու գազի, ազոտի ու մյուս գազերի յուրաքանչյուր մոլեկուլի տեղն ու դիրքը նկարագրելը կնշանակեր, որ մենք ամեն ինչ գիտենք սենյակում օդի մասին, սակայն պրակտիկ առումով դա անհնար է։ Այդ իսկ պատճառով մենք կիրառում ենք էնթրոպիայի հասկացությունը։ Եթե պարզ, էնթրոպիան այն հնարավոր միկրոսկոպիկ վիճակների քանակն է, որոնք մակրոսկոպիկ մակարդակում նույն տեսքն ունեն։ Սենյակում օդի էնթրոպիան բարձր է, որովհետև եթե գազերի մոլեկուլները կամայականորեն տեղաշարժենք, այսինքն՝ փոխենք միկրոսկոպիկ վիճակը, ապա մակրոսկոպիկ առումով օդի տեսքը սենյակում չի փոխվի։ Բայց, եթե այդ նույն գազերի բոլոր մոլեկուլները հանկարծ հավաքվեն սենյակի կենտրոնում՝ փոքր գնդի տեսքով, ապա այդ գնդում մոլեկուլների տեղի փոփոխությունը կքանդի գունդը, հետևաբար քիչ տեղափոխություններ (վիճակի փոփոխություններ) կարող են գնդի մակրոսկոպիկ տեսքն անփոփոխ թողնել։ Նշանակում է, գնդի էնթրոպիան ցածր է։

Տպավորիչ վիզուալ էֆեկտներով դրվագում պատկերվածը ոչ մի կապ չունի ժամանակի առանցքի` հակառակ ուղղությամբ շարժվելու հետ

Ջերմադինամիկայի երկրորդ օրենքը պնդում է, որ իզոլացված համակարգերի էնթրոպիան կամ անփոփոխ է, կամ միշտ աճում է։ Դա շատ հեշտ է ապացուցել նույն սենյակում միատարր լցված օդի ու գունդ դարձած գազի դեպքում։ Սենյակում միատարր լցված օդը գտնվում է հավասարակշռության վիճակում, իր էնթրոպիան այլևս աճելու տեղ չունի, սակայն սենյակի կենտրոնում հավաքված գազի գնդի մոլեկուլներն անընդհատ շարժվում են, կան շատ ավելի շատ հնարավորություններ այդ մասնիկների համար՝ թռչել այս ու այն կողմ, իրար դուրս նետել գնդից, ցրվել սենյակով մեկ, քան մնալ գնդի սահմաններում, հետևաբար՝ գնդի էնթրոպիան աճելու է, այն քանդվելու է, գազը կրկին հավասարապես բաշխվելու է սենյակով մեկ։ Ասել է թե՝ ժամանակի առանցքի ուղղությունը համապատասխանում է էնթրոպիայի աճին։

Կադր «Սկզբունք» ֆիլմից

Սակայն ջերմադինամիկայի երկրորդ օրենքը բացարձակ չէ, ու էքսպոնենցիալ փոքր հավանականությամբ համակարգի էնթրոպիան կարող է նվազել։ Օրինակ, սենյակի ամբողջ օդը կարող է հավաքվել սենյակի կենտրոնում՝ գազի գնդի տեսքով։ Դա կհամապատասխաներ արդեն նվազող էնթրոպիային կամ ժամանակի հակառակ ընթացքին։ Ինչպես տեսնում ենք Նոլանի ֆիլմում, ժամանակի հակառակ ընթացքն իր մոտ ուղղակի կինոժապավենի հետ պտտելու հետ է կապված, ոչ թե էնթրոպիայի նվազման։

Քվանտային մասնիկների հետ ամեն ինչ շատ ավելի բարդ է, քան կարող է թվալ

Նոլանը շփոթում է նաև ժամանակի մյուս՝ առաջինի հետ բացարձակ ոչ էքվիվալենտ ընկալումը։ Այն կիրառվում է քվանտային մեխանիկայում ու ուղղակի նշանակում է, որ բանաձևերը իրենց տեսքը չեն փոխում ժամանակի հակառակ ընթացքի հետ, այսինքն՝ ինվարիանտ են ժամանակային տրանսլյացիային։ Դա չի նշանակում, որ պոզիտրոնը ժամանակով հետ է շարժվում, դա նշանակում է, որ պոզիտրոնը նկարագրող բանաձևերը էլեկտրոնը նկարագրող բանաձևերի հայելային արտապատկերումն են լիցքի, ժամանակի առումով։ Նոլանի խնդիրն այն է, որ նա ժամանակով հետ շարժվելը պատկերացնում է կինոյի ժապավենը հետ պտտելու նման։ Սակայն դա բացարձակ ոչ մի կապ չունի գիտության հետ։

Կադր «Ուսումնական ձեռնարկ» ֆիլմից

Ժամանակային ճամփորդությունները կինոյում սովորական բան են ու պատկերվում են հավաստիության տարբեր աստիճաններով։ Սակայն կա ֆիլմ, որում թեման այնքան գիտական է, որ առանց թուղթ ու գրիչի և գիտական աստիճան ունենալու գրեթե անհնար է հասկանալ, թե ինչ է կատարվում։ Խոսքը 2004-ի «Ուսումնական ձեռնարկ» (Primer) անկախ ֆիլմի մասին է` նկարված պրոֆեսիոնալ մաթեմատիկոս Շեյն Քերութի կողմից։

Սա «Ուսումնական ձեռնարկ» ֆիլմի թայմլայնի նկարագրության բազմաթիվ փորձերից մեկն է։ Նախ պետք է փորձել հասկանալ դիագրամը, ինչից հետո, դրա հիման վրա, փորձել հասկանալ ֆիլմը։ Ընթեռնելի դիագրամները` այստեղ

Ռեժիսորի դեբյուտային ֆիլմում երիտասարդ գիտնականների խումբը պատահաբար հայտնաբերում է ժամանակով ճամփորդելու եղանակ ու սկսում այն չարաշահել` պարադոքսների ու այլ աղետների պատճառ դառնալով։

«Ուսումնական ձեռնարկի» սյուժետային գծին շատ բարդ է հետևել առանց համապատասխան պատրաստվածության։ Կերպարները, սովորական գիտնականների նման, հաճախ խոսում են տեխնիկական լեզվով` չփորձելով այն հասկանալի դարձնել հանդիսատեսի համար։ Իրադարձությունները ծայրահեղ խճճված են, դրանց ուղղակի հետևելը քիչ է, անհրաժեշտ է գրի առնել` բոլոր գծերը հասկանալու համար։ Բնականաբար, այստեղ կա թե գիտական գործունեության ճշգրիտ նկարագրություն, որը ներառում է գիտական մեթոդը ու կրկնվող էքսպերիմենտները, թե սկեպտիցիզմը ու գիտափորձի արդյունքները տեսական մոդելով բացատրելու փորձերը։

Գիտականորեն հավաստի գիտաֆանտաստիկ ֆիլմերը ծայրահեղ քիչ են, բայց դրանց ստեղծման համար նյութը առկա է ու բավականին մեծ քանակությամբ։ Ուղղակի կինոգործիչները վախենում են մաքուր գիտական արտադրանքից։ Օրինակ, «կոշտ» գիտական ֆանտաստիկայի լավագույն ներկայացուցիչներից մեկը` ավստրալացի գրող Գրեգ Իգանը, օգտագործելով հստակ գիտական մոդելներ կամ հիպոթեզներ, ստեղծում է աներևակայելի մասշտաբների պատմություններ, որոնցից յուրաքանչյուրը հրաշալի ֆիլմի կամ սերիալի հիմք կարող է լինել։

Օրինակ, «Շիլդի աստիճանը» (Shild's Ladder) վեպում որպես Տիեզերքի նկարագրության գլխավոր մոդել ընտրված է Հանգուցային քվանտային գրավիտացիան հիշեցնող տեսություն, համաձայն որի ֆունդամենտալ առումով աշխարհը բաղկացած է գրաֆներից։ Ու հենց այս սկզբունքից ելնելով` Իգանը այնպես է աճեցնում իր պատմությունը, ստեղծում է այնքան մանրակրկիտ ու էպիկական մասշտաբների իրադարձություններ, որ շատ գրողներ ուղղակի կնախանձեն հեղինակի երևակայության թռիչքին։ Իգանի մյուս գործերը նույնպես վերահաստատում են, որ «կոշտ» գիտական ֆանտաստիկան կարող է ոչ միայն ձանձրալի չլինել, այլև լինել անսահման գրավիչ ու տպավորիչ, պատմել պատմություններ, ինչպիսիք երբեք չեք լսել։

Կադր «Կապ» ֆիլմից

Իգանի ստեղծագործությունների հիպոթետիկ էկրանավորմանը մոտ կլիներ, օրինակ, Ռոբերտ Զեմեկիսի «Կապ» (Contact, 1997) ֆիլմը` հիմնված Կառլ Սագանի համանուն գրքի վրա։ Այլմոլորակային քաղաքակրթության հետ կապի դուրս գալու մասին այս ֆիլմը փիլիսոփայական բարդ քննարկում է, որը գիտական աշխատանքից կտրուկ անցնում է քաղաքականության ծանրության տակ գիտական գործունեությունը ճնշելու մասին պատման։ «Կապը» ավելի շատ մարդկանց, քան այլ քաղաքականությունների ուսումնասիրություն է, բայց ֆիլմը դա անում է գիտնականի անվրդովությամբ ու օբյեկտիվությամբ։


🎬 Արման Գասպարյան / PAN