Главная страница

оценка фильму гравитация сточки зрения физики. Гравитация. Мэтт Ковальски, командир экспедиции на


Скачать 35.86 Kb.
НазваниеМэтт Ковальски, командир экспедиции на
Анкороценка фильму гравитация сточки зрения физики
Дата17.12.2022
Размер35.86 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаГравитация.docx
ТипДокументы
#849765

Гравитация

1. Во время работы американских астронавтов в открытом космосе происходит катастрофа. Астронавт-исследователь Райан Стоун, занимавшаяся ремонтом космического телескопа «Хаббл», и ветеран-астронавт Мэтт Ковальски, командир экспедиции на космическом челноке, оказываются единственными выжившими членами команды корабля после его столкновения с космическим мусором, возникшим в результате подрыва российской стороной какого-то своего спутника.

Поскольку челнок получает повреждения, не позволяющие дальнейший полёт на нём и возвращение на Землю, Ковальски принимает решение добираться вместе с Райан Стоун до Международной космической станции с помощью своего индивидуального ракетного двигателя. Станция, также столкнувшаяся с космическим мусором, уже покинута экипажем , а единственный оставшийся космический корабль типа «Союз» повреждён при столкновении и также непригоден для возвращения на Землю. Тем не менее, по мнению Ковальски, «Союз» пригоден для передвижения в космическом пространстве и позволит добраться до китайской космической станции «Тяньгун», к которой пристыкован космический аппарат «Шэньчжоу», фактически являющийся копией «Союза». Также он высчитывает, что облако обломков делает полный оборот вокруг Земли за 90 минут, и предупреждает об этом Стоун. Он тянет за собой Стоун, у которой кончается кислород в скафандре. Отвечая на вопрос Ковальски о том, ждёт ли её кто-то на Земле, Стоун рассказывает ему, что у неё была дочь, которая погибла в результате несчастного случая в 4 года.

В связи с тем, что топливо в двигателе Ковальски закончилось, у астронавтов возникают проблемы при остановке у МКС. Ковальски жертвует собой, чтобы обоих астронавтов не унесло в космос, и отцепляется от Стоун. Некоторое время Ковальски поддерживает радиосвязь со Стоун, ищущей люк корабля, но затем затихает. Стоун попадает внутрь станции и переходит на «Союз». Однако вскоре ей приходится вернуться в открытый космос для освобождения «Союза», зацепившегося стропами парашюта за детали станции. Во время этого выхода станция вновь сталкивается с потоком космического мусора и разрушается полностью, тогда как «Союз» и уцепившаяся за него Стоун успевают отлететь на безопасное расстояние.

Стоун собирается направить «Союз» в сторону «Тяньгуна», но обнаруживает, что закончилось топливо основного двигателя, и приходит в отчаяние. Она пытается вызвать космонавтов «Тяньгуна» и случайно ловит сигнал с Земли от некоего Анингака, который говорит на непонятном ей инупике; рядом с ним слышен также лай собак и плач ребёнка. Постепенно замерзая в охлаждающемся корабле, Стоун перекрывает подачу кислорода в кабину и готовится к смерти.

Неожиданно в окно люка стучится Ковальски, а затем, открыв его, входит в кабину. Видя состояние Стоун, он предлагает ей решить, хочет ли она продолжать бороться за жизнь и готова ли она начать жизнь заново, вернувшись на Землю и смирившись со смертью дочери. Он также предлагает разделить отсеки корабля и использовать двигатели мягкой посадки, чтобы набрать скорость и добраться до китайской космической станции. Оказывается, что Ковальски привиделся Стоун, но благодаря этому она возобновляет подачу кислорода и начинает действовать. За счёт импульса двигателей посадочный модуль «Союза» устремляется к китайской станции. В нужный момент Стоун катапультируется из него, держа в руках огнетушитель, который использует для маневрирования. На исходе заряда ей удаётся приблизиться и уцепиться за станцию и перейти в спускаемый аппарат. Сама станция за это время изрядно потеряла высоту и вскоре входит в плотные слои атмосферы, постепенно разрушаясь. Несмотря на сложности с пониманием нанесённых на кнопки управления китайских иероглифов, Стоун с помощью знаний о принципах управления «Союзом» производит отстыковку и направляет корабль на посадку. Однако из-за жёсткого входа в плотные слои атмосферы, повреждения теплозащиты и преждевременного отделения теплозащитного экрана в спускаемом аппарате начинается пожар. После более-менее благополучного приводнения на озеро Райан Стоун покидает тонущий спускаемый аппарат и вплавь добирается до берега.

2.В рамках классической механики гравитационное притяжение описывается законом всемирного тяготения Ньютона, который гласит, что гравитационное притяжение между двумя материальными точками массы {\displaystyle m_{1}}  и {\displaystyle m_{2}} , разделёнными расстоянием {\displaystyle r} , пропорционально обеим массам и обратно пропорционально квадрату расстояния:

{\displaystyle F=G{\frac {m_{1}m_{2}}{r^{2}}}.} F=Gm1m2/rr

Здесь {\displaystyle G}G — гравитационная постоянная, равная примерно 6,67⋅10−11 м³/(кг·с²)[6][7]. Этот закон выполняется в приближении при малых по сравнению со скоростью света v<{\displaystyle v\ll c}vvvv скоростей и слабого гравитационного взаимодействия (если для изучаемого объекта, расположенного на расстоянии {\displaystyle R}R от тела массой {\displaystyle M}M, величина GM/ccR{\displaystyle {\frac {GM}{c^{2}R}}\ll 1}Gggg). В общем случае гравитация описывается общей теорией относительности Эйнштейна.

Закон всемирного тяготения — одно из приложений закона обратных квадратов, встречающегося также и при изучении излучений (например, давление света) и являющегося прямым следствием квадратичного увеличения площади сферы при увеличении радиуса, что приводит к квадратичному же уменьшению вклада любой единичной площади в площадь всей сферы.

Гравитационное поле, так же как и поле силы тяжести, потенциально. Это значит, что работа силы притяжения не зависит от вида траектории, а только от начальной и конечной точек. Равносильно: можно ввести потенциальную энергию гравитационного притяжения пары тел, и эта энергия не будет изменяться после перемещения тел по замкнутому контуру. Потенциальность гравитационного поля влечёт за собой закон сохранения суммы кинетической и потенциальной энергии и при изучении движения тел в гравитационном поле часто существенно упрощает решение. В рамках ньютоновской механики гравитационное взаимодействие является дальнодействующим. Это означает, что, как бы массивное тело ни двигалось, в любой точке пространства гравитационный потенциал зависит только от положения тела в данный момент времени.

Большие космические объекты — планеты, звёзды и галактики — имеют огромную массу и, следовательно, создают значительные гравитационные поля.

Гравитация — слабейшее взаимодействие. Однако, поскольку оно действует на любых расстояниях и все массы положительны, это, тем не менее, очень важное воздействие во Вселенной. В частности, электромагнитное взаимодействие между телами в космических масштабах мало, поскольку полный электрический заряд этих тел равен нулю (вещество в целом электрически нейтрально).

Также гравитация, в отличие от других взаимодействий, универсальна в действии на всю материю и энергию. Не обнаружены объекты, у которых вообще отсутствовало бы гравитационное взаимодействие.

Из-за глобального характера гравитация ответственна и за такие крупномасштабные эффекты, как структура галактик, чёрные дыры и расширение Вселенной, и за элементарные астрономические явления — орбиты планет, и за простое притяжение к поверхности Земли и падения тел.

Гравитация была первым взаимодействием, описанным математической теорией. Аристотель (IV век до н. э.) считал, что объекты с разной массой падают с разной скоростью. И только много позже (1589 год) Галилео Галилей экспериментально определил, что это не так — если сопротивление воздуха устраняется, все тела ускоряются одинаково. Закон всеобщего тяготения Исаака Ньютона (1687 год) хорошо описывал общее поведение гравитации. В 1915 году Альберт Эйнштейн создал общую теорию относительности, более точно описывающую гравитацию в терминах геометрии пространства-времени.

3. Фильм «Гравитация», как я думаю, содержит серьезные недостатки. Недостатки эти, прежде всего, заметны в поведении космических объектов находящихся на орбите. Весь фильм по этой причине воспринимается как фальшивка собранная из несуразных и в принципе невозможных ситуаций, несмотря на то, что на экране развиваются во истину драматические события. Гибнут люди – трагедия, а все происходящее по сюжету мною воспринимается как фарс.
Что превращает эту трагедию в фарс? С первых минут фильма сразу обращаешь внимание на астронавта, который вместо того, чтобы заниматься делом нарезает мертвые петли вокруг космического челнока, травит анекдоты и, как я понял, выдает в эфир музыку для всех. При работе в открытом космосе такое поведение недопустимо, это не просто мелкое хулиганство, это идиотизм. Этот человек уж очень явно собрался уволиться на пенсию. По ходу сюжета, когда узнаешь, что этот человек и есть командир экипажа челнока, поведение его необычного подчиненного – выпускника Гарварда уже не кажется выходящим за рамки дозволенного. Но это все мелочи.
С первых минут фильма по-настоящему «пашет» только один астронавт-трудяга это героиня Сандры Буллок – медик, доктор Райан Стоун. Она крутит какие-то «сантехнические» краны на телескопе, что-то осматривает. При всем при этом мне как зрителю остается совершенно непонятным, почему врач по образованию крутит гайки на телескопе Хаббл? Но это тоже мелочи.
По-настоящему начинаешь удивляться после того, когда работники Хьюстона, проинформировали астронавтов о том, что потерявшие остатки разума русские уничтожили свой спутник. Надо быть полным идиотом, чтобы сделать что-то подобное в космосе.Думаю странным кажется поведение русских в фильме ведь они уничтожают собственный спутник не думая о последствиях.После получения информации об образовании осколков от уничтоженного спутника они не отдают приказа экипажу челнока о немедленной эвакуации с орбиты! Они чего-то ждут? Чего?! Когда осколки подлетят поближе? Или когда они начнут уничтожать соседние спутники и осколков станет больше? Но я так думаю, что поведение русских и глупость работников Хьюстона это и есть самая настоящая фантастика в этом фильме, а так как фильм фантастический, то это все тоже не слишком критично.
Что критично по-настоящему? После разрушения хорошего американского шатла осколками плохого русского спутника героиня этого фильма отброшена в черные просторы космоса. Ее каким-то чудом вылавливает там командир экипажа шатла Мэтт Ковальски. Вылавливает, наверное, по одному простому космическому правилу –главным героям всегда везет. Ковальски цепляет тросом героиню Сандры Буллок к своему скафандру и тащит ее за собой на буксире к разбитому шатлу. Первый самый жестокий просчет в физике поведения космических объектов создатели фильма допускают именно в этот момент. Два тела – Джордж Клуни и Сандра Буллок соединены между собой тросом. Что это такое у них получилось? Получилась тросовая система, поведение которой на околоземной орбите очень хорошо просчитано еще во времена Советского Союза. Самое занимательное состоит здесь в том, что ни о какой буксировке в этом случае не может идти речи. Что же на самом деле должно происходить? В реальности Ковальски и Стоун соединенные натянутым тросом должны были бы закрутиться в своеобразном вальсе, вращаясь вокруг общего для них центра масс расположенного в середине троса. Одно можно сказать с уверенностью, что на свой шатл эти двое попасть никогда не смогли бы.
Сам командир шатла Ковальски на протяжении всего фильма просто поражает своей безграмотностью. Не мудрено, что его хотят поскорее отправить на пенсию. Например, в приведенной выше сцене, когда он намеренно создает тросовую систему, этот астронавт с умным видом заявляет, что надо поскорее убираться отсюда, а то, дескать, Хьюстон ему подсказал, что через 90 минут им дадут коленом под зад те самые обломки от спутников, которые движутся по орбите со скоростью 80 тысяч км/ч. То, что создатели фильма считают работников Хьюстона глупыми мне показалось с самого начала – вопросов по Хьюстону больше не имею. Но ведь Ковальски по сюжету это профи! Как может профи нести такую космическую ересь?. Если бы обломки спутников развили такую скорость, то улетели бы от Земли в пространство Солнечной системы. С такой скоростью обломки спутников не могут летать по орбите телескопа Хаббла. С такой скоростью они могут летать, например, вокруг Солнца.Ковальски должен находится там же - возле Солнца, чтобы обломки спутников могли ему дать коленом еще раз.
Попав с божьей помощью (и не иначе) на свой изуродованный шатл, Ковальски и Стоун решают отправиться «пешком» на МКС. Не буду критиковать создателей фильма за такой поступок их героев. Это ведь фантастика. Но постоянно Ковальски не дает скучать на протяжении всего своего присутствия в фильме. При полете в космосе от шатла до МКС он использует специальный ранцевый аппарат. При подходе к МКС ему не хватает топлива для торможения и на вопрос Стоун: «Как тормозить?» - он отвечает: «Никак! Баки пусты!» В голове у него пусто. За спиной у него тяжеленный ранцевый аппарат, который уже бесполезен. Этот аппарат надо было снять и отбросить от себя для создания силы направленной на торможение. Любой астронавт и космонавт знает законы изменения направления движения в невесомости, а Ковальски, видимо, нет.
Несмотря на всё это, мне этого бестолкового астронавта Ковальски искренне жалко. Жалко по той простой причине, что создатели фильма убивают его с особым цинизмом - против всех законов физики. Его убивают именно создатели фильма, потому что физических причин для смерти у этого астронавта в фильме нет. По сюжету после неудавшегося торможения перед МКС и обрыва троса, который соединял главных героев, Стоун зацепилась ногой за какую-то упругую, длинную веревку. Зацепившись сама, эта трудолюбивая астронавтша умудрилась схватить руками обрывок страховочного троса, который волочился за улетающим в космос Ковальски. Все складывается хорошо! Ковальски спасен! Нет ни каких сил действующих на него после того как его поймала Стоун и в принципе быть не может. Система тел, состоящая из МКС, веревки, доктора Стоун и бедолаги Ковальски не нагружена силами и моментами сил способными вырвать героического героя Джорджа Клуни из Сандры Буллок. Не было ни каких причин для малейшего шанса для несчастного Ковальски. Неизвестная, страшно-ужасная и страшно фэнтэзийная сила тянет Ковальски в недра космоса от МКС, и он вынужден отцепить страховочный фал и погибнуть, спасая свою напарницу. Это самый глупый момент в фильме. Могли бы убить человека и более правдоподобно.
С исчезновением из поля зрения Ковальски количество глупых ситуаций в фильме не уменьшается.То как Стоун попадает внутрь МКС, говорит о том, что МКС с точки зрения создателей фильма конструировали безграмотные люди. Все наружные люки на космических объектах должны проектироваться с возможностью их открытия только вовнутрь помещения. Это условие необходимо для того, чтобы внутреннее давление станции дожимало крышку люка изнутри. Давление это настолько мощное, что люк станции невозможно открыть даже после разблокировки замка, если присутствует разница давлений по обе его стороны. Это делается исходя из техники безопасности работ на станции. Доктор Стоун попадает на МКС, используя какой-то шлюз, у которого крышка люка открывается наружу. В случае наличия такого люка давление внутри шлюза должно соответствовать вакууму космоса. Для чего? Для того чтобы второй люк, соединяющий шлюз и помещения МКС был надежно подперт изнутри внутренним давлением станции. Но судя по тому, как самопроизвольно откидывается крышка люка на шлюзе, это условие не выполняется. Возможно, это связано с повреждениями МКС? Но тогда героине Сандры Буллок не надо держаться за крышку открываемого люка. Люк в этом случае откидывается с бешенным ускорением - также жестко, как вылетает ядро из пушки и надо быть самым настоящим Мюнхгаузеном, чтобы суметь удержаться на этой крышке люка, да еще и одной рукой. Улетела бы доктор Стоун в этом случае в космос в очередной раз.
После попадания внутрь МКС наша горе-астронавт пытается потушить возникший там пожар. Степень задымленности помещений растет очень быстро. Дым буквально режет глаза – ты ничего не видишь и не можешь нормально дышать. Из-за этого дыма самого пламени не видно. И даже если ты точно знаешь, где находится источник огня, все равно подойти к нему ты не сможешь, а находиться в шаге от него тем более – помешает дым. Поэтому огнетушитель здесь вещь бесполезная вещьюЧто надо было сделать доктору Стоун? Сначала задраить люк того отсека, где возник пожар. Затем отключить эклектропитание и подачу воздуха в этот сектор станции, если конечно подобное предусмотрено на МКС. После выгорания остатков кислорода в воздухе проблемного отсека, пожар гаснет в нем сам по себе.
После неудачной борьбы с пожаром наша героическая героиня спасается бегством на корабле «Союз». Забыв о том, что «Союз» зацепился раскрывшимся парашютом за МКС, она выполняет расстыковку и непреднамеренно создает тросовую систему. Вдобавок мне так и хочется сказать им, что стропы парашюта космического корабля «Союз» сделаны не из того же самого материала, что и резинки. Но не скажу, так как бестолковое поведение «Союза», болтающегося на парашютной привязи - как мячик на резиночке, можно списать на неумелые действия Стоун, которая до этого честно дала понять командиру Ковальски, что по навыкам управления «Союзом» она самая настоящая двоечница.
Выход в открытый космос для отделения строп парашюта героиня Сандры Буллок выполняет в фэнтезийном подобии того скафандра, который в Советском Союзе назывался «Беркут». Почему создатели фильма не смогли изобразить реальный скафандр российского производства, в котором сейчас работаю космонавты?
Следующие задачи, стоящие перед девушкой по фамилии Стоун из этого фильма – догнать на «Союзе» китайскую орбитальную станцию «Тянгун», попасть внутрь, по-быстрому разобраться в управлении на китайском космическом корабле «Шэнчжоу» выполнить посадку на планету Земля.Это все невозможно реализовать в действительности! Это просто бред какой-то! Но поскольку это фантастический фильм, то можно опустить эту деталь. Главное, чтобы не было, ну, уж совсем из ряда вон выходящих глупостей. Глупости здесь есть и они очень серьезные.
Стоун, чтобы догнать «Тянгун», должна выполнить орбитальный маневр на сближение с этой станцией. Как мне кажется неграмотный человек на орбите может улететь куда угодно, но только не к той цели, которую он для себя наметил. В чем суть? Если вы, находясь на одной орбите с преследуемым космическим объектом, даете импульс на разгон своему кораблю, что и делает по фильму героиня Сандры Буллок, то вы рискуете отстать от него и потерять из виду «Тянгун» окончательно. Получив импульс на ускорение, ваш корабль по законам физики перейдет на более высокую орбиту, где его орбитальная скорость будет меньше. В результате – «дав газу» вы отстанете от преследуемой цели и вдобавок окажитесь выше ее орбиты. Дав импульс на торможение своему кораблю, вы переведете его на более низкую орбиту, где орбитальная скорость выше, и вы станете догонять преследуемую цель. Чтобы догнать в космосе кого-то на орбите надо затормозить, а чтобы отстать надо «дать газу». В космосе в этом случае все перевернуто с ног на голову. При сближении космических объектов на более короткие расстояния правила меняются и становятся привычными – чтобы догнать «даем газу», чтобы затормозить – «тормозим».

Дав импульс на разгон двигателями мягкой посадки своего «Союза» доктор Стоун поднялась бы на более высокую орбиту и окончательно отстала бы от станции «Тянгун». Это один из самых весомых просчетов создателей фильма. Они здесь упустили очень хорошую возможность рассказать людям правду о космосе. Героиня Сандры Буллок, находясь внутри корабля «Союз» видит сон о том, что к ней в корабль забирается каким-то чудом выживший Ковальски. Никто из зрителей ничего бы не понял? В мультфильме «Тачки» один персонаж объясняет другому, что если при движении на большой скорости ты хочешь повернуть влево, то руль надо вывернуть вправо и ни у кого из зрителей вопросов по этому поводу не возникает. Все понимают, о чем идет речь. Что помешало создателям «Гравитации» так же просто объяснить законы орбитального маневрирования? Ковальски мог сказать: «Хочешь догнать – затормози, хочешь отстать – дай газу». Нет ничего проще. Помешало, видимо, отсутствие знаний – безграмотность
На десерт как хохма воспринимается вход космического корабля «Шэнчжоу» с доктором Стоун на борту в плотные слои атмосферы. Торможение перед входом невыполнялось. Как результат – доктор Стоун должна находиться после посадки, если и не в виде трупа, то гарантированно - без сознания и очень долго.


написать администратору сайта