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Cinema e astronomia

Fotogramma tratto da

Non è possibile!

Quante volte abbiamo esclamato: “non è possibile!” guardando un film in tv o al cinema?
Sono proprio lo stupore e la meraviglia creati nello spettatore che molto spesso decretano il successo di una pellicola, basti pensare a quanto sviluppo abbia avuto negli ultimi anni il settore degli effetti speciali. Questo accade principalmente nel filone fantascientifico, genere molto diffuso, per merito delle affascinanti tematiche affrontate.
Molto spesso però i film di fantascienza sviluppano una connotazione più fantastica che scientifica, commettendo parecchi errori di fisica: proviamo ad analizzare i più comuni, partendo da alcune delle pellicole più famose della storia del cinema.

Sulla Luna dentro un proiettile?

Fotogramma tratto da "Le voyage dans la Lune"

Fotogramma tratto da "Le voyage dans la Lune", da Wikipedia Commons

Il tema dello spazio è stato affrontato sin dagli albori della settima arte, per merito soprattutto del francese Georges Méliès, considerato l’inventore del cinema fantascientifico. Nel suo film più noto, Le voyage dans la Lune, del 1902, viene affrontato per la prima volta il tema delle esplorazioni spaziali e della vita sugli altri pianeti. Nella pellicola gli astronomi raggiungono il nostro satellite costruendo una navicella a forma di proiettile che, sfruttando la spinta di un cannone, raggiunge la Luna conficcandosi al suolo.

Tralasciando gli elementi puramente fantastici, la realizzazione di un simile lancio è impossibile perché come risultato ci ritroveremmo schiacciati sulla parete posteriore della navicella. Il problema è dovuto alle enormi accelerazioni cui sarebbe sottoposta la navicella-proiettile all’interno del cannone. L’energia necessaria a lanciare un proiettile deve essere data in modo impulsivo per poter raggiungere la velocità di fuga necessaria per lasciare la Terra; si tratta quindi di una energia enorme in un tempo infinitamente piccolo, che arriverebbe a generare accelerazioni non sopportabili per l’essere umano.

Attualmente per il lancio di veicoli spaziali si utilizzano principalmente dei sistemi a razzo, che sfruttano come propulsione spaziale la combustione di propellenti: in sostanza la fuoriuscita di gas produce, per il principio di azione e reazione, una spinta nel verso opposto. Un tipo di propulsione spaziale alternativa potrebbe arrivare dall’utilizzo di vele solari, che sfruttano la pressione di radiazione di una sorgente luminosa su una superficie riflettente; questo tipo di tecnologia è ancora in via di sviluppo.

Nello spazio regna il silenzio

Interno dell'astronave Discovery one, tratto da "2001 - Odissea nello spazio".

Interno dell'astronave Discovery one, tratto da "2001 – Odissea nello spazio".

Un altro grande classico del cinema di fantascienza è datato 1968: si tratta di 2001 Odissea nello spazio, di Stanley Kubrick . Il film è suddiviso in diverse parti, la cui ambientazione tocca l’Africa, la Luna, l’astronave Discovery One e Giove.

Le scene del film sono state approvate da esperti della NASA e infatti questo film rappresenta una positiva eccezione. Analizziamo per esempio il fenomeno della propagazione delle onde sonore: possiamo sentire esplosioni nello spazio? Fisicamente il suono è prodotto dalla vibrazione di un corpo la cui oscillazione si propaga alle particelle del mezzo in cui esso è immerso. La velocità di propagazione delle onde sonore dipende quindi dal tipo di materiale: vale circa 340 m/s nell’aria, mentre nei liquidi, come per esempio l’acqua, aumenta fino a circa 1500 m/s. Nello spazio c’è una bassissima densità di particelle (è in pratica assimilabile al vuoto), per cui correttamente tutte le scene del film ambientate nello spazio aperto si svolgono in assenza di suoni.

La gravità non è uguale dappertutto

La propagazione delle onde sonore nel vuoto è solo uno dei numerosi errori che si riscontrano invece in Armageddon, film del 1998 che punta tutto sulla spettacolarità. Un gruppo di astronauti improvvisati si reca su un asteroide che sta per colpire la Terra con lo scopo di trivellarlo e distruggerlo. Proprio quando la missione di salvataggio arriva sull’asteroide si manifesta forse l’errore più evidente dal punto di vista gravitazionale. La forza di gravità è la forza di attrazione tra due corpi dotati di massa: essa agisce sia a livello terrestre sia tra le grandi masse che occupano l’Universo. L’effetto della gravità si estende in tutte le direzioni dello spazio e la proporzionalità con le masse è diretta, per cui all’aumentare di una aumenta anche l’altra: tuttavia la sua intensità si riduce all’aumentare della distanza, motivo per cui sulla Terra non ci rendiamo conto dell’attrazione che esercitano il Sole e gli altri pianeti su di noi ma solo di quella terrestre. Non si capisce come mai quindi, nel film, sull’asteroide in questione, che ha una massa ben minore di quella terrestre, si verifichino esattamente le stesse condizioni gravitazionali del nostro pianeta.

Orbite che non si incrociano

A proposito di gravità non possiamo non citare Gravity, recentissima uscita cinematografica ad opera di Alfonso Cuaròn, che racconta le peripezie di due astronauti il cui shuttle, a lavoro sullo Hubble Space Telescope, è andato distrutto dalle schegge di alcuni satelliti andati in frantumi.

Locandina di "Gravity", l'ultimo film di  Alfonso Cuaròn

Locandina di "Gravity", l'ultimo film di Alfonso Cuaròn

I due, sbalzati nell’abisso, tentano qualsiasi via per restare saldi aggrappandosi a ogni sporgenza e trovando rifugio nella Stazione Spaziale Internazionale: seguono numerose peripezie fino all’epilogo finale. L’incongruenza maggiore riguarda l’effettiva possibilità di raggiungere l’ISS: essa orbita intorno alla Terra su una quota compresa tra 278 e 460 km, completando circa 15 passaggi al giorno, ma su un’orbita completamente diversa da quello del telescopio Hubble. Nell’economia narrativa però il film non eccede negli effetti speciali fini a se stessi e ci regala delle panoramiche dello spazio mozzafiato, ricordandoci come basti l’immensità dell’infinito per lasciarci a bocca aperta.

 

Articolo di Roberta Boccomino

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