영화 인터스텔라 속 과학 이론과 제작 과정

인터스텔라 속 과학 이론

 

1. 블랙홀

ⓐ사건의 지평선과 특이점 : 인터스텔라에서는 가르강튀아라는 이름의 블랙홀이 중심 역할을 합니다. 블랙홀은 중력이 너무 강해서 빛조차도 빠져나올 수 없는 공간 영역입니다. 그 너머로는 아무것도 빠져나갈 수 없는 경계를 사건의 지평선이라고 합니다. 블랙홀의 중심에는 물질이 무한히 밀도가 높고 우리가 알고 있는 물리학 법칙이 더 이상 작동하지 않는 특이점이 있습니다.

ⓑ중력 렌즈 : 독특한 중력 렌즈를 사용하여 영화에서 Gargantua의 묘사는 빛이 거대한 물체 주위로 휘어지는 방식을 보여주어 뒤틀린 시각 효과를 만들어냅니다. 이 현상은 블랙홀의 강렬한 중력장이 시공간을 왜곡하여 근처를 이동하는 빛의 경로를 휘게 하기 때문에 발생합니다.

ⓒ강착 디스크 : Gargantua를 둘러싸고 있는 밝고 빛나는 고리는 블랙홀로 끌려가는 물질로 구성된 강착 원반입니다. 물질이 가속되고 가열되면서 방사선을 방출하여 강착원반이 보이게 됩니다. 영화는 블랙홀의 극에서 나오는 강렬한 밝기와 상대론적 제트를 보여줌으로써 이를 정확하게 묘사한다.

 

2. 웜홀

ⓐ아인슈타인-로젠 다리 : 웜홀 또는 아인슈타인-로젠 다리는 시공간에서 서로 다른 두 지점을 연결하는 가상의 터널 같은 구조입니다. 인터스텔라에서는 토성 근처의 웜홀을 통해 캐릭터가 우주를 가로질러 광대한 거리를 순간적으로 이동할 수 있습니다. Kip Thorne의 1988년 논문은 횡단 가능한 웜홀에 대한 영화 묘사의 이론적 기초를 제공했습니다.

ⓑ횡단 가능한 웜홀 : 웜홀이 통과하려면 안정적이고 우주선이 통과할 수 있을 만큼 충분히 커야 합니다. 영화는 우주선 인듀런스가 웜홀에 진입하고 머나먼 은하계로 원활하게 이동하는 과정을 경험하는 모습을 통해 이 개념을 시각화합니다. Thorne의 계산을 통해 웜홀의 구조와 모양이 과학적으로 그럴듯하다는 것이 확인되었습니다.

 

3. 시간 팽창

ⓐ일반 상대성 이론 : 아인슈타인의 일반 상대성 이론의 결과인 시간 팽창은 인터스텔라의 중요한 주제입니다. 이론은 중력장의 강도와 관찰자의 상대 속도에 따라 시간이 다른 속도로 흐른다고 말합니다. 블랙홀과 같은 거대한 물체에 가까울수록 멀리 있는 관찰자에 비해 시간이 더 느리게 흐릅니다.

ⓑ밀러의 행성 : 이 개념은 Gargantua 근처를 공전하는 밀러의 행성에서 극적으로 설명됩니다. 블랙홀의 엄청난 중력으로 인해 밀러 행성의 시간은 지구보다 훨씬 느립니다. 영화는 밀러 행성의 1시간이 지구에서의 7년과 같다는 사실을 보여줌으로써 이를 정량화하고 시간 팽창의 심대한 영향을 강조합니다.

ⓒ쌍둥이 역설 : 인터스텔라는 또한 한 쌍둥이가 거의 빛의 속도로 이동하거나 강한 중력장에서 지구에 남아 있는 쌍둥이보다 더 느리게 노화된다는 쌍둥이 역설을 다루고 있습니다. 웜홀을 통과하고 Gargantua 근처에서 쿠퍼의 여행은 상대적으로 젊지만 수십 년을 늙어가는 딸보다 훨씬 느린 시간을 경험한다는 것을 의미합니다.

 

4. 다차원 공간과 테서랙트(4차원 정육면체)

ⓐ더 높은 치수 : 인터스텔라의 클라이맥스에서 쿠퍼는 진보된 존재들이 만든 4차원 정육면체인 정육면체 안에 자신을 발견합니다. 이 구조를 통해 그는 시간을 물리적 차원으로 인식할 수 있으며 동시에 다양한 순간과 상호 작용할 수 있습니다. 이 개념은 우리가 익숙한 세 가지 공간 차원을 넘어 더 높은 차원 공간에 대한 아이디어를 탐구합니다.

ⓑ시간에 따른 의사소통 : 정팔각형 장면은 더 높은 차원의 존재가 시간과 공간을 조작할 수 있다는 생각을 나타냅니다. 쿠퍼는 중력파를 사용하여 다양한 시간대에 걸쳐 딸 머피와 통신합니다. 이는 중력이 차원을 초월하고 시간을 통해 정보를 전달할 수 있음을 시사합니다.

 

결론

인터스텔라라는 이러한 과학 이론을 완벽하게 통합하여 흥미롭고 과학적 근거가 있는 이야기를 만들어냅니다. 영화 제작자들은 Kip Thorne과의 협의를 통해 블랙홀, 웜홀 및 시간 팽창을 최대한 정확하게 묘사하여 복잡한 천체 물리학 개념을 이해하기 쉽고 시각적으로 놀라운 방식으로 더 많은 청중에게 전달했습니다.

인터스텔라 제작과정

로버트 저메키스의 영화 콘택트를 작업하던 중, 영화 제작자 린다 옵스트는 물리학자 킵 손과 관계를 맺게 되었습니다. 콘택트의 저자 칼 세이건도 웜홀 개념에 대해 손의 조언을 구했습니다. 손은 옵스트에게 자신의 1988년 논문 "우주-시간의 웜홀과 성간 여행에의 이용"에 영감을 받아 '왜곡된 시공간' 이론을 바탕으로 영화를 만들자는 아이디어를 제안했습니다. 그래서 스티븐 스필버그는 이 영화의 감독에 관심 보이게 됐고, 조나단 놀란은 캘리포니아 공과대학에서 상대성이론을 공부하면서 4년 동안 대본을 작성했습니다. 그런데 프로젝트가 지연되면서 2009년 스필버그의 드림웍스가 파라마운트에서 디즈니로 옮겨지면서 인터스텔라는 새로운 감독이 필요하게 되었습니다. 조나단 놀란은 대본을 그의 형 크리스토퍼 놀란에게 보여주었고, 놀란은 흥미를 느끼고 여러 아이디어를 제안하며 결국 스필버그를 대신해 감독 역할을 맡게 되었습니다. 원래 파라마운트 픽처스 프로젝트였던 인터스텔라의 제작을 촉진하기 위해, 워너 브라더스는 2013년 6월 6일에 공동 제작에 합의했습니다. 그 대가로 파라마운트 픽처스는 다음 13일의 금요일 영화와 두 번째 사우스 파크 영화를 공동 제작하기로 했고, 워너 브라더스는 인터스텔라의 국제 배급 권리를 확보했습니다. 티저 예고편은 2013년 12월 14일, 워너 브라더스의 영화 호빗: 스마우그의 폐허 개봉에 맞춰 공개되었습니다. 놀란과 매튜 맥커너헤이는 2014년 7월 샌디에이고 코믹콘에 깜짝 등장해 두 번째 예고편을 공개했습니다. 이 예고편은 영화 공식 웹사이트에 '7201969'을 입력하여 볼 수 있었습니다. 이 숫자는 닐 암스트롱과 버즈 올드린이 달에 착륙한 날인 1969년 7월 20일을 의미합니다. 크리스토퍼 놀란은 광대한 우주를 현실적으로 묘사하기 위해 필요한 독특한 질감을 포착하기 위해 전통적인 필름을 사용해 영화를 촬영하기로 결정했습니다.