Poster film Interstellar.
Sumber: Pinterest.
Siapa yang belum menonton film Interstellar? Film dengan genre Science Fiction yang tayang pada tahun 2014 ini, secara garis besar menceritakan tentang upaya umat manusia untuk mencari “rumah baru” di luar sistem tata surya kita karena bumi udah kena kerusakan ekologi yang sangat parah sampai manusia bener-bener udah gak bisa berbuat apa-apa lagi.
Film ini disutradarai oleh Christopher Nolan dan diproduseri oleh Emma Thomas, Christopher Nolan dan Lynda Obst. Naskahnya sendiri, aslinya ditulis oleh Jonathan pada tahun 2007, kemudian dilanjut Christopher dan Jonathan. Christopher memproduksi Interstellar dengan istrinya, Emma Thomas, melalui rumah produksi Syncopy, dan dengan Lynda Obst melalui Lynda Obst Productions. Uniknya, fisikawan Caltech Kip Thorne juga menjadi produser eksekutif serta menjadi konsultan ilmiah dalam film ini.
Kok bisa sih sebuah film sampai butuh seorang konsultan ilmiah? denger-denger film yang satu ini digarap dengan cukup serius dari sisi sains sampai melibatkan penasihat seorang fisikawan teori dan ahli astrofisika kelas dunia seperti Prof. Kip Stephen Throne (sahabat kental Stephen Hawking & Carl Sagan).
memang harus diakui, film Interstellar ini gak akan bisa dinikmati sejauh mana kerennya kalo gak paham tentang prinsip-prinsip dasar fisika modern dan biokimia. Ada banyak konsep fisika modern yang menjadi dasar dari plot cerita, seperti konsep relativitas umum Einstein yang menerangkan tentang konsep dilatasi waktu, intra-universe wormhole, kemudian konsep hawking radiation dalam blackhole, cryonic suspension, dan sedikit pemahaman biokimia dasar.
Beberapa istilah yang disebut di atas sebetulnya gak terlalu berat-berat banget kalo Eoners tau konsep dasarnya, apalagi kalo targetnya cuma untuk sekedar paham jalan cerita film Interstellar.
Nah disini, kita akan membahas soal beberapa teori Sains yang ada di film Interstellar, gak semua ya, karena akan terlalu banyak banget jadinya *peace*.
Sebelum membahas harus diingat bahwa tulisan ini berisi penuh dengan Spoiler, jadi yang belum nonton, disarankan untuk nonton dulu filmnya terus balik lagi kesini. Kalo udah siap langsung aja kita bahas.
Perbedaan Waktu di Planet Miller
Scene setelah kembali ke kapal Induk.
Sumber: BuzzFeed
Dalam film tersebut, dikatakan secara terang-terangan kalo ternyata ada perbedaan waktu antara Bumi dan Planet Miller yang mengorbit pada Super Masive Black Hole “Gargantua”. Salah satu tokoh film yang bernama Romilly (diperankan oleh aktor David Gyasi) bilang bahwa satu jam di planet Miller sama dengan 7 tahun di Bumi. Cooper si pemeran utama dan rekannya kembali ke Kapal Induk setelah menjalankan misi dari Planet Miller kira-kira sekitar tiga jam lebih tujuh belas menit yang berarti bahwa seluruh misi mereka di planet Miller memakan waktu (di bumi) sekitar dua puluh tiga tahun, empat bulan, dan delapan hari. Ketika dia kembali ke kapal, rekannya yang tinggal di Kapal Induk untuk mempelajari Gargantua, sudah menua sedangkan dia masih sama seperti saat pertama kali meninggalkan kapal.
Kok bisa? Nah, hal ini bisa sebenernya bisa dijelaskan dalam ilmu Fisika lohh, kejadian itu dikarenakan adanya dilatasi waktu. Dilatasi waktu merupakan konsekuensi dari teori relativitas umum yang dikemukakan oleh salah satu ilmuwan terpenting sepanjang masa, Albert Einstein. Ia menjelaskan melalui teori tersebut bahwa ruang berdimensi 3 yang kita kenal (panjang, lebar, dan tinggi) terikat oleh waktu dan disebut ruang-waktu. Perlu diketahui bahwa waktu juga termasuk sebagai dimensi, jadi ruang-waktu memiliki 4 dimensi. Kita hidup di dunia 4 dimensi. terus, apa maksudnya terikat oleh waktu? Sederhananya, kita gak akan bisa berpindah dari suatu tempat ke tempat lain secara instan. Pasti ada waktu yang kita pakai untuk melakukan perjalanan tersebut.
Namun yang menarik disini, teori relativitas umum bilang bahwa setiap benda yang memiliki massa (dan akibatnya memiliki gravitasi) dapat melengkungkan ruang; dan karena ruang terikat oleh waktu, maka waktu juga ikut dilengkungkan. Apa nih yang dimaksud melengkungkan ruang-waktu? Mari kita ambil contoh ruang-waktu adalah selembar kertas. Jika kita taruh sebuah bola tenis misalnya di atas kertas tersebut, kertasnya akan melengkung bukan? Hal yang persis sama terjadi pada ruang-waktu. Ilustrasinya, bisa lihat gambar di bawah:
Ilustrasi melengkungnya ruang dan waktu.
Sumber: European Space Agency – ESA.
Objek yang punya gravitasi lebih besar, waktunya berjalan lebih lambat. Semakin besar gravitasi sebuah objek ruang-waktu semakin terlengkungkan, jadi dilatasi waktunya semakin parah (perbedaan waktunya akan semakin besar). Lalu, bagaimana dengan ruang-waktu di sekitar lubang hitam? Karena gravitasinya yang kuat banget, ruang-waktunya dilengkungkan sampai ke titik ekstrem dan berakibat pada efek dilatasi waktu yang begitu besar. jadi bukan hal yang dilebih-lebihkan kalau Romilly bilang satu jam di planet Miller sama dengan 7 tahun di Bumi.
Gambaran Blackhole yang Divisualisasikan dengan Rumus Fisika
Ilmuwan ungkap foto lubang hitam pertama dalam sejarah.
Sumber: Harvard Gazette
Para astronom menangkap gambar pertama dari lubang hitam sungguhan dan mempublikasikan pada 10 April lalu. Namun, tampaknya fisikawan teori Caltech Kip Thorne sebagai produser eksekutif dan konsultan ilmiah di film Interstellar dan timnya sudah memprediksikan tampilan pertama dari lubang hitam. Intelstellar merupakan film science fiction karya dari Christopher Nolan yang dirilis Warner Bros pada 2014.
Lubang hitam di Film Interstellar.
Sumber: Paramount Pictures
Akurasi ilmiah film itu diperjuangkan oleh para pemain dan kru. Nolan ingin memastikan bahwa Interstellar mematuhi semirip mungkin dengan Real Science ketika datang untuk menggambarkan lubang cacing dan lubang hitam, sehingga ia mempekerjakan fisikawan teori Caltech, Kip Thorne.
Thorne bekerja keras dengan tim VFX untuk memastikan tampilan lubang hitam di dalam film, yang bernama Gargantua. Lubang hitam Interstellar disajikan sebagai bola dan bukan dua dimensi, lengkap dengan cakram debu dan gas yang membentuk cincin.
Tampaknya lubang hitam Nolan dengan tepat menggambarkan debu oranye dan efek gas dari lubang hitam asli. Dalam buku pendamping Thorne berjudul "The Science of Interstellar", menulis disk akresi dari lubang hitam akan dapat memancarkan cahaya.
Sedangkan lubang hitam di foto asli tidak dapat dilihat, tapi disk muncul dengan cara yang mirip dengan yang digambarkan dalam film Interstellar. Selain itu, film High Life karya Claire Denis, yang sekarang ditayang di bioskop, juga menggambarkan lubang hitam dengan cara yang agak mirip dengan milik Nolan.
Bandingkan dan kontraskan lubang hitam sungguhan dengan film Nolan dan Denis di foto yang sudah diambil para ilmuwan. Foto itu menunjukkan lingkaran merah jingga yang terbuat dari debu dan gas, membentuk garis besar lubang hitam, yang terletak 55 juta tahun cahaya dari Bumi di galaksi Messier 87.
Lubang hitam Interstellar dibuat menggunakan perangkat lunak rendering CGI baru yang didasarkan pada persamaan teoretis yang disediakan oleh Thorne dan sekelompok peneliti. Teknologi baru ini membuat Thorne menemukan informasi tentang lensa gravitasi dan piringan akresi yang mengelilingi lubang hitam.
Tsunami Setinggi Gunung di Lautan Dangkal Planet Miller
Scene para astronot di Planet Miller.
Sumber: Warung Sains Teknologi
Dalam film Interstellar, ketika 3 dari 4 astronot bertugas untuk mengunjungi Planet Miller, perjalanan mereka sempat terancam karena datangnya Tsunami besar setinggi gunung sehingga menyebabkan satu rekannya tewas dan kapal mereka bermasalah. Mereka berakhir dengan terlalu lama menjalankan misi sehingga menghabiskan waktu 23 tahun (waktu bumi) disana.
Ombak besar setinggi gunung menerjang kapal dan para astronot.
Sumber: Christoper Nolan - Tumblr
Nah, Tsunami di planet Miller tidak sama seperti di Planet Bumi yang biasanya terjadi diakibatkan adanya gempa bumi/pergeseran lempeng di dasar laut. Tsunami itu terjadi karena tarikan gravitasi dari Black Hole Gargantua yang sangat besar, mengingat Planet Miller mengorbit di titik terdekat dengan gargantua dibandingkan eksoplanet lainnya.
Kalau di bumi biasanya terjadi pasang surut gelombang laut yang disebabkan gravitasi bulan. Nah kalau di planet Miller ini Tsunami itu karena gravitasi oleh gargantua yang cukup kuat, sehingga sebenarnya bukan airnya yang bergerak maha dahsyat melainkan planetnya yang berotasi sangat cepat sampai menyebabkan air bergerak.
Seluruh Astronot Tidak Menua Sedikitpun dalam Perjalanan dengan melakukan Cyro-Sleep
Salah satu astronot melakukan Cyro-sleep.
Sumber: Interstellar Wiki – Fandom
Trus pertanyaan selanjutnya, kalaupun memang terjadi dilatasi waktu atau selisih waktu, kenapa setidaknya seluruh awak terutama tokoh utama tidak terlihat agak lebih tua dibandingkan saat ia pertama berangkat dan saat dia pulang? Harusnya kan mungkin tokoh utama terlihat lebih tua sedikit lah yaa dibandingkan saat dia pergi? Jawabannya sudah dijelaskan dalam film ini bahwa mereka melakukan Cryo Sleep. Apa itu Cryo-Sleep? Kalian mungkin melihat adegan dimana Tim Astronot harus tidur dalam jangka waktu yang lama dalam perjalanan panjangnya. Dalam adegan tersebut diperlihatkan Doyle (salah satu awak pesawat), masuk kedalam peti berisi air dingin setelah disuntikkan sesuatu kedalam tubuhnya. Ya, itulah yang dimaksud dengan Cryo Sleep, yakni tidur dalam keadaan beku. Tujuannya apa? Tidak lain adalah agar menghemat waktu, biaya, dan stok makanan, serta tentunya menghindari proses penuaan. Dengan tidur dalam keadaan beku, metabolisme tubuh mereka akan melambat, tidak perlu makan dan mengeluarkan energi dalam jangka waktu yang sangat lama, dan tentunya bangun dalam keadaan normal.
Pendinginan tubuh lewat cryonics jauh berbeda dari apa yang kebanyakan orang sebut sebagai pembekuan, seperti menempatkan daging dalam freezer Anda di rumah. Perbedaan utama adalah proses yang disebut vitrifikasi, di mana lebih dari 60% air di dalam sel tubuh diganti dengan bahan kimia pelindung yang mencegah pembekuan dan pembentukan kristal es.Bahkan pada suhu cryonic (sekitar -124° C). Tujuan dari pendinginan tubuh ini adalah untuk memperlambat gerakan molekuler sehingga berada dalam keadaan statik, efektif melestarikan sel dan jaringan tanpa batas dalam keadaan aslinya. Intinya adalah cara agar manusia bisa hidup 'abadi'/cara agar manusia tidak pernah mati dengan pembekuan deep-frozen.
Bayangan tentang Cryosleep memang masih sebatas di film fiksi ilmiah, tapi bukan berarti cryosleep itu tidak mungkin. Cryosleep mungkin saja dilakukan karena cryosleep sendiri juga tidak melanggar hukum fisika.
Penerapan cryosleep saat ini baru sebatas untuk perawatan pasien trauma kritis di rumah sakit yang dikenal dengan terapi mati suri atau therapeutic torpor. Ini juga hanya berjalan maksimum beberapa hari sampai pasien dapat menerima pengobatan yang diperlukan. Therapeutic torpor dapat memperlambat metabolisme dan suhu tubuh. Ini dapat terjadi secara alami dalam bentuk hipotermia.
Nah itu tadi, pembahasan terkait ilmu sains dalam film Interstellar, kalian sudah nonton belum hayooo? Kalau belum, jangan lupa ditonton di Legal Streaming kesayangan kalian ya..
Comments