¿Cuánto G-force se experimentaría durante la escena de acoplamiento de Interstellar?

Answer 1

¿Cuánto G-force se experimentaría durante la escena de acoplamiento de Interstellar?

Si esto sucediera, ¿cuánto G-force vivirían Cooper y Brand?

A2A. Supongo que te refieres a la escena de acoplamiento donde el Dr. Mann daña a Endurance y Cooper tiene que girar el módulo de aterrizaje para atracar antes de que Endurance caiga de la órbita.

Interstellar – Docking Scene 1080p IMAX HD

Me tomó un tiempo antes de responder porque necesitaba encontrar algo de tiempo para ver esa parte de la película otra vez. Además, no pude encontrar ninguna especificación para el lander craft, así que estoy adivinando algunas de las dimensiones basadas en las imágenes de la Wiki interestelar. Lander 1 Dicho esto, ¡vamos!

Usando la formula

siendo RCF la fuerza centrífuga (ficticia) en g, y el radio en milímetros.

Sobre la base de la imagen del módulo de aterrizaje, supongo que los asientos de la cabina están a unos 8-10 metros del puerto de acoplamiento superior. Así que tenemos un radio de 8000–10,000 milímetros.

En la película, TARS dijo que Endurance estaba girando a 67–68 RPM. Sin embargo, lo que realmente medí al ver la escena fue más cercano a 3–4 segundos por revolución, que es más como 15–20 RPM. Calcularemos ambos, pero primero utilicemos los números de TARS ya que eso es lo que se dijo en la película. Haremos un “bajo” y un “alto” ya que tenemos un rango de números.

Me han dicho que un piloto de combate sin entrenamiento se desmaya en alrededor de 4-5 g. Con el entrenamiento adecuado para la respiración y el control muscular … y con un traje G … un piloto de combate puede soportar alrededor de 9 g durante un corto período de tiempo. Los humanos pueden soportar mucho más g, pero 9g es con una cantidad razonable de capacidad mental para realizar tareas (como pilotar un avión).

Entonces, si TARS es correcto, que el Endurance estaba girando a 67–68 RPM, entonces no lo habrían logrado. No habrían muerto de inmediato entre 40 y 50 g, pero no estarían conscientes y Cooper no habría podido pilotar los barcos. TARS tendría que “conectarse” de alguna manera a los controles de las naves e intentar pilotar, lo que la película parecía implicar que eso no era posible. (De lo contrario, ¿por qué no dejar que TARS haga todo el acoplamiento en lugar de necesitar que Cooper haga el vuelo y el giro iniciales)? Cooper y Brand necesitarán algún tiempo para recuperarse de sus lesiones (p. Ej., Vasos sanguíneos inconscientes e inflamados en los ojos, etc. .)

PERO (!) Como mencioné, lo que realmente medí al ver la escena fue más como 15-20 RPM. Así que intentemos eso:

AHA! Con el RPM más lento, tenemos un 2–4g de supervivencia. La marca se apagó, lo que encaja con lo que mencioné sobre los pilotos no entrenados que se desmayaban a 4 g. Y Cooper no llevaba un traje G, pero era un piloto militar entrenado, por lo que potencialmente podría haber permanecido consciente con 4 g (aunque hay que reconocer que no lo vimos realizando las técnicas de entrenamiento, pero supongamos que es más apto físicamente que Brand y También hice algunas de las técnicas por instinto.

Así que voy a decir “TARS estaba equivocado” y Chris Nolan ignoró las imágenes del equipo de SFX y le dijo al actor que dijera “67–68 RPM” porque eso suena más peligroso que “15-20 RPM”. 🙂 Además, Chris Nolan ignoró algunas de las recomendaciones de Kip Thorne para el agujero negro y el agujero de gusano (y muchos otros físicos), así que voy a incluir esto con la actitud del resto de Nolan. . 😛 Realmente, es muy improbable que Cooper hubiera podido igualar el giro de la resistencia, y mucho menos la tasa de caída. La resistencia no debería haber estado girando tan suavemente ya que estaba desequilibrada después del daño. En otras palabras, creo que Endurance debería haber estado “tambaleándose”, así que no solo se alinea con un parámetro de giro, sino con el tono y la orientación del puerto de acoplamiento, que ningún humano podría hacer manualmente. Y la cabeza de Cooper debería ser forzada más hacia adelante debido a la fuerza centrífuga, no solo de lado. Pero, una vez más, Nolan ignora todo esto, así que también lo hago por disfrutar la película. 🙂

(Por cierto, si alguien revisa mis cálculos y encuentra especificaciones más precisas para el módulo de aterrizaje, tenga cuidado con sus comentarios. Han pasado más de 20 años desde que tuve que hacer tales cálculos.)