草读一遍,解答一些电影里不清楚的问题。spa
卡冈图雅的质量问题:blog
不是不少影评里说的1000亿倍太阳质量,由于那样米勒的星球就会被强大的引力撕碎,kip throne计算出来的质量大约为太阳的一亿倍,那么卡冈图雅的视界半径大概就和地球绕太阳的轨道差很少,为10亿千米。事件
卡冈图雅的自转图片
看图ip
TARS在掉向黑洞的过程当中速度已经接近了光速,因此kip throne认为卡冈图雅的自转速度至少已经接近了黑洞理论上自转速度的极限(这个极限仍是他算出来,在1975年 nature上发表的)为0.998倍光速, 并且他认为只有这么高速的自转才能解释米勒星球上强烈的时间变慢。米勒的星球很是靠近黑洞的事件世界。同步
为何他们能把飞船停到如此靠近黑洞的米勒星球上?it
徘徊者号的登录过程如图:class
徘徊者号首先要在轨道上减速,而后等黑洞把他们拉进以后再减速大约1/4光速,从而达到和米勒星球的同步(米勒星球绕黑洞的公转大概是0.55c)bug
那么,技术如此落后的人类是怎么完成这么牛逼的减速过程的呢?----引力弹弓效应。im
简而言之,就是经过一个小型黑洞 来引力弹弓加速 落向黑洞,在米勒星球的周围经过中子星来减速c/4.
接着上图:
那么问题就来了。。。这么牛逼的加速减速 为毛他们没有被强大的潮汐力扯成面条呢。Kip throne 通过计算,要减速c/4,徘徊者号必须离星球得足够近,那么若是要不被潮汐引力撕碎的话,这两个拿来作弹弓的星球至少得有10000km的大小(差很少和地球同样大),足够大,但在卡纲图雅面前彻底能够算得上微小----1/10000卡纲图雅的大小-----因此这两个星体绕着卡纲图雅转是彻底能够存在的。
不过Kip throne也提到了,在和诺兰讨论的时候,诺兰认为在电影中弄出两个黑洞会完全使观众迷糊,因此咱们看到在copper的对话里只提到了中子星。
先写这么多,下一部分主要看看计算机图形学相关的几个章节。话说大家真的觉得观众都能想到的问题kip throne不会想到吗,人家早就准备充分了,成天找bug的人毕竟仍是too young啊
补充:
克尔黑洞: 都说物体掉进黑洞的事件视界就粗不来了(经过相对论的求解,会发现存在这样的区域,那里全部粒子,包括光,都只能向一个方向运动,或者说在这个区域中取一个面,全部的物质都只能从一个方向经过该界面,从另外一个方向经过该界面是不可能的,这等价于物质只能向一个方向运动。这种面就是视界啦~~),而后一直往奇点落下去,其实这个状况是对于绝对理想的静止黑洞成立的,不过宇宙中可没有那么完美的东西存在,大部分黑洞都是像卡纲图雅这样的自转黑洞。 会旋转的黑洞状况就要复杂多了。克尔黑洞存在两个视界,分别称为外视界、内视界,外视界即克尔黑洞的表面,另外黑洞中心也不是一个奇点,而是一个奇环。。若是内外视界靠的够近或者重合,奇环就裸露出来,因此电影里罗米利说靠近视界的时候有可能能看到卡纲图雅内部。。。
为毛copper和TARS没有被撕碎:这个电影里也说起了,其实大质量黑洞在视界处的潮汐引力是很是弱的,由于大质量黑洞视界半径很大,可是奇点或者奇环其实离视界边界很是很是远(无限收缩无限小),潮汐力是很是弱的。因此copper和TARS要一直一直落下去才会被扯成面条,"gentally singularity"