อินเตอร์สเตลลาร์ ทะยานดาวกู้โลก

เรื่องย่อ

ในอนาคตอันใกล้ โรคพืชได้เป็นสาเหตุที่ทำให้อารยธรรมถดถอยกลับไปสู่สังคมเกษตรกรรมอันล่มสลาย อดีตนักบินนาซ่า คูเปอร์ ทำไร่อยู่กับครอบครัวของเขา เมิร์ฟ ลูกสาววัย 10 ขวบของคูเปอร์เชื่อว่าห้องของเธอถูกผีสิง โดยผีพยายามจะติดต่อสื่อสารกับเธอ พวกเขาไปเจอกับอากาศยานไร้คนขับของอินเดียที่พวกเขากู้มาเพื่อเอาอะไหล่ ไม่นานพวกเขาค้นพบว่า "ผี" ของเมอร์ฟี่ก็คือสิ่งที่ทรงภูมิปัญญาที่ไม่รู้จัก ส่งข้อความเข้ารหัสมาโดยใช้คลื่นความโน้มถ่วง ทิ้งพิกัดเลขฐานสองไว้บนฝุ่น ซึ่งได้นำพวกเขาไปสู่สถานที่ลับของนาซ่า นำโดยศาสตราจารย์ จอห์น แบรนด์ ซึ่งแบรนด์เผยว่ารูหนอน ซึ่งเป็นที่ชัดเจนว่าสร้างโดยสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญา ได้เปิดออกใกล้ ๆ กับดาวเสาร์ และเป็นทางนำไปสู่ดาวเคราะห์ใหม่ ๆ ในอีกกาแล็กซี่หนึ่ง ซึ่งอาจให้ความหวังในการอยู่รอด "ภารกิจลาซารัส" ของนาซ่าได้ระบุโลกที่มีโอกาสอยู่อาศัยได้สามดวง ซึ่งโคจรอยู่รอบหลุมดำมวลยวดยิ่งที่มีชื่อว่า กาแกนทัว ได้แก่ มิลเลอร์, เอ็ดมันด์ และแมนน์ ซึ่งตั้งชื่อตามนักบินอวกาศที่ออกสำรวจพวกมัน แบรนด์ให้คูเปอร์มาเป็นผู้ขับยานอวกาศ เอ็นดูแรนซ์ เพื่อเก็บกู้ข้อมูลของนักบินอวกาศ ถ้าดาวเคราะห์ดวงใดดวงหนึ่งสามารถอยู่อาศัยได้ มนุษยชาติจะตามไปด้วยสถานีอวกาศ การออกเดินทางของคูเปอร์ทำลายความรู้สึกของเมิร์ฟ
บนยานเอ็นดูแรนซ์ คูเปอร์เข้าร่วมกับลูกสาวของแบรนด์ นักเทคโนโลยีชีวภาพอมิเลีย นักวิทยาศาสตร์โรมิลลี และดอยล์ รวมทั้งหุ่นยนต์ ทาร์ และ เคส พวกเขาเดินทางไปดาวเสาร์ และเข้าไปในรูหนอนเพื่อมุ่งหน้าไปยังดาวมิลเลอร์ แต่พวกเขาพบว่าดาวเคราะห์นั้นอยู่ใกล้กับกาแกนทัวมากจนกระทั่งมันประสบกับการยืดของเวลาจากความโน้มถ่วงอย่างรุนแรง แต่ละชั่วโมงบนพื้นผิวดาวจะเท่ากับเจ็ดปีบนโลก ทีมได้ลงไปที่ดาวเคราะห์ซึ่งพิสูจน์ว่าไม่เหมาะสำหรับการอยู่อาศัย เนื่องจากมันปกคลุมไปด้วยมหาสมุทรตื้น ๆ และถูกรบกวนด้วยคลื่นยักษ์ ในขณะที่อมิเลียพยายามกู้ข้อมูลของมิลเลอร์ คลื่นก็กระแทกมาฆ่าดอยล์ และทำให้การออกเดินทางของกระสวยอวกาศช้าออกไป เมื่อพวกเขากลับมาที่เอ็นดูแรนซ์ เวลาก็ผ่านไปแล้ว 23 ปี
บนโลกเมิร์ฟในวัยผู้ใหญ่ซึ่งในตอนนี้เป็นนักวิทยาศาสตร์นาซ่ากำลังช่วยแบรนด์แก้สมการที่จะทำให้นาซ่าปล่อยสถานีอวกาศโดยใช้แรงโน้มถ่วงได้ ในลมหายใจเฮือกสุดท้ายแบรนด์ยอมรับว่าเขาได้แก้ปัญหาไปเรียบร้อยแล้ว และตัดสินใจว่าโครงการนี้เป็นไปไม่ได้ เขาปกปิดการค้นพบของเขาเพื่อรักษาความหวังให้คงอยู่ต่อไปและให้ความเชื่อมั่นกับ "แผน B" โดยใช้เอ็มบริโอแช่แข็งเดินทางไปกับเอ็นดูแรนซ์เพื่อเริ่มต้นมนุษยชาติใหม่หมด อย่างไรก็ตามเมิร์ฟสรุปว่าสมการของแบรนด์อาจใช้การได้ด้วยข้อมูลเพิ่มเติมจากซิงกูลาริตี้ของหลุมดำ
ด้วยเชื้อเพลิงที่เหลือน้อยเต็มที เอ็นดูแรนซ์สามารถไปดาวเคราะห์ได้อีกเพียงดวงเดียวก่อนจะกลับโลก หลังจากการปรึกษากันอย่างตึงเครียด ทีมได้เลือกดาวเคราะห์ของแมนน์ เนื่องจากแมนน์ยังคงส่งสัญญาณอยู่ อย่างไรก็ตามพวกเขาพบว่ามันหนาวเย็นอยู่ตลอดเวลาและปกคลุมไปด้วยธารน้ำแข็งและไม่เหมาะสำหรับการอยู่อาศัย แมนน์ซึ่งรู้อยู่ตลอดว่าแผน B คือเป้าหมายที่แท้จริงของภารกิจ ได้ปลอมแปลงข้อมูลเกี่ยวกับความมีชีวิตของดาวเคราะห์ เพื่อที่เอ็นดูแรนซ์จะได้มาช่วยเหลือเขา แมนน์ทำให้หมวกชุดอวกาศของคูเปอร์แตกและทิ้งไว้ให้เขาตาย และหนีไปที่เอ็นดูแรนซ์บนกระสวยอวกาศ โรมิลลีถูกฆ่าโดยระเบิดที่แมนน์ติดตั้งไว้เพื่อปกปิดความลับของเขา อมิเลียช่วยเหลือคูเปอร์โดยใช้กระสวยสัมภาระอีกลำหนึ่ง โดยพวกเขามาถึงเอ็นดูแรนซ์ทันเวลาเห็นแมนน์กำลังเชื่อมต่อยานอย่างไม่ถูกต้อง แอร์ล็อกระเบิดออกและฆ่าแมนน์ และเป็นสาเหตุของความเสียหายรุนแรง แต่คูเปอร์ใช้กระสวยสัมภาระเพื่อทำให้เอ็นดูแรนซ์อยู่ในการควบคุมอีกครั้ง
ด้วยเชื้อเพลิงที่เกือบหมด คูเปอร์และอมิเลียวางแผนจะเหวี่ยงเอ็นดูแรนซ์ไปรอบ ๆ กาแกนทัวเพื่อให้อยู่บนเส้นทางไปยังดาวเอ็ดมันด์ที่อยู่อีกด้านของหลุมดำในขณะที่เวลาจะผ่านไปบนโลก 51 ปี ทาร์และคูเปอร์ปลดกระสวยของพวกเขาลงไปในหลุมดำ สละชีพตนเองเพื่อเก็บข้อมูลของซิงกูลาริตี้ และเพื่อผลักอมิเลียและเคสโดยการลดมวลของยานลง พวกเขาโผล่ออกมาในสถานที่ที่มีห้ามิติ ซึ่งเวลาปรากฏเป็นมิติของอวกาศ และโดยการใช้คลื่นความโน้มถ่วง คูเปอร์เข้ารหัสข้อมูลของทาร์เกี่ยวกับซิงกูลาริตี้ไปยังนาฬิกาข้อมือของเมอฟี่วัยเยาว์โดยใช้รหัสมอร์ส หลายทศวรรษต่อมาเธอตระหนักว่าข้อความถูกเข้ารหัสอยู่บนนาฬิกา ซึ่งทำให้เธอแก้สมการของแบรนด์ได้เสร็จสมบูรณ์เพื่อปล่อยสถานีอวกาศ
เมื่อข้อมูลถูกส่งผ่านเสร็จสิ้น บริเวณที่มีห้ามิติก็ยุบตัวลง และคูเปอร์พบว่าตัวเขากำลังเดินทางผ่านรูหนอนเข้ามาสู่วงโคจรรอบ ๆ ดาวเสาร์ เขาตื่นขึ้นบนสถานีอวกาศของนาซ่าและได้พบกับเมิร์ฟซึ่งในตอนนี้แก่ชราแล้ว และเป็นผู้เริ่มนำการอพยพของมนุษยชาติ ด้วยความพึงพอใจที่คูเปอร์ได้รักษาคำมั่นสัญญาที่ว่าวันหนึ่งจะกลับมาหาเธอ เมิร์ฟโน้มน้าวคูเปอร์ให้ค้นหาอมิเลียซึ่งอยู่ตามลำพังและกำลังดำเนินการตามแผน B พร้อมกับเคสบนทะเลทรายของดาวเอ็ดมันด์ ซึ่งเป็นดาวเคราะห์ที่สามารถอยู่อาศัยได้ เอ็ดมันด์ได้ตายไปเนื่องจากแผ่นดินถล่ม คูเปอร์และทาร์ซึ่งได้รับความช่วยเหลือมาด้วยกันจากอวกาศ นำกระสวยอวกาศของนาซ่าเพื่อเดินทางไปยังดาวเอ็ดมันด์

ความถูกต้องทางวิทยาศาสตร์

นักฟิสิกส์ทฤษฎี คิป ธอร์น เป็นที่ปรึกษาทางด้านวิทยาศาสตร์ของภาพยนตร์เรื่องนี้ เพื่อให้แน่ใจว่าภาพของรูหนอนและสัมพัทธภาพมีความถูกต้องที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ "สำหรับภาพของรูหนอนและหลุมดำ” เขาบอก "เราปรึกษากันว่าจะทำกันยังไง จากนั้นผมก็ได้สมการซึ่งจะทำให้การติดตามเส้นทางเดินของแสงในขณะที่พวกมันเดินทางผ่านรูหนอนหรือไปรอบ ๆ หลุมดำได้ ดังนั้นสิ่งที่คุณเห็นนั้นมีพื้นฐานมาจากสมการสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์"
ในการสร้างรูหนอนและหลุมดำมวลยิ่งยวดแบบหมุนนั้น (ซึ่งมี ergosphere แตกต่างจากหลุมดำที่ไม่หมุน) ธอร์นทำงานร่วมกับหัวหน้าวิชวลเอฟเฟค พอล เฟรงคลิน และทีมนักออกแบบคอมพิวเตอร์เอฟเฟคอีก 30 คนที่ Double Negative ธอร์นจะให้สมการทางทฤษฎีที่มีแหล่งที่มาชัดเจนเป็นหน้า ๆ กับพวกนักออกแบบ ซึ่งจะเขียนซอฟแวร์เรนเดอร์ CGI ใหม่โดยมีพื้นฐานมาจากสมการ เพื่อสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์ที่มีความถูกต้องของเลนส์ความโน้มถ่วงที่เกิดจากปรากฏการณ์เหล่านี้ บางเฟรมนั้นใช้เวลามากกว่า 100 ชม. เพื่อเรนเดอร์ และผลลัพธ์ที่ได้เป็นข้อมูล 800 เทราไบต์ วิชวลเอฟเฟคที่ได้นั้นทำให้ธอร์นเข้าใจอย่างถ่องแท้ในผลกระทบของเลนส์ความโน้มถ่วงและ accretion disks รอบ ๆ หลุมดำ และจะนำไปสู่การสร้างสรรค์งานวิจัยทางวิทยาศาสตร์สองฉบับ ฉบับหนึ่งสำหรับวงการฟิสิกส์ดาราศาสตร์ และอีกฉบับหนึ่งสำหรับวงการคอมพิวเตอร์กราฟิก
แรก ๆ คริสโตเฟอร์ โนแลน กังวลว่าภาพวาดที่มีความถูกต้องทางวิทยาศาสตร์ของหลุมดำจะไม่สามารถเห็นแล้วเข้าใจได้สำหรับคนดู และจะต้องให้ทีมนักออกแบบแก้ไขรูปร่างให้เพี้ยนไปจากความจริง อย่างไรก็ตามโนแลนพบว่าเอฟเฟคที่เสร็จแล้วนั้นสามารถเข้าใจได้ถ้าเขารักษามุมมองของกล้องไม่เปลี่ยนแปลง "สิ่งที่เราพบคือว่าตราบใดที่เราไม่ได้เปลี่ยนมุมมองมากเกินไป นั่นคือตำแหน่งของกล้อง เราสามารถได้สิ่งที่สามารถเข้าใจได้เป็นอย่างดี"
ภาพวาดของรูหนอนว่าควรจะดูเป็นอย่างไรนั้นพูดได้ว่าถูกต้องตามหลักวิทยาศาสตร์ แทนที่จะเป็นหลุมสองมิติในอวกาศ มันถูกวาดเป็นทรงกลมแสดงให้เห็นภาพที่บิดเบี้ยวของกาแล็กซี่เป้าหมาย ซึ่ง accretion disk ของหลุมดำถูกบรรยายโดยธอร์นว่า "จาง ๆ และอยู่ที่อุณหภูมิต่ำ ประมาณอุณหภูมิของพื้นผิวดวงอาทิตย์" ทำให้มันปล่อยแสงที่มองเห็นได้ แต่มีรังสีแกมมาและรังสีเอ็กซ์ไม่มากพอให้ทำอันตรายกับนักบินอวกาศและดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ ๆ
ในช่วงแรกของกระบวนการ ธอร์นวางเงื่อนไขไว้สองประการ "หนึ่งคือว่าจะไม่มีอะไรที่ละเมิดกฎฟิสิกส์ที่มีอยู่แล้ว สองคือการคาดเดาทั้งหลายจะต้องมาจากวิทยาศาสตร์และไม่ได้มาจากผู้เขียนบท" โนแลนยอมรับเงื่อนไขเหล่านี้ตราบใดที่พวกมันไม่ได้เป็นอุปสรรคในการสร้างภาพยนตร์ ครั้งหนึ่งธอร์นใช้เวลาสองสัปดาห์พยายามพูดคุยกับโนแลนให้เลิกล้มแนวคิดเกี่ยวกับตัวละครที่เดินทางได้เร็วกว่าแสงก่อนที่โนแลนจะยอมแพ้ในที่สุด ตามที่ธอร์นบอกองค์ประกอบซึ่งได้อิสระในการออกแบบมากที่สุดคือเมฆน้ำแข็งบนดาวเคราะห์ดวงหนึ่งที่พวกเขาไปเยือน ซึ่งเป็นโครงสร้างที่อาจเกินความแข็งแรงของวัตถุซึ่งน้ำแข็งจะสามารถรับได้
นักชีวดาราศาสตร์ เดวิด กรินสพูน ชี้ให้เห็นว่าแม้แต่โรคพืชที่ตะกละตะกลามก็อาจต้องใช้เวลานับล้าน ๆ ปีเพื่อลดปริมาณของออกซิเจนในชั้นบรรยากาศ เขายังสังเกตอีกด้วยว่าเมฆน้ำแข็งควรถูกดึงลงมาด้วยแรงโน้มถ่วง และดาวเคราะห์ที่โคจรรอบหลุมดำก็มีแสงอาทิตย์อีกด้วยในเมื่อมันไม่ควรจะมี อย่างไรก็ตามตามที่ธอร์นอ้างไว้ด้านบน หลุมดำหมุนแบบนี้มี accretion disk ซึ่งมีอุณหภูมิคล้ายกับของดวงอาทิตย์ ดังนั้นแสงที่ปล่อยออกมาถึงดาวเคราะห์ได้ก็เนื่องมาจาก accretion disk ของสสารที่มีพลังงาน/รังสีที่เข้าไปหาขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำ อีกอย่างดาวนิวตรอนถูกอ้างถึงในภาพยนตร์โดยคูเปอร์ว่าเป็นส่วนหนึ่งของระบบด้วย
นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ นีล ดิกราส ไทสัน ได้เปิดเผยวิทยาศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังฉากจบของ Interstellar เขาสรุปว่ามันเป็นไปได้ในทางทฤษฎีในการปฏิสัมพันธ์กับอดีต และว่า "เราไม่รู้จริง ๆ ว่ามีอะไรอยู่ในหลุมดำ ดังนั้นก็เอาเลย"
ดร.มิชิโอะ คาคุ ยกย่องภาพยนตร์เรื่องนี้สำหรับความถูกต้องทางวิทยาศาสตร์และได้กล่าวว่า Interstellar "อาจตั้งมาตรฐานใหม่สำหรับภาพยนตร์แนววิทยาศาสตร์ไปอีกหลายปี" ในทางเดียวกัน ทิโมธี ลีส์ อดีตวิศวกรซอฟแวร์นาซ่ากล่าวว่า "การอธิบายหลุมดำและรูหนอนของโนแลนและธอร์น รวมทั้งการใช้แรงโน้มถ่วงนั้นเยี่ยมยอด"
ลอว์เรนซ์ เคราซ์ เรียกวิทยาศาสตร์ใน Interstellar ว่า "น่าเศร้าใจ"