Interstellar, expliqué

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Interstellar, le film le plus compliqué de Christopher Nolan, n’est pas parfait, et il n’essaie pas non plus de l’être (comme je l’écris dans ma critique ici). Il utilise la science du voyage interstellaire, la relativité, les trous noirs, les trous de ver et la cinquième dimension comme un outil pour raconter une histoire émotionnelle père-fille.    Par conséquent, attendre d’Interstellar qu’il soit scientifiquement exact à 100 % est non seulement téméraire, mais ce n’est pas la bonne façon de regarder le film. En fait, de nombreuses théories utilisées par Interstellar n’ont pas encore été prouvées, il est donc pratiquement impossible de les représenter à l’écran. Cela dit, cela ne veut pas dire que tout ce qu’Interstellar traite est de la foutaise. En fait, c’est loin d’être le cas. Après tout, il y a une méthode derrière toute la folie que l’on voit dans Interstellar. Alors, abordons-les un par un. Voici l’explication de la science et de la logique derrière Interstellar.

Qu’est-ce que le plan A et le plan B?

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Au début du film, on apprend que la NASA travaille sur un plan pour que l’humanité quitte la Terre face à une catastrophe imminente. Les scientifiques ont également appris qu’une civilisation inconnue (désignée par le terme ils, lire ci-dessous) a mis en place/produit un trou de ver près de Saturne (lire ci-dessous sur les trous de ver). Les scientifiques ont également découvert, après avoir envoyé un certain nombre d’expéditions dans l’espace, qu’il existe trois planètes habitables dans une autre galaxie. Ils ont donné à ces planètes le nom des explorateurs qui sont partis à leur recherche: Miller, Mann, Edmunds. Et donc, pour comprendre laquelle de ces trois planètes est réellement habitable, ils prévoient d’envoyer une équipe de scientifiques (Endurance) sur ces planètes. Pendant ce temps, le professeur Brand (Michael Caine) lui-même travaille depuis plusieurs années à résoudre une équation quantique qui permettra de résoudre l’énigme de l’espace, du temps et de la gravité.

Plan ‘A’: Pendant le temps où l’Endurance effectuera son voyage interstellaire, le Dr Brand continuera à travailler sur l’équation qui, si elle est résolue, leur permettra de comprendre les cinq dimensions, y compris la gravité. Après cela, leur plan est de transporter toute la population restante de la Terre dans une station spatiale massive vers n’importe quelle planète la plus habitable.

Plan B: Si le Dr Brand ne parvient pas à résoudre l’équation, ils ont une option de repli. La NASA a récolté une banque d’embryons fécondés qui seront transportés par l’équipe Endurance lors de leur voyage interstellaire, et au cas où la Terre serait détruite, ils élèveront la prochaine génération de l’humanité sur une planète qu’ils trouveront la plus habitable.

Plus tard dans le film, le Dr Brand révélera que le plan A n’a jamais été possible. Pour résoudre complètement l’équation, il aurait eu besoin de données provenant du centre du trou noir, ce qui était impossible à obtenir, et donc tout le plan était un mensonge.

Les trous de ver, et comment fonctionnent-ils?

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Je pense que le film fait un bon travail d’explication du concept des trous de ver d’une manière très courte et douce. L’un des scientifiques, Romilly, l’explique assez bien en utilisant du papier et un crayon; et c’est précisément le concept des trous de ver. Il s’agit d’un raccourci dans l’espace-temps. Ainsi, ce qui prendrait des années-lumière à atteindre dans l’espace si l’on suivait la route normale, peut être atteint en quelques minutes/heures/jours grâce aux trous de ver. Évidemment, aucun trou de ver n’a encore été découvert, mais les trous de ver ont toujours fait partie des solutions aux équations de champ d’Einstein pour la gravité.    Quoi qu’il en soit, dans le film, le groupe de scientifiques utilise le trou de ver (dont les scientifiques pensent au départ qu’il a été placé près de Saturne par des extraterrestres) pour atteindre une autre galaxie où se trouvent trois planètes potentiellement vivantes.

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Trous noirs et compression du temps

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Les trous noirs sont des régions de l’espace-temps dont la gravité empêche toute chose, y compris la lumière, de s’échapper.  Kip Thorne, qui a également aidé Christopher Nolan à concevoir des modèles de trous noirs, explique les trous noirs comme suit: Lorsque vous tombez dans un trou noir, tout ce qui tombe après vous pendant des millions d’années, vu par vous à l’intérieur du trou noir, vous tombe dessus en une fraction de seconde, à cause des énormes différences d’écoulement du temps.

En bref, un endroit où la gravité est excessivement forte. Si forte qu’elle dilate même le temps. Sur la première planète, Miller, que l’équipe Endurance visite, une heure à sa surface correspond à sept ans sur Terre. C’est parce que, comme mentionné dans le film, Miller est situé très près d’un trou noir appelé Gargantua, et donc le temps se déplace beaucoup plus lentement sur Miller que sur Terre.

Qui sont ils?

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Au départ, les scientifiques de la NASA pensent que ils sont des extraterrestres suffisamment avancés pour avoir compris les cinq dimensions et donc, pour pouvoir manipuler l’espace et le temps, et pour une raison inconnue, ils sont également prêts à aider les humains à s’échapper de la Terre condamnée. Les scientifiques de la NASA pensent également que c’est eux qui ont placé le trou de ver près de Saturne afin que les humains puissent l’utiliser comme un raccourci vers d’autres planètes habitables. Ce n’est que dans le dernier acte du film, lorsque Cooper (Matthew McConaughey) tombe dans le trou noir pour finalement se retrouver dans un Tesseract, qu’il réalise qu’ils ne sont pas des extraterrestres mais en fait des humains du futur. Les humains du futur, qui ont maîtrisé les lois de l’univers – l’espace, le temps et la gravité. Ce sont également les humains du futur qui ont construit le Tesseract pour que Cooper puisse communiquer avec sa fille, et donc sauver les humains du passé. L’implication ici est que les humains du futur essaient de sauver l’humanité pour qu’ils puissent eux-mêmes exister. (Je comprends que c’est légèrement ridicule, puisque les humains du futur existent parce que quelqu’un dans le passé a pu survivre. C’est une sorte de boucle sans fin).

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La cinquième dimension et la fin

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La partie la plus difficile à comprendre du film est le Tesseract ou le prisme cubique, où Cooper se retrouve après la destruction de son vaisseau spatial à l’intérieur du trou noir. En gros, il s’agit d’une représentation tridimensionnelle de l’espace à cinq dimensions. Et comme nous l’avons déjà mentionné plus haut, ce Tesseract a été créé par des humains du futur afin que Cooper puisse communiquer les données sur la singularité (centre du trou noir) à sa fille, Murph (Jessica Chastain), pour qu’elle puisse résoudre l’équation quantique. Alors, qu’est-ce que la Cinquième Dimension, et pourquoi est-il important de la comprendre? Plongeons-y.

Donc, comme nous le savons tous, nous vivons dans un espace tridimensionnel. Selon Einstein et sa théorie de la relativité, le temps peut être considéré comme la 4e dimension. Si vous avez étudié les mathématiques et les graphiques, vous vous souviendrez que sur un graphique à deux dimensions, nous représentons les deux dimensions avec les axes x et y. De plus, pour représenter l’espace, nous devons avoir un troisième axe z. Avec les trois axes: x, y, z, nous représentons l’espace en 3D. Maintenant, imaginez cet espace tridimensionnel à travers une quatrième dimension: le temps. Donc, ce que nous disons, c’est que, tout comme dans un graphique 2D pour une constante x, nous pouvons monter et descendre les valeurs de y; de même, dans un espace 4D pour une constante x, y et z, nous pouvons monter et descendre la 4ème dimension, c’est-à-dire le temps. C’est pourquoi et comment la théorie de la relativité permet le voyage dans le temps.

Maintenant, imaginez un espace 4D à travers une cinquième dimension où la gravité peut, elle aussi, être contrôlée. Cooper tombe ou plutôt est amené par de futurs humains dans cet espace à cinq dimensions car:

1e: Dans un espace 5D, il peut traverser le temps et…
2e: Puisque la gravité, elle aussi, est une entité variable dans l’espace 5D, il peut utiliser la gravité pour communiquer à sa fille les données quantiques qui étaient nécessaires pour résoudre l’équation.

Et c’est exactement ce que fait Cooper. Il voyage dans le temps vers son passé et utilise la gravité pour déplacer les aiguilles de la montre de Murph afin de lui communiquer les données en morse. Avec les données qu’elle obtient de son père, Murph est capable de résoudre l’équation, qui permet aux humains de maîtriser l’espace, le temps et la gravité. En bref, ils peuvent maintenant jouer avec l’espace, le temps et la gravité. C’est pourquoi vous verrez, vers la fin du film, l’espèce de monde que les humains ont créé près de Saturne, un monde qui défie les règles de la gravité et de l’espace.

J’espère avoir pu lever la plupart de vos doutes sur Interstellar . Je vous conseille sérieusement, que vous aimiez ou non le film, d’y jeter un second coup d’œil. Je parie que vous l’apprécierez beaucoup plus. En attendant, si vous avez d’autres questions ou doutes, écrivez-les ci-dessous dans les commentaires. J’essaierai d’y répondre au mieux de mes connaissances.