Den verkliga rymdforskningen bakom Projekt Hail Mary

Det möjliga, det trovärdiga, sci-fi:n och det riktigt, riktigt märkliga…

Lord and Millers Project Hail Mary är ett stort rymdäventyr som i grunden handlar om en vänskap mellan Ryan Goslings slumpmässiga astronaut Ryland Grace och hans rymdkamrat Rocky. Det finns mycket att gilla här: för det första tusentals vackert utförda VFX-bilder, men ingen green screen. Regissörerna Phil Lord och Christopher Miller lät sitt team bygga insidan av Hail Mary-skeppet som en scenografi, liksom delar av skeppets exteriör, och det märks verkligen på skärmen.

- Advertisement -

Läs: Vad nu när Chuck Norris är död?

Goslings charm som underdog och fysisk komedi används fantastiskt – ja, du kommer att skratta högt och förmodligen gråta – och Sandra Hüller som Stratt, den grova chefen för jordens internationella insatsstyrka som försöker rädda världen, är nära att stjäla filmen.

Sedan finns forskningen. Project Hail Mary är baserat på Andy Weirs ”hard sci-fi”-bok med samma namn, publicerad 2021, sex år efter att hans föregående roman The Martian adapterades från Ridley Scotts rymdblockbuster med Matt Damon i huvudrollen. (Få hem honom!).

https://youtu.be/P0XN3-n-2Lo

Project Hail Mary: Från Sunday Times bästsäljande författare till The Martian – nu en storfilm med Ryan Gosling i huvudrollen

Ett oemotståndligt äventyr i rymden som bara Andy Weir kunde föreställa sig, Project Hail Mary är en berättelse om upptäckter, spekulationer och överlevnad som kan mäta sig med The Martian – samtidigt som den tar oss till platser den aldrig drömt om att gå.

Båda gångerna har manusförfattaren Drew Goddard varit ansvarig för bearbetningen från bok till manus. Även om man aldrig kan få in lika mycket vetenskap i en film som i en bok, använder Andy Weir legitim fysik för att uppfinna sina fiktiva planeter, organismer och material. När det gäller rymdresor, gravitation och G-krafter gör Weir också de verkliga beräkningarna. Låt oss dyka ner i vad som verkligen händer när Ryland Grace utför experiment i argonfyllda laboratorier och galaxhjärnekvationer på rymdskeppets svarta tavla tolv ljusår bort…

Läs vidare på Sporten: En fantastisk Uwe Rösler imponerar i Tyskland!

Solen blir svagare

Huvudpremissen i Projekt Hail Mary är ungefär så här: en rysk forskare vid namn Irina Petrova upptäcker en infraröd linje i vårt solsystem mellan solen och Venus. Instrumenten ombord på en japansk JAXA-sond kallad Amaterasu plockar sedan upp solmätningar som visar att när denna ”Penova-linje” blir tydligare, blir solen – solen själv – svagare. För det första är den 0,01 % mindre ljus än den borde vara.

Katastrofen? Som Ryland Grace, som i början av berättelsen är gymnasielärare i naturvetenskap, lär sig av en kollega i boken: ”Solens effekt kommer att minska med en hel procent under de kommande nio åren. Om tjugo år kommer den siffran att vara fem procent. Det här är illa.” Hur illa? Nåväl, den omedelbara istiden på jorden var dålig.

Professor Mathew Owens är professor i rymdfysik vid University of Reading. Han är ett fan av både Andy Weirs böcker och science fiction-noveller av författare som Ted Chiang, varav en, Story of Your Life, är baserad på Denis Villeneuves film Arrival från 2016. Owens vetenskapliga forskning inkluderar rymdväderprognoser – att förutsäga några dagar i förväg vad solen kommer att göra och hur det påverkar satelliter, elnät och astronauter i rymden – och rymdklimat, som undersöker hur solen har förändrats under hundratusentals år.

”Det som orsakar istider är inte att solen själv förändras, utan att jordens bana förändras något,” förklarar Owens.

”Jordens bana förändras lite under hundratusentals år, och särskilt tenderar våra rotationspoler att luta mot solen och bort igen. Det förändrar mängden solljus vi får på specifika områden. Dessa tros vara de främsta orsakerna till istider.”

Ryan Gosling: Bild Amazon MGM

I fallet med Weirs fiktiva Amaterasu-sond finns det faktiskt ett par intressanta solfokuserade rymdfarkoster där ute, inklusive NASAs Parker Solar Probe, som nyligen gjorde sin 27:e ”varv” runt solen denna månad på ett avstånd av bara 3,8 miljoner miles, och ESAs Solar Orbiter: ”Solar Orbiter har flera teleskop som gör fler av de mätningar som finns i boken, medan Parker Probe bara mäter materialet som finns runt omkring vid varje given tidpunkt.”

Forskare kan rekonstruera solen oprecis över mycket, mycket långa tidsskalor (dvs. tidigare istider på jorden), men Owens fokuserar på de senaste tusen åren. Om du har sett norrskenet i Storbritannien de senaste åren har du upplevt resultaten av den elvaåriga solcykeln med ljusare och svagare perioder.

”Det handlar om solens magnetfält,” säger han.

”Det är som en stavmagnet inne i solen; Den vänder polariteten vart elva år, så du får en hel cykel vart tjugonde år. Under den tiden går antalet solfläckar på solen från nästan noll till några hundra, för att sedan minska igen. Vi har observerat denna solcykel tillbaka till omkring 1750. Vi får mer rymdväder när det finns fler solfläckar; Under de senaste åren har det varit mycket norrsken eftersom det har varit en solens max.”

Ett intressant område för Owens är Maunder-minimumet eller ”Lilla istiden” omkring 1650 till 1700, då det fanns mycket få solfläckar, mörka fläckar på solen och temperaturerna var ganska kalla i Europa. Men, säger han, detta är att dra för snabba slutsatser när det gäller orsak och verkan.

”Solen var lite svagare under denna period med få solfläckar, så det bidrog nog lite till de svalare temperaturerna,” förklarar han.

”Men huvudorsaken var förmodligen vulkaner. De kastar aska i atmosfären, och den reflekterar ljuset, så det liknar faktiskt mer idén med Projekt Ave Maria – du har inte aska som reflekterar solen, du har ’astrofeer’, som han kallar dem, som absorberar ljuset innan det når marken.”

Annars skulle det krävas seriösa geoengineering-insatser från människor för att uppnå siffror som en minskning på 1 % över nio år och 5 % över tjugo år av solljus som når jorden – ”att lägga svavel i atmosfären eller något och reflektera lite solljus” – eftersom även Maunder-minimumet bara var bråkdelar av en procent lägre.

Astrofager

Spola fram några år i sci-fi-tidslinjen av Hail Mary, och jorden har skickat en ArcLight-sond till Penova-linjen för att se vad som pågår. De hittar rörliga svarta prickar, små organismer, som Grace – efter att han tvingats delta i uppdraget baserat på en kontroversiell molekylärbiologisk artikel han en gång skrev om utomjordiskt liv som inte behöver vatten – ger namnet astrofager. Enkelt uttryckt: de lever och migrerar till CO₂ i Venus atmosfär för att reproducera sig. De ”äter” eller absorberar också solens energi, och det är det som utgör det existentiella hotet mot livet på jorden.

Project Hail Mary-författaren Andy Weir förklarade i en intervju med New York Times att han kom på idén om ett utomjordiskt bränsle för ”massomvandling” såsom astrofager, som lagrar mycket stora mängder energi i mycket små mängder massa, innan han faktiskt landade på domedagsscenariot med Penovalinjen, solens försvagning och konsekvenserna för vår planet:

”Tänk om vi hittade någon sorts utomjordiskt bränsle oberoende av ett rymdskepp? Men sen använder du den, och den är borta. Så du måste kunna producera mer bränsle med själva bränslet. Tänk om den absorberar energi och skapar mer av sig själv? Det lät mycket som livet. Det måste finnas en anledning till att bränslet hamnade på jorden. Om du är en mögel eller något sådant, måste du nästan leva på ytan av en stjärna för att få tillräckligt med energi för att göra det. Så jag gjorde astrofager, som är en sorts alger. Men istället för att leva i havet lever den på en stjärna och spårar ut till andra stjärnor.”

Weir säger också i samtalet med New York Times att det enda ”verkliga brottet mot fysiken” i hela boken är på kvantnivå: i berättelsen kan astrofager lagra neutriner med hjälp av Weirs fiktiva mekanism med ”super-tvärsnitt.”

Amatörastronomer samlas

En av de hjärtevärmande detaljerna i Weirs bok är att den mäktige Stratt och hennes internationella forskningsledare kan kartlägga astrofiska ”infekterade” stjärnor andra än solen och identifiera stjärnan — Tau Ceti — som verkar vara immun mot astrofeer, delvis tack vare data insamlade från amatörastronomer. Rymduppdraget Project Hail Mary går till så här: skicka tre astronauter på en 26-årig rundresa till Tau Ceti, i ett rymdskepp drivet av astrofagebränsle, för att ta reda på hur de kan återskapa lösningen på jorden. Tau Ceti är faktiskt en verklig solliknande stjärna, strax under tolv ljusår bort, och projekt som SETI har listat den som mål i jakten på utomjordiskt liv.

I boken har Stratt tillgång till sida efter sida med ljusstyrkesmätningar från amatörastronomer runt om i världen, normaliserade och korrigerade av superdatorer för väder- och siktförhållanden: Alpha Centauri, Sirius, Luyten 726-8 och så vidare. Hon förklarar för Grace att det finns historiska data som har registrerats de senaste åren: ”Det är amatörerna som loggar data om lokala saker. Som växlare. Hobbyister i sina trädgårdar. Vissa av dem med utrustning värd tiotusentals dollar.”

Professor Owens påpekar att professionella astronomer faktiskt också studerar lokala stjärnor och planeter – till exempel genom att rikta James Webb Space Telescope mot Jupiter – men att medborgarforskningsprojekt som Solar Storm Watch kan bjuda in personer med amatöruppställningar runt om i världen att delta. I det här fallet att leta efter stora utbrott från solen på teleskopbilder och följa hur snabbt de rör sig via flera bilder.

”Jag har en doktorand som heter Sarah Watson, och hon har använt kometobservationer för att studera solvinden,” säger han.

”Kometer befinner sig i solvinden, och när strukturer passerar dem ser man deras svansar vackla som små grodyngel, men många av dessa kometobservationer har gjorts av amatörastronomer. Du har amatörer som har ganska bra uppställningar, och vi kan observera kometen dygnet runt eftersom de är utspridda över jorden.”

Fysik är roligt

En annan kärndel av Project Hail Mary är en ren, yrselframkallande entusiasm för vetenskapliga experiment. I filmen tittar Ryan Goslings Ryland Grace helt enkelt ut genom rymdskeppets fönster för att avgöra att han har vaknat utan minne av hur han hamnade där eller varför, i rymden. I boken begränsar Weir Grace till Hail Marys sovplats och laboratorium i de första scenerna, vilket innebär att han måste göra allt från att släppa provrör, tidtaga droppar med ett stoppur och beräkningar av acceleration för att räkna ut hur mycket gravitation han upplever. Slutsatsen: han är inte på jorden.

Både filmen och boken innehåller många handlingsdrivna detaljer kring Hail Mary-skeppets centrifugkapacitet att skapa artificiell gravitation och hur relativitetsteorin påverkar hur Grace och Rocky upplever längden på sina resor till och från sina planeter. I en Project Hail Mary Reddit AMA 2025 – som är väl värd att läsa i sin helhet – skrev författaren Andy Weir att ”när det gäller forskning tror folk att jag har en kontaktlista full av forskare på NASA, vilket jag har, men Google är snabbare,” och han sa till New York Times att ”för filmen var det mycket som bara var som, ’Hej, Lita på oss’. Förhoppningsvis tror du oss när vi säger att om du accelererar med 1,5g så länge, upplever du ungefär fyra år medan jorden har haft 13.”

Resultatet är i alla fall att vi, publiken, blir ganska entusiastiska över fysiken. Detta är något som gymnasielärare i naturvetenskap och till och med fysikprofessorer kommer att känna igen.

”Jag lyssnade på ljudboken för några år sedan, och jag minns att jag verkligen gillade de delarna,” säger Owens.

”Jag undervisar fysik för förstaårsstudenter, och en av sakerna ni gör är dessa tankeexperiment, som ’om jag tog en pendel och den var på ett rullande tåg, skulle jag ha samma värde för g, gravitationsaccelerationen’. Det är trevligt att se någon annan som tycker om det och använder det.”

Prata med utomjordingar

När Hail Mary når Tau Ceti-systemet upptäcker Grace att en utomjordisk ras – eridierna i det 40 Eridani-systemet – har bestämt sig för att skicka forskare på samma resa till samma stjärna av samma skäl; Deras stjärna dör också på grund av astrofageinvasionen. Den enda överlevande på utomjordingens ”Blip-a”-skepp är en ingenjör som Grace döper till Rocky, på grund av hans utseende som en vänlig krabba gjord av sten. I en intervju med BFI sade filmens medregissör Christopher Miller: ”Den andra huvudkaraktären i den här filmen är en rymdsten utan ansikte. Och du måste också bli förälskad i den. Till slut måste du tänka, ’Jag skulle dö för den där stenen.’ Och om du inte gör det, kommer det inte att fungera.”

Grace och Rockys första ”samtal” är mycket fantasifulla både i filmen och boken: dans, jazzhänder och tummar upp, knytnävslag, utomjordiska klockor och utomjordiska siffror, och, avgörande, massor av vetenskap. I filmen skickar Rocky en modell av universum och Penova-linjen i en ”xenonit”-cylinder till Hail Mary för att illustrera var han kommer ifrån. När de har gjort en tunnel mellan de två skeppen placerar han ett armband med två ringar och åtta pärlor genom luftslussen – vilket representerar element nummer åtta, syre, det vill säga det är säkert för Grace att ta av sig rymddräkten.

Även i boken kommunicerar Rocky – som ”ser” ljud, men inte ljus – med element, matematik och material. Till exempel skickar han över 29 ammoniak-”halsband” för att förklara sin egen eridiska atmosfär så att de kan samarbeta på det gemensamma uppdraget. I grund och botten kommer all framtida första kontakt alltid att börja med vetenskap för säkerhet och bekvämlighet. I Reddit AMAut, som svar på en fråga om vänskap och uthållighet, skrev Weir:

”Jag ville göra en historia om första kontakt, men första kontakt bland nördar, egentligen. Två utomjordingar med ett gemensamt mål som arbetar för att lösa det.” Och på annat håll i tråden skrev han: ”Ja, jag är klar med dystopier. Jag är en positiv person med en mycket positiv syn på mänskligheten.”

”Hail Mary-grejen är väldigt lik den där affischen på Voyager-rymdfarkosten,” säger Owens. Voyager 1 sköts upp 1977 och har ”drivit bort från jorden sedan dess”; den lämnade solsystemet 2012, med Voyager 2 strax därefter 2018. Den gyllene plåten ombord på båda Voyager-sonderna innehåller ljud, data och bilder, och de första bilderna är vetenskapliga: solsystemet, DNA, människans anatomi, djur, växter samt deras massa, tidsskalor och kemiska sammansättningar. Det finns också en pulsarkarta och ett diagram över vätemolekylen, båda inkluderade även på den tidigare Pioneer-affischen som skickades ut i början av 1970-talet.

”Hoppet är att någon gång i framtiden ska stöta på den. Den försöker förklara var den kommer ifrån utan att använda något faktiskt språk, eftersom det skulle vara meningslöst,” säger Owens.

”Så det finns en idé om hur man skulle använda vetenskap, något grundläggande, som väteatomen, för det finns ingen chans att en utomjording inte skulle ha stött på den. Och sedan kan du använda något som energinivåavstånd i en väteatom, eftersom det skulle vara en vanlig referensram.”

Läs: Miley Cyrus använde Dolly Partons råd för att skapa en återförening med Hannah Montana

Senast

Vad nu när Chuck Norris är död?

"En krigare med ett hjärta fullt av kärlek": Hyllade...

Brendan Frasers återförening av The Mummy känns som att ta ett steg tillbaka till 1999

Brendan Frasers kärlek till The Mummy känns som en...

Mexiko uttalar sig efter att Iran bett flytta VM-matcher från USA:s

Iran har frågat FIFA om de kan spela sina...

Val Kilmer kommer att återskapas med AI för filmen han fick rollen i innan sin död

Val Kilmer ska "återuppväckas" med hjälp av AI i...

Missa inte

Vad nu när Chuck Norris är död?

"En krigare med ett hjärta fullt av kärlek": Hyllade...

Brendan Frasers återförening av The Mummy känns som att ta ett steg tillbaka till 1999

Brendan Frasers kärlek till The Mummy känns som en...

Mexiko uttalar sig efter att Iran bett flytta VM-matcher från USA:s

Iran har frågat FIFA om de kan spela sina...

Val Kilmer kommer att återskapas med AI för filmen han fick rollen i innan sin död

Val Kilmer ska "återuppväckas" med hjälp av AI i...

Gillian Anderson återvänder till West End – i den ikoniska rollen som Elizabeth Taylor

Hon må ha fötts på andra sidan Atlanten, men...

Vad nu när Chuck Norris är död?

"En krigare med ett hjärta fullt av kärlek": Hyllade filmstjärnan Chuck Norris, som har avlidit, 86 år gammalHollywood-actionstjärnan Chuck Norris har avlidit vid 86...

Brendan Frasers återförening av The Mummy känns som att ta ett steg tillbaka till 1999

Brendan Frasers kärlek till The Mummy känns som en tidsmaskin tillbaka till 1999.Det finns filmiska ögonblick som stannar kvar hos oss för alltid –...

Mexiko uttalar sig efter att Iran bett flytta VM-matcher från USA:s

Iran har frågat FIFA om de kan spela sina VM-matcher utanför USA.Claudia Scheinbaum, Mexikos president, har utfärdat ett uttalande efter rapporter om att Iran...