1968 年《大众科学》如何报道《2001:太空漫游》

1968 年《大众科学》如何报道《2001:太空漫游》

未来已至。这是您看完《2001:太空漫游》离开影院时的感觉,这是有史以来最逼真的科学冒险电影。它采用了令人惊叹的摄影技巧和科学事实组合,让您尽可能接近真实的太空旅行感觉。《2001:太空漫游》展现了新一代英雄征服太空、殖民月球的勇敢精神,以及救援任务失败、宇航员成为绕太阳运转的卫星时死亡的悲痛。以下是摄像机捕捉到的场景的迷人科学背景,以及一些您在屏幕上看不到的使这一切成为可能的神奇事物。

《2001太空漫游》的梦幻布景中,宇航员在墙壁和天花板上行走。他们在离心机中锻炼身体,离心机是巨型太空探测器“发现号”的一部分。《2001太空漫游》

影片从人类的诞生(借助革命性的新投影技术展现)到外太空发现外星智慧生物。著名科学家、科幻小说家阿瑟·克拉克和联合编剧、制片人兼导演斯坦利·库布里克都坚信宇宙中存在这样的生命。看完影片,你也许会自己被说服。

这个巨大的转轮直径 60 英尺,重 32 吨。它在拍摄过程中确实转动,但不足以产生离心力。专门安装的摄像机被用来在屏幕上创造幻觉。转轮必须密封起来才能拍摄,并安装了特殊的闭路视频系统,以便导演通过无线电在离心机内监控和指挥动作。训练有素的救援警卫随时待命,以便在离心机内起火时帮助演员逃生。鲍勃·麦考尔 (Bob McCall) 的画作

库布里克在他的最后一部电影《奇爱博士》的高潮部分用核弹狂潮摧毁了一个疯狂的世界。在这里,他复活了一个更加美好的世界,在那里你会发现人类定期往返月球。地球的天然卫星已经定居。孩子们在那里出生,他们不知道其他的家园。核能和高度发达的、几乎人性化的计算机技术使一切皆有可能。

为什么这一切都令人信服?

库布里克和他的团队进行了艰苦的研究,以确保这部令人难以置信的电影中所展示的一切在 33 年后都能实现。

招募科学家。从五年前开始,他们就征集了来自许多国家的顶尖科学家,以了解人类将进入太空多远以及如何到达那里。他们聘请了美国宇航局旅行者计划的顾问来帮助制作宇宙飞船和布景。米高梅英国工作室的艺术总监托尼·马斯特斯将他们的建议付诸实施,这部电影就是在那里拍摄的。马斯特斯手下有 35 名布景设计师。

美国宇航局马歇尔太空飞行中心(位于阿拉巴马州亨茨维尔)的科学家们参与了2001 年出现的六种太空飞船的设计。克拉克预测,这些太空飞船将在未来几年影响真实飞船的设计者。

马斯特斯的团队设计了一套完整的飞行器系统,所有飞行器都具有独特的特性,为电影中的太空旅行者提供各种类型的交通工具。“像现在这样只使用一次的浪费型航天器是不行的,”NASA 首席顾问弗雷德里克·I·奥德威 (Frederick I. Ordway) 说。因此,他们创造了理论上可以反复使用的交通工具。

以下是2001太空舰队技术背景的内部介绍:

猎户座。它看起来更像一架航天飞机,而不是火箭。这架载有 50 名乘客的客机将载您从地球送往 200 英里外的轨道空间站。猎户座看起来像一架超音速喷气式飞机,其理念与 NASA 的 Dyna Soar 项目相似。您可以将其想象成一架更大的 X-15,以更好地了解它的能力。X-15 是一架超音速高空实验飞机,可以像猎户座一样进行改装,使其自身飞出地球大气层。

当飞船离开地球引力场时,你会体验到失重的感觉。但很快猎户座飞船就会抵达一个直径超过 1,000 英尺的大型空间站。该空间站建在太空中,像一个巨大的天体摩天轮一样旋转,以产生人造重力。

前往月球的太空旅行者可以乘坐像 Aries IB 这样的定期渡轮,这些渡轮会准时从太空站 5 飞往月球基地。Aries IB 仿照现有的 LM(登月舱)设计;这些飞船在太空真空中旅行时只需要相对较小的推进力。2001:太空漫游

空间站 5。在你着陆的核心处,几乎没有重力,但当你沿着辐条向下到边缘时,引力场会变得越来越强,直到与地球引力持平。

这座太空城里有一个科学区,人们在这里定期收集天气观测数据并传回地球。您可以一睹未来的太空终端,这里的设施让您有宾至如归的感觉:宽敞的休息室,您可以在其中等候前往月球的渡轮;希尔顿酒店,您可以在这里过夜;还有礼品店,甚至还有霍华德约翰逊餐厅。

你可以用信用卡拨打地球电话,通过可视电话与亲人通话。这不是道具;它是在贝尔实验室的约翰·皮尔斯博士的帮助下发明的,他设计了 Telstar 通信卫星。所有这些便利设施应该会让在太空站 5 等基地等待连接的时间与在今天的机场等待连接的时间没有太大区别。

前往月球的旅行者在太空中享用美食。食物装在托盘中,托盘上有密封的隔间,用于盛放不同的“菜肴”,用吸管吸进去。这种设计可以防止碎屑和液滴在飞船失重状态下飞过太空时在飞船内部四处飞散。2001:太空漫游

白羊座 IB 。很快你就会乘坐先进的月球航天飞机前往月球。它看起来像是 20 或 30 年后登月舱。

白羊座 1B 降落在一个繁忙、自给自足的月球基地,人们在那里生活和工作。虽然在电影开始拍摄月球场景时,没有来自 Ranger 的月球照片,但月球表面非常逼真。

渡轮降落在巨大的月球港,这是米高梅英国工作室为《 2001》建造的 23 个巨大场景之一。旅行者在经过中途停留后在这里下船。然后他们将换乘短程交通工具,将他们带到月球上的各个目的地。《2001:太空漫游》

为了拍摄一组奇妙的场景,即在月球第谷陨石坑进行挖掘,工人们挖了一个长 60 英尺、宽 120 英尺、深 60 英尺的洞。

随后,库布里克从不列颠群岛各地收集了沙子样本,试图模仿月球地球的模样。但似乎没有一个样本是合适的。

他们的解决方案是?购买 90 吨普通沙子,清洗并晾干,然后将其染成应有的颜色,再倒入洞中形成挖掘地面。Ranger 后来拍摄的彩色照片证实,他们确实准确地捕捉到了颜色和纹理。

月球巴士在月球周围运送乘客和货物,距离最远可达 500 英里。在这里,它正在将宇航员从克拉维斯月球基地运送到第谷陨石坑,参观一个挖掘现场。他们的任务是:调查一件最初因其磁性而发现的奇怪文物。2001:太空漫游

拍摄过程中,有一次蝙蝠闯入陨石坑,拍摄工作被迫停止。即使在2001 年,月球上也不应该有蝙蝠。最终击退蝙蝠后,拍摄工作恢复。

月球巴士。从月球基地前往第谷陨石坑还有另外一种交通工具——月球巴士。这是一种短途交通工具,类似于贝尔航空生产的月球飞行器原型。它专为日常货物和人员运输而设计。

发现号。这艘深空探测器被设计师们称为“影片的骄傲和乐趣”,它将把影片中的宇航员送至距离木星五亿英里的地方。

月球巴士的指挥台上设有与科学家协商设计的逼真面板。飞行员正准备在第谷遗址着陆。调查人员发现,该文物是来自外太空的智慧生物留下的,他们设置了警报,以便在人类离开地球时提醒他们。2001:太空漫游

燃烧化学燃料的传统火箭不足以将载人航天器推进到如此遥远的目标,因此发现号的设计者着眼于未来,为其提供更先进的推进系统。

该飞行器的基本设计最初的想法是,它需要核推进,类似于通用电气公司为美国国家航空航天局 (NASA) 深空探测器研制的等离子发动机。

2001 年的设计团队与通用电气的火箭工程师商讨如何将这一概念运用于发现号。他们想出了一个令人惊叹的设计。发现号的后部有一个巨大的推进部分,它与指挥舱和生活舱之间由一个巨大的吊杆隔开。它看起来有 700 英尺长。很长的长度可以减弱辐射并有助于保护机组人员。

实际上,库布里克建造了一个 54 英尺高的“发现号”模型,以及用于指挥舱和生活舱的附加装置,它们构成了一个真正转动的巨型离心机。这个巨型轮子包括:

  • 一个指令舱和一台计算机,它几乎就像机组人员一样,因为它会思考和说话。计算机控制和监控宇宙飞船运行的各个方面。它甚至会和宇航员下棋。

  • 宇航员工作和休息的居住区。这里有专门设计的太空时代厨房和娱乐设施。

  • 太空舱车库,太空舱是用于母舰周围有限探索和侦察的小型太空舱。

生活区还设有四个冬眠室(冷藏柜),不工作的宇航员将在这里冬眠。睡眠茧是在纽约大学医学院解剖学助理教授奥蒙德·米切尔博士的帮助下设计的,他是人类冬眠技术开发的专家。发现号前往木星的九个月旅程只需要两名宇航员同时工作,因此,为了保护生命支持系统,其他宇航员将被置于受控睡眠状态,直到轮班到来。

逼真的控制面板。《200.?》中的车辆和布景紧凑且功能齐全。您看不到大多数科幻电影中常见的虚假控制。

控制面板是在霍尼韦尔的帮助下精心设计的,霍尼韦尔曾为 NASA 的太空控制系统做过大量工作。霍尼韦尔为库布里克的科学家和设计师准备了一份庞大的研究报告,指导他们打造逼真的驾驶舱和宇宙飞船内部。

甚至连对话都经过深思熟虑,听起来就像2001 年电影中宇航员在飞行中和地球任务控制中心之间的对话。霍尼韦尔编制了一份太空术语表,以指导电影制作人。

宇宙飞船上的空姐为乘客提供餐食,餐食在惠而浦公司设计的未来主义厨房中准备。空姐在从厨房到客舱的走廊中。在失重状态下,她可以轻松地爬上墙壁。2001:太空漫游

然后,必须找到一个既能说出这些术语又不像演员的人。库布里克聘请了一位在欧洲有多年指挥塔工作经验的资深空军准尉,他可以令人信服地扮演任务指挥员。

真实的星空照片。您可以期待天空和星星在这部电影中占据重要地位,事实也确实如此,但并非毫无章法。通过利克、帕洛玛和其他天文台的巨型望远镜拍摄的照片为电影提供了天空背景。航天器被放置在天空背景上,以便它们与星星保持正确的关系。为了跟上各种航行,必须不断更换图片。

在某些情况下,由于担心影响观众的可信度,剧组几乎没有改进当前的技术。演员们穿的宇航服看起来相当普通——但正如克拉克所说,未来 33 年宇航服的设计不会有太大变化。不过,用于在飞船外旅行的先进控制箱为宇航员提供了目前尚不可用的东西。

可信度还要求宇航员飞往木星,而不是剧本最初要求的土星。“如果我们试图创造土星的景观,”克拉克说,“人们不会相信——它太神奇了。”

电影制作人库布里克在《2001》刚开始时就使用了巧妙的正面投影技术,这是有史以来规模最大的技术。演员们身着猿猴服装,背景是投影的山景,投影的山景通过与投影仪成 45 度角的镜子反射到屏幕上。正面投影技术的成功得益于 3M 反射率惊人的高强度投影屏幕,它能从相对低瓦数的光源产生非常明亮的画面。虽然图像覆盖在演员和前景上,但并不可见。为了获得最佳效果,镜子和相机的对齐度必须在五分之一度以内。《2001:太空漫游》

但到了公元 2001 年,事情可能比图片显示的还要精彩。当今科学家的预测可能过于保守,而且对人类所能取得的成就过于悲观。

克拉克也表达了同样的看法。他认为,由于外太空是一个“温和的环境”,不像南极洲那样对人类那么恶劣,所以危险可能被夸大了。克拉克说,怀疑论者声称这些危险将阻止人类广泛探索外太空,但行动者似乎总能找到办法。

这篇文章最初发表在 1968 年 6 月的《大众科学》杂志上

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