เปิดข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ เบื้องหลังภาพยนตร์ "อวตาร" (Avatar)

Logo Thai PBS
เปิดข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ เบื้องหลังภาพยนตร์ "อวตาร" (Avatar)
อ่านให้ฟัง
00:00อ่านข่าวให้ฟังโดย Botnoi Voice เว็บแอปพลิเคชันสำหรับสร้างเสียงจากข้อความด้วย AI (Text to Speech)
ถึงแม้ว่าสิ่งที่ปรากฏในภาพยนตร์เรื่องอวตาร (Avatar) ล้วนมาจากจินตนาการของผู้กำกับ "เจมส์ คาเมรอน" แต่ภาพยนตร์เรื่องนี้กลับมีเบื้องหลังทางวิทยาศาสตร์ที่น่าสนใจเข้ามาในกระบวนการออกแบบ ไม่ว่าจะเป็นเรื่องตำแหน่งของแพนดอรา ยานอวกาศ หรือสิ่งมีชีวิตต่างดาว

"อวตาร: วิถีแห่งสายน้ำ" ภาพยนตร์ภาคต่อของจักรวาลอวตารที่กำกับโดย "เจมส์ คาเมรอน" นี้ได้กวาดรายได้ไปกว่า 2,200 ล้านดอลลาร์สหรัฐ หรือ ประมาณ 76,000 ล้านบาท หลังจากที่เข้าฉายได้เพียง 3 เดือนเท่านั้น ซึ่งเราปฏิเสธไม่ได้เลยว่าหนึ่งในคุณสมบัติที่ทำให้แฟรนไชส์อวตารประสบความสำเร็จได้มากขนาดนี้นั่นก็คืองานด้านภาพที่สวยงามและสมจริง ราวกับว่าทางทีมงานได้เดินทางไปถ่ายทำที่ดาว "แพนดอรา" (Pandora) อันเป็นสถานที่ดำเนินเรื่องหลักอย่างไรอย่างนั้น

โดยการรังสรรค์สภาพแวดล้อมบนดาวแพนดอรา จากจินตนาการเพียงอย่างเดียวให้แสดงออกมาในภาพยนตร์นั้น ย่อมไม่อาจทำให้ผู้ชมดื่มด่ำไปในโลกของอวตารได้อย่างแท้จริง ตามแนวคิดของ เจมส์ คาเมรอน เขาจึงได้พยายามใช้หลักการทางวิทยาศาสตร์ ดาราศาสตร์ และชีววิทยา เข้ามาช่วยในกระบวนการออกแบบดาวแพนดอรา กับเทคโนโลยีต่าง ๆ ของมนุษย์ ตั้งแต่ภาพยนตร์ภาคแรกที่ได้ออกฉายไปเมื่อปี ค.ศ. 2009 มาจนถึง "อวตาร: วิถีแห่งสายน้ำ" และรวมไปถึงภาพยนตร์ภาคต่อ ๆ ไปในอนาคตอีกด้วย

ระบบดาวอัลฟ่า เซนทอรี่ ดาวฤกษ์เพื่อนบ้านที่มีอยู่จริง

ในภาพยนตร์เรื่องอวตาร ได้มีการกล่าวถึงตำแหน่งที่ตั้งของแพนดอราไว้ว่า ดาวดวงนี้เป็นดวงจันทร์ของดาวเคราะห์แก๊สดวงหนึ่ง ที่กำลังโคจรรอบอัลฟ่า เซนทอรี่ เอ (Alpha Centauri A) ดาวฤกษ์ที่มอบแสงสว่างและความอบอุ่นคล้ายกับดวงอาทิตย์ของเรา ซึ่งดาวฤกษ์ Alpha Centauri A นั้นไม่ใช่วัตถุสมมติในจินตนาการเหมือนกับแพนดอรา แต่เป็นดาวฤกษ์ที่มีอยู่จริง

โดยความน่าสนใจของ Alpha Centauri A อยู่ที่ว่าดาวฤกษ์ดวงนี้ มีเพื่อน 2 สหายที่กำลังส่องแสงสว่าง และเต้นระบำไปมาตามจังหวะของแรงโน้มถ่วงเคียงคู่ Alpha Centauri A มานานหลายพันล้านปีแล้ว ซึ่งมีชื่อว่า Alpha Centauri B และ C ทำให้นักดาราศาสตร์เรียกกลุ่มของดาวฤกษ์ทั้ง 3 ดวงที่กระจุกตัวอยู่ด้วยกันนี้ว่า “ระบบดาวสามดวง” (Triple Star System) ต่างจากดวงอาทิตย์ในระบบสุริยะของเราที่ส่องแสงอยู่อย่างโดดเดี่ยว

ถึงกระนั้น ถ้าหากเราสังเกตการณ์จากบนพื้นดินบริเวณซีกโลกใต้ด้วยตาเปล่า ดาวฤกษ์ Alpha Centauri ทั้งสามก็จะกลายเป็นจุดแสงสว่างสีขาวเล็ก ๆ เพียงจุดเดียวเท่านั้น เนื่องจากระยะห่างที่อาจดูห่างไกลกว่า 39 ล้านล้านกิโลเมตร (4.2 ปีแสง) จากดวงอาทิตย์ของเรา แต่ทว่าความจริงแล้วระบบดาว Alpha Centauri นั้น กลับเป็นระบบดาวที่อยู่ใกล้ระบบสุริยะของเรามากที่สุด

การเดินทางข้ามระบบดาว กับขีดจำกัดของความเร็วแสง

ข้อเท็จจริงเรื่องระบบดาว Alpha Centauri นั้น ตั้งอยู่ในตำแหน่งที่ค่อนข้างใกล้กับโลกจึงเป็นเหตุผลว่าทำไมเผ่าพันธุ์มนุษย์ในภาพยนตร์อวตารถึงสามารถเดินทางข้ามระบบดาวไปยังแพนดอราด้วยเทคโนโลยีที่สามารถนำขอบเขตความรู้ทางวิศวกรรมในปัจจุบันมาช่วยอธิบายได้ ภายในระยะเวลาประมาณ 6 ปี ตามที่ระบุในภาพยนตร์

ไม่ได้เดินทางไปไหนมาไหนภายในพริบตาด้วยความเร็วเหนือแสง เมื่อเทียบกับภาพยนตร์ไซไฟชื่อดังเรื่องอื่น ๆ อย่างเช่น สตาร์ วอร์ส (Star Wars) และ สตาร์เทรค (Star Trek) เนื่องจากแนวคิดเรื่องการเดินทางด้วยความเร็วเหนือแสงนั้นยังไม่สามารถพิสูจน์ได้ว่าสามารถทำได้จริงในทางปฏิบัติและยังคงเป็นปัญหาเชิงฟิสิกส์ทฤษฎีอยู่

โดยหนึ่งในปัญหาที่เกิดขึ้นเมื่อเดินทางด้วยความเร็วสูงนั้นเวลาจะเริ่มเดินช้าลงตามทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษของ "อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์" (Albert Einstein) ซึ่งการเร่งความเร็วให้เทียบเท่าหรือเหนือกว่าความเร็วแสงนั้นต้องอาศัยพลังงานเป็นอนันต์ถึงจะทำได้ และถ้าหากเราเร่งความเร็วถึงให้ถึงความเร็วแสงได้แล้วไม่ว่าจะด้วยวิธีการใดก็ตาม เวลาก็จะเริ่มหยุดนิ่ง ก่อนที่จะไหลย้อนกลับเมื่อเดินทางเร็วกว่าแสงแล้ว ซึ่งก่อให้เกิดผลลัพธ์ที่แปลกประหลาดเกินกว่าที่ความรู้มนุษย์จะหยั่งถึงในปัจจุบัน

เพราะฉะนั้นการเลือกให้ยานอวกาศในภาพยนตร์อวตารเดินทางด้วยความเร็วต่ำกว่าความเร็วแสงนั้น จึงเป็นตัวเลือกที่สมเหตุสมผลกับเนื้อเรื่อง และยุคสมัยที่เกิดขึ้นที่สุด

การออกแบบสิ่งมีชีวิตนอกโลก จากหลักชีวดาราศาสตร์

ไม่ว่าจะมีสิ่งมีชีวิตสายพันธุ์ไหนถือกำเนิดขึ้นมาบนดาวดวงไหนในจักรวาลก็ตาม สิ่งมีชีวิตทุกชนิดก็ล้วนตกอยู่ภายใต้กฎทางฟิสิกส์และเคมีเดียวกันทั่วทั้งจักรวาล ซึ่งสิ่งมีชีวิตบนโลกทั้งหมดนั้นล้วนประกอบมาจากธาตุคาร์บอนเป็นหลัก โดยคุณสมบัติของธาตุคาร์บอนอย่างหนึ่งก็คือสามารถสร้างพันธะเคมีที่แข็งแรงได้ ซึ่งเอื้อให้เกิดสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่อย่างมนุษย์ ช้าง หรือวาฬสีน้ำเงิน วิวัฒนาการขึ้นมา

ถึงกระนั้นสิ่งมีชีวิตที่มีพื้นฐานมาจากคาร์บอนนั้น ก็กลับไม่สามารถทนต่ออุณหภูมิที่ร้อนระอุหรือเย็นยะเยือกจนเกินไป มิหนำซ้ำยังต้องอาศัยน้ำเป็นสารประกอบสำคัญในการดำรงชีพอีกด้วย แต่ทว่าในปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ก็ยังไม่สามารถระบุสิ่งมีชีวิตที่มีพื้นฐานมาจากธาตุอื่น ๆ ได้เลย ถึงแม้จะมีการเสนอความเป็นไปได้ของธาตุอื่น ๆ มาอย่างมากมายก็ตาม

ดังนั้นการสร้างสิ่งมีชีวิตให้สมจริงตามทัศนะของ เจมส์ คาเมรอน นั้นก็ต้องมีคาร์บอนเป็นพื้นฐานเช่นกัน เพราะสามารถหาข้อมูลมาออกแบบสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ได้อย่างถูกต้องตามหลักชีววิทยา โดยไม่ต้องลองผิดลองถูกด้วยการจินตนาการรูปแบบสิ่งมีชีวิตขึ้นมาใหม่ ซึ่งถึงแม้ว่าการออกแบบสิ่งมีชีวิตในภาพยนตร์อวตารนั้นอาจแลดูคล้ายกับสิ่งมีชีวิตบนโลกไปบ้าง

แต่เราก็ปฏิเสธไม่ได้เลยว่าความใกล้เคียงนี้กลับทำให้ผู้ชมรู้สึกผูกพันกับสิ่งมีชีวิตบนแพนดอราอย่างแปลกประหลาด โดยเฉพาะ “โทลคูน” (Tulkun) สิ่งมีชีวิตลักษณะคล้ายวาฬที่ปรากฏใน "อวตาร: วิถีแห่งสายน้ำ" ที่ได้กลายเป็นที่ชื่นชอบของผู้ชมจำนวนมาก

กล่าวได้ว่าภาพยนตร์เรื่องอวตารนั้น ได้ใช้วิทยาศาสตร์หลากหลายแขนงมาผสมเข้ากับจินตนาการของตัวผู้กำกับ เจมส์ คาเมรอน จนเกิดเป็นหนึ่งในเรื่องราวที่โดดเด่นและน่าจดจำที่สุดในวงการภาพยนตร์แห่งศตวรรษที่ 21 นี้

ที่มาข้อมูล: The World of Avatar: a visual exploration , European Southern Observatory
ที่มาภาพ: 20th Century Studios
“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

ข่าวที่เกี่ยวข้อง