Der Physiker, der Wissenschaft und Fiktion in A Wrinkle in Time

Die neue Disney-Verfilmung von Madeleine L’Engles Buch A Wrinkle in Time aus dem Jahr 1962 folgt der unbeholfenen Teenagerin Meg Murry (Storm Reid), die auf der Suche nach ihrem Vater, dem NASA-Wissenschaftler Dr. Alex Murry, durch das Universum hüpft. Dr. Murry (Chris Pine), der Jahre zuvor verschwunden ist. Meg spürt ihn mit einer Kombination aus Wissenschaft und Übernatürlichem auf – einer Kombination, die der Physiker Stephon Alexander von der Brown University mitgestaltet hat.

Regisseurin Ava DuVernay fand Alexander über den Science and Entertainment Exchange der National Academy of Science, ein Netzwerk, das Menschen aus der Unterhaltungsindustrie mit Wissenschaftlern zusammenbringt. Alexander, ein theoretischer Kosmologe, ist auch Saxophonist und hat in seinem Buch „The Jazz of Physics“ über die Verbindungen zwischen dem Universum und der Musik geschrieben. Dieser Hintergrund hat dazu beigetragen, das Bindegewebe zu schaffen, das die Wissenschaft der Filmversion von A Wrinkle in Time mit der Science-Fiction und der Fantasie verbindet.

In der allerersten Szene sehen Dr. Murry und die junge Meg in Dr. Murrys Garagenlabor Sand auf einer vibrierenden Metallplatte hüpfen. Wenn die Platte mit genau der richtigen Frequenz vibriert, zuckt der Sand in Schnörkeln und Wellen, die als Chladni-Muster bekannt sind. „Was man tatsächlich sieht, ist eine visuelle Manifestation eines Klangmusters“, erklärt Alexander gegenüber The Verge. „

Dr. Murry entdeckt, dass bestimmte Frequenzen es ihm auch ermöglichen, das Gefüge der Raumzeit zu zerreißen und in ferne Welten zu reisen. Das fiktive Phänomen wird „Tessering“ genannt, abgeleitet von dem Wort „Tesserakt“. In der realen Welt ist ein Tesserakt ein vierdimensionaler Würfel. In der Filmversion von A Wrinkle in Time ist ein Tesserakt ein interdimensionales Portal, das es den Menschen ermöglicht, die Schwingungsfrequenz der Liebe anzuzapfen, um augenblicklich Milliarden von Lichtjahren zu reisen.

„Vielleicht würden viele Leute kritisieren und sagen: ‚Oh, das ist keine echte Wissenschaft‘ oder ‚Das ist irgendwie seltsam, dass die Liebe uns erlaubt, zu tessern'“, sagt Alexander. Aber es geht ihm darum, junge Menschen zu ermutigen, große Träume zu haben. Und er hofft, dass die Spur der wissenschaftlichen Brotkrumen, die im Film gestreut wird, junge Menschen dazu bringt, diese Konzepte selbst zu erforschen. „

The Verge sprach mit Alexander über das Verb „to tesser“, das Universum als Orchester und die Schwingungsfrequenz der Liebe.

Dieses Interview wurde aus Gründen der Klarheit und Kürze bearbeitet.

Als Sie für den Job als wissenschaftlicher Berater interviewt wurden, wie haben Sie die Verschmelzung von Physik und Fiktion in dem Film vorgeschlagen?

Ich bin ein theoretischer Kosmologe, also arbeite ich an der Physik des frühen Universums. Und die Physik, die wir uns ausdenken, um diese seltsamen Dinge zu erklären, die im frühen Universum vor sich gehen, enthält bereits eine Menge Fantasieelemente. Ich habe ihnen also gesagt, dass es etablierte Physik gibt und dass es Physik gibt, an der wir arbeiten und an die wir aus gutem Grund glauben – aber es ist seltsames Zeug; es ist seltsames Zeug – und dass wir in der Lage sein würden, einige dieser Physik im Film zu verwenden.

Es gibt einige Leute, die sich mehr auf die magische und phantastische Seite des Buches stützen wollten, und es gab einige, die mehr dafür plädierten: „Wir sollten das wirklich in einer knallharten Physik gründen.“ Und ich denke, ich habe dafür plädiert, dass wir beides haben können. Wir können beides machen.

Der Film nutzt Frequenzen auf eine Weise, wie es das Buch nicht tut. Dr. Alex Murry erfährt, wie man „tesser“ macht, als er seine Kollegin und Ehefrau, Dr. Kate Murry, mit ihrem frisch adoptierten Sohn singen hört. Die Geräte in seinem Garagenlabor spielen verrückt, und er sagt: „Liebe! Das ist die Frequenz!“ Erzählen Sie mir, wie diese Idee zu einem festen Bestandteil des Films wurde?

Was wir wissen, ist, dass in unserem Universum alles aus Feldern zu bestehen scheint, zum Beispiel aus elektromagnetischen Feldern. Und diese Felder können schwingen. Stellen Sie sich ein Feld wie eine Gitarrensaite vor. Wenn man eine Gitarrensaite zupft, gibt sie verschiedene Töne von sich, und diese verschiedenen Töne entsprechen verschiedenen Schwingungsmustern. Und die Frequenz: wie schnell diese Schwingung ist und wie langsam sie ist.

Eine Sache, die wir in der Physik des 20. Jahrhunderts gelernt haben, ist, dass wir uns unser Universum wie ein Orchester vorstellen können, und all diese Schwingungen erzeugen verschiedene Harmonien. Diese Harmonien manifestieren sich als verschiedene Formen von Materie und Energie in unserem Universum: Sterne und Galaxien sind alle aus Schwingungen entstanden. Es ist also klar, dass man, wenn man etwas im Universum erreichen will, die richtige Frequenz finden muss.

Wie kann man tessern? Und was basiert auf der Wissenschaft und was ist eher Fantasie oder Science-Fiction?

Ich würde sagen, 70 Prozent basieren auf der Physik und 30 Prozent auf der Fantasie. Es ist eine bekannte Tatsache, dass sich der Raum verformen kann, und die Tatsache, dass sich die Erde um die Sonne dreht, ist ein Beispiel für die Verformung des Raums. Wir haben schwarze Löcher im Zentrum vieler Galaxien gefunden. Das ist ein Beispiel für die Verformung des Raums. Vor kurzem haben wir Gravitationswellen entdeckt, für die ein Nobelpreis verliehen wurde. Das ist ein Beispiel dafür, dass der Raum Wellen erzeugt, genau wie Wellen am Strand. Wir nutzen also diese Idee der extremen Verformung des Raums, so dass man sehr weite Entfernungen zurücklegen kann.

Die Idee ist, dass man Raum und Zeit verformen kann, wenn man die richtige Frequenz findet, so dass man einen Riss im Gewebe von Raum und Zeit erzeugen kann. Das ist das Science-Fiction-Element der Sache. Dr. Murry erfindet im Grunde ein Gerät, das Schallenergie in Lichtenergie umwandeln kann, und diese Lichtenergie trifft im Grunde die richtige Frequenz. Das löst diese Maschine aus und erzeugt etwas, das wir eine Instabilität nennen, die schließlich den Raum um Dr. Murry herum verformt und ein Portal schafft, durch das er tatsächlich zu diesen anderen Planeten tessern kann.

Wir kombinieren also wirklich einige Ideen der modernen Physik von Einsteins Theorie mit der Physik des Schalls und wie sich Schall in Licht verwandeln kann. Das nennt man Sonolumineszenz. Man verwendet sozusagen die Zutaten der Liebe und der Physik in einem Zug, um diese Magie geschehen zu lassen.

Benutzt eigentlich irgendjemand das Verb „tesser“?

Es ist einzigartig in A Wrinkle in Time.

Hat die Wissenschaft die Frequenz der Liebe bestimmt?

Ich würde sagen, dass wir noch nicht so weit sind, aber ich denke, dass sich einige Leute für diese Art von Fragen interessieren. Das Schöne an der Science-Fiction ist, dass sie uns die Möglichkeit gibt, auf diese Weise zu phantasieren und zu sagen: „Was wäre, wenn die Wissenschaft das tun würde? Was wäre, wenn die Wissenschaft die Frequenz der Liebe finden würde?“ Dann wäre man vielleicht in der Lage, diese ungeheuren Leistungen zu vollbringen. Das war also eine Verbindung zwischen, sagen wir, den Fantasy-Elementen und der Science-Fiction.

Was erhoffen Sie sich, dass junge Zuschauer von der Behandlung der Wissenschaft im Film mitnehmen?

Als die Physiker die Quantenphysik entwickelten, ging dieser Schrödinger in Urlaub und kam mit der Idee zurück, dass ein Elektron eine Welle sein kann. Wenn man über diese Idee nachdenkt, erscheint sie wie Science-Fiction. Vor etwa 100 Jahren wäre sie absurd gewesen. Aber sie entsprang seinem Wunsch zu verstehen, wie die Natur auf der grundlegendsten Ebene funktioniert. Das ist der Grund, warum wir Handys und Computer haben. All diese Technologien beruhen auf der verrückten Idee, dass ein Elektron oder Materie Wellen sein und sich an zwei Orten gleichzeitig befinden könnte. Es klingt wie Science-Fiction von damals.

Die Idee, Ideen von Liebe und dem Einssein mit dem Universum zu kombinieren und Raum und Zeit und Klang und Schwingung und Frequenz zu verzerren – all diese Ideen, die verrückt zu sein scheinen, und Science-Fiction sind in Wirklichkeit eine Einladung an junge Menschen, mutig zu sein und große Träume zu haben. Eine große Vorstellungskraft zu haben, ist für mich das Wichtigste im Leben eines Wissenschaftlers, mutig zu sein angesichts der Leute, die einem sagen, dass die eigenen Ideen verrückt sind.