Wie ist die Avalon (scheinbar) so schnell nach Arcturus gekommen, wenn sie nur mit 0,5 Lichtgeschwindigkeit unterwegs ist?

Im 'Passengers'-Universum ist Arcturus nur (ungefähr) 20 Lichtjahre von der Erde entfernt.

Wir können uns der Flugzeit des Schiffes sicher sein, weil uns der Kartenraum sagt

Jim: Warte. Wie lange haben wir die Erde verlassen?

Maproom-Computer: Vor etwa 30 Jahren.

und wir können uns über den Standort des Schiffes sicher sein, denn wenn Jim das (laserbasierte) Kommunikationsterminal benutzt, um die Erde zu kontaktieren, teilt es uns dies mit

Computerterminal: Nachricht kommt in 19 Jahren.

und wir wissen, dass das Schiff mit etwa 0,5 Lichtgeschwindigkeit unterwegs ist, weil uns der Bordingenieur des Schiffes sagt

Gus: Wir machen 50 % Lichtgeschwindigkeit.

Angesichts der Tatsache, dass Jim ungefähr ein Jahr lang wach ist, bevor Aurora aufwacht, und Aurora ungefähr ein Jahr lang wach ist, bevor Gus aufwacht, hätten sie höchstens 1-2 Lichtjahre weiter reisen können, bevor das Schiff um Arcturus schleudert .

Davon abgesehen ist es möglich , dass das Schiff dramatisch beschleunigte (siehe unten), nachdem sie die Bordcomputer repariert hatten. Dies hätte es ihnen ermöglicht, den echten Arcturus in kürzerer Zeit zu erreichen.

Das Schiff muss mit einer höheren Geschwindigkeit gefahren sein, bevor Jim aufwachte.

Wir wissen, dass das Schiff auf der ersten Etappe seiner Reise mit einer Geschwindigkeit von mehr als 75 % der Lichtgeschwindigkeit gefahren sein muss (um 19 Lichtjahre in nur 30 Jahren zurückgelegt zu haben) und dass die Avalon möglicherweise langsamer wird aufgrund der magnetischen Ramscoop, die auf Weltraumstaub trifft, um die Motoren zu füttern, oder möglicherweise als Folge des Unfalls, der Jim weckte. Dies würde auch die Notwendigkeit einer Schleuder in der Mitte des Kurses erklären, um ihre Geschwindigkeit zu erhöhen.

Echte Welt

Offensichtlich stimmt nichts davon mit dem überein, was der Autor des Films, Jon Spaihts, über die Genauigkeit der Physik des Films gesagt hat.

F: Es gab einen Hinweis auf einen Stern, um den herum das Raumschiff ein Schleudermanöver durchführte – Arcturus, glaube ich? Kinobesucher denken sich vielleicht: "Nun, wie weit ist das entfernt?"

A: „Es ist ungefähr die richtige Entfernung. [36,7 Lichtjahre von der Erde entfernt.] Ich denke, das Zwielichtigste am Schleudermanöver ist, dass ich nicht weiß, wie viel Geschwindigkeit Sie einem Körper stehlen können, an dem Sie vorbeikommen, der keine wesentliche Eigenbewegung in Bezug auf einen Transit hat quer zur Fahrtrichtung.

„Wenn es in Bezug auf Sie ziemlich stationär ist, glaube ich nicht, dass Sie viel Geschwindigkeit davon stehlen können, besonders wenn Sie 0,5 c fahren, bevor Sie dort ankommen. Es ist also eher ein protziger Schachzug. Es könnte eine Möglichkeit sein, Ihre Flugbahn zu ändern.“

_{^{Wie der Drehbuchautor Jon Spaihts die Physik der Raumschifffahrt in „Passengers“ einarbeitete}}

Dies impliziert zumindest, dass die Geschwindigkeit des Schiffes sehr inkonsistent ist, aber wahrscheinlicher ist es nur ein direkter Fehler des Autors.

Er gab zu, sich gegenüber unserer "lokalen Nachbarschaft" einige Freiheiten genommen zu haben. Vielleicht ist dies eine dieser Änderungen.

„Ich habe unsere allgemeine galaktische Nachbarschaft untersucht. 120 Jahre lang mit einem Bruchteil der Lichtgeschwindigkeit zu reisen, kann [ein Schiff] nicht sehr weit bringen; es gibt wirklich nur einen Korb voller Sterne, zu denen sie fliegen könnten“, sagte Spaights . „Ich hatte eine ungefähre Vorstellung davon, wo sie den bewohnbaren Planeten gefunden haben könnten, und habe vielleicht ein wenig überlegt, wie weit sie gegangen sein könnten [um dorthin zu gelangen].“

_{^{Echte Wissenschaft inspiriert Reise zu den Sternen in „Passengers“}}

Vielleicht möchten Sie anmerken, dass der Stern in der ursprünglichen Schrift einfach als „ ein roter Riese “ beschrieben wurde, anstatt als Arcturus bezeichnet zu werden.

Ein STERN ragt vor dem Schiff auf: ein ROTER RIESE. Die Excelsior schießt auf den Stern zu. Die Passage dauert weniger als eine Minute. Der Rote Riese schwillt in den Fenstern an. Das Schiff schaudert. Die Motoren heulen. Aurora fällt in Jims Arme. Das Schiff tauchte in rotes Licht.

und die Position des Schiffes wurde viel ausdrücklicher bestätigt.

KOMMUNIKATIONSSTAND: Wir sind neunzehn Lichtjahre von der Erde entfernt. Bis Ihre Nachricht eintrifft, werden wir sechsunddreißig Lichtjahre von der Erde entfernt sein. Wir entschuldigen uns für die Verzögerung."

Die Kombination von Geschwindigkeit, Fahrzeit und Fahrstrecke ist nicht möglich.

Bei 0,5 c (Lichtgeschwindigkeit) würde die Reise nach Arcturus aus Sicht der Menschen auf der Erde 74 Jahre dauern. Bei 0,5 c gibt es eine relativistische Zeitdilatation von 0,866 (0,5 SQR(3)). Dies würde die Schiffslaufzeit auf 64 Jahre verkürzen.

Um die Reisezeit eines Schiffes zu erreichen, müsste die Geschwindigkeit 0,76652 c betragen . Aus Sicht der Erde würde die Reise 48,27 Jahre dauern. Die Zeitdilatation beträgt 0,64222 und das ergibt eine Schiffsreisezeit von 31 Jahren.

Berechnungen:

HINWEIS: Ich bin davon ausgegangen, dass die Reisegeschwindigkeit während der gesamten Fahrt beibehalten und nach einer vernachlässigbaren Zeit nach der Abfahrt erreicht wird. Wenn dies nicht der Fall ist, sollte die durchschnittliche/maximale Geschwindigkeit höher sein.

Ich denke, Sie vermissen die Zeitdilatation. Bei 0,5 °C vergeht die Zeit auf dem Schiff 15 % langsamer. https://en.wikibooks.org/wiki/A_Roller_Coaster_Ride_through_Relativity/Time_Dilation

So ist es möglich, größere Strecken in kürzerer Zeit zurückzulegen (unsere Ansicht). Oder die Entfernung wird von Menschen aus der Schiffsperspektive komprimiert.

Allerdings passt die Nummer nicht so gut. 32 Jahre (Schiffszeit) wären besser für 37 Lichtjahre .... aber das berücksichtigt nicht die Zeit, um auf 0,5 ° C zu beschleunigen. Was beim Schiffsdesign nicht plausibel erscheint.

Ich glaube, dass eine andere Sache berücksichtigt werden sollte: Meiner Meinung nach fliegt das Schiff nicht mit einer konstanten Geschwindigkeit von 0,5c. Während des Films sehen wir, dass der Schiffsmotor ständig in Betrieb ist, daher glaube ich, dass wir zu Beginn der Reise die Geschwindigkeit von 0,0 c annehmen sollten (relativ zur Erde, ich glaube, dass wir die Umlaufgeschwindigkeit um die Erde vergessen können, ist vernachlässigbar) und die Geschwindigkeit von 0,5c nach 30 Jahren (wahrscheinlich Schiffszeit). Die Berechnung der relativistischen Faktoren würde dann viel schwieriger, da sie sich ständig ändern würde (ich kann sie nicht machen, aber ich bin sicher, dass jemand hier könnte).

Ich glaube, es sollte davon ausgegangen werden, dass das Schiff beschleunigen würde, bis es eine Geschwindigkeit näher an 1c erreicht, dann umdreht und eine Bremse einsetzt, bis es die Umlaufbahn von Homestead II erreicht. Was die genauen Zahlen betrifft, weiß ich nicht genug Mathematik, um sie zu beantworten. Korrigieren Sie mich, wenn ich falsch liege.