Bắt lỗi Pacific Rim Uprising: robot khổng lồ chẳng chịu tuân theo vật lý học

Pacific Rim Uprising sẽ ra rạp từ ngày 23/3 tới, và dù chúng ta vẫn chưa rõ cốt truyện cụ thể của phim sẽ như thế nào, chúng ta biết chắc chắn một điều trong bộ phim này, con người sẽ lái những con robot khổng lồ (gọi là Jaegers) với chiều cao gần 92 mét. Trong khi chờ phim ra mắt, chúng ta hãy thử thảo luận về vật lý học quy mô - hay dễ hiểu hơn là các vật kích thước lớn không giống các vật kích thước nhỏ ra sao.

Bắt đầu với một hành động với kích cỡ con người: giả sử có một người nào đó nhảy hoặc bị đấm mạnh đến mức bay trong không khí. Khi một vật thể rời khỏi mặt đất, chỉ có một lực duy nhất gây ảnh hưởng lên chuyển động - lực hấp dẫn hướng xuống. Với lực cản không khí không đáng kể, lực hấp dẫn này sẽ khiến các vật thể bay theo chiều hướng xuống càng lúc càng nhanh, và vận tốc thẳng đứng của vật thể đó sẽ biến đổi ở mức -9,8m/s^2. Vận tốc ngang của vật thể trong quá trình này không thay đổi bởi không có lực phương ngang nào tác động lên nó cả. Chúng ta gọi đây là chuyển động phóng.

Ok. Nghe có vẻ khó hiểu quá. Bạn có thể xem hình ảnh minh họa chuyển động của một người bay trong không khí - loại chuyển động mà bạn thường thấy trong các bộ phim siêu anh hùng hay phim hành động - dưới đây:

Trái banh đỏ kia tượng trưng cho con người. Bây giờ hãy phóng đại nó lên một chút. Chúng ta có một thứ gì đó tương tự con người, nhưng lớn hơn, có kích cỡ gần với một con Jaeger, với chiều cao 86 mét. Tức là trái banh kia sẽ có bán kinh 43 mét thay vì chỉ 1 mét (và mặt đất cũng phải to hơn). Đối với con người, khoảng cách phóng sẽ vào khoảng 10 lần bán kính con người, và chúng ta mặc định rằng một con Jaegers cũng sẽ bay một quãng đường với tỉ lệ tương tự. Có nghĩa là nó phải được phóng lên với vận tốc cao hơn. Chú ý rằng, nếu bạn tăng gấp đôi kích cỡ vật thể, bạn sẽ phải tăng tốc độ phóng lên một giá trị bằng một căn bậc hai vận tốc ban đầu nếu muốn khoảng cách phóng tăng gấp đôi.

Dưới đây là hình ảnh minh họa cú nhảy (hoặc rơi) của một con Jaeger.

Bạn thấy sự khác biệt chứ? Cả hai quỹ đạo bay giống hệt nhau. Điểm khác biệt nằm ở thời gian. Con người mất 1,17 giây để hoàn thành chuyển động, trong khi Jaeger mất đến 7,63 giây. Như đã nói ở đầu bài, các vật kích thước lớn không giống các vật kích thước nhỏ. Dù vận tốc của Jaeger đã được tăng lên, nhưng gia tốc trọng trường giữa hai trường hợp đều như nhau. Có nghĩa là với vận tốc phương đứng khởi điểm lớn hơn, vật thể kích thước lớn sẽ bay trong không khí lâu hơn.

Thế thì tại sao những con Jaeger trong phim lại di chuyển một cách phi vật lý như vậy? Tại sao chúng nhảy lên rất nhanh và đáp xuống cũng nhanh không kém? Câu trả lời khá đơn giản: thời gian bay của chúng chán ngắt. Cứ thử tưởng tượng cảnh một con Jaeger nhảy về phía một con quái vật khổng lồ. Trong khi nó ở trên không, bạn có thể đếm Một, Hai, Ba... Ôi thôi, mệt quá. Đó là lúc bạn nhận ra rằng đôi khi vật lý thực tế chẳng hề thú vị như vật lý... giả vờ. Trong trường hợp này, đạo diễn có lẽ đang cố tạo ra mối liên hệ giữa những một bộ phim về những con robot khổng lồ đánh nhau và một bộ phim võ thuật cổ điển. Và rõ ràng nó khiến người xem vô cùng hứng thú. Mọi người đều thích và chẳng ai phàn nàn gì.

Hãy nhớ rằng, mục đích số một của một bộ phim là kể lại câu chuyện trong đó. Nếu người ta phải bẻ cong mọi quy luật vật lý để tạo ra một hiệu ứng nào đó, thì chúng ta cũng vui vẻ đón nhận thôi!

Tham khảo: Wired