Голливудская физика
Довольно часто в изобразительном искусстве жертвуют достоверностью в угоду условностям, характерным для разных жанров или медиа.
- Мультяшная физика была поначалу обусловлена необходимостью добавить как можно больше бессюжетных гэгов — подробнее можно узнать в профильной статье. К тому же более-менее реалистично анимировать даже тривиальные движения научились далеко не сразу: при производстве диснеевской «Белоснежки», например, в студию специально приводили живых зверей, чтобы аниматоры смотрели и учились.
- Аркадная физика появилась по большей части из-за технических ограничений первых игровых приставок, а также ради удобства игрока. Когда технологии продвинулись вперёд, многие элементы аркадной физики стали уделом ретро-игр, но некоторые вроде «времени койота» остались — уж больно удобно получилось!
- Наконец, в голливудских боевиках и их подражателях так или иначе забивали на физические законы ради зрелищности и того, чтобы сюжет случился. Именно штампам голливудской физики и посвящена эта статья.
Когда-то давно эти штампы были свежими и подавление недоверия не пробивали. Ныне же, когда их нереалистичность уже обнаружили и обсмеяли все кому не лень, поэтому сыгранных на серьёзных щщах их в фильмах последних лет почти не встретишь. Впрочем, в комедийных и пародийных боевиках всё ещё могут выглядеть как оммаж той относительно беззаботной эпохе.
Nota Bene: эта статья — о нереалистичных экшн-моментах. Если нелады с физикой проявляются в сюжете, это троп Резиновая наука.
Наиболее частые вариации
- Пуленепробиваемый автомобиль. Чтобы защититься от вражеских пуль, герою достаточно залезть в автомобиль и пригнуться. В реальности, само собой, это лишь немного помешает противникам целиться — что у стальных деталей кузова, что тем более у алюминиевых обшивочных панелей останавливающее действие практически нулевое. Единственное, что реально может остановить пулю — это двигатель, потому что он объемный и тяжёлый, да непосредственно объём: если стрелять сзади через багажник, пуля имеет хоть какой-то шанс отклониться куда-то вбок.
- Аверсия, если автомобиль действительно пуленепробиваемый — например, армейский внедорожник или бронемобиль какого-нибудь олигарха. Автомобили полиции США тоже делают с бронированием дверей на случай перестрелки.
- К слову, частый киноляп в подобном случае — исчезающие пули, разбивают заднее стекло автомобиля, но ничего больше не пробивают (включая лобовое стекло), а просто дематериализируются посреди салона.
- Взрывоопасный бензобак. Сколько раз мы это уже видели: бравый экшн-герой попадает пулей в бензобак автомобиля или мотоцикла, на котором за ним гонится злодей, и транспортное средство тут же взрывается. В особо тяжелых случаях даже бензобак простреливать не надо — достаточно просто врезаться на этом самом автомобиле во что-нибудь.
- А что в реальности? А в реальности бензин всё-таки не тротил: взрывоопасен не он сам, а его пары, причем в смеси с воздухом — без достаточного количества кислорода взрыва не будет, будет просто горение. К тому же что-то должно его поджечь — в теории пуля может высечь искру о стенки бензобака, но на практике многократные попытки воспроизвести троп в реальности к успеху не привели.
- Красочные взрывы. Закономерное следствие предыдущего пункта. Высоченный огненный столб, яркие языки пламени, резкий порыв ветра и град осколков, который почему-то не причиняют бравым героям никакого вреда. Последний пункт оставим на совести сценаристов — а как у нас с первыми тремя?
- Прежде всего, огненный столб может появиться только если есть чему гореть — то есть, пары какого-нибудь топлива. И даже так они должны были скопиться в достаточной концентрации для т. н. объёмного взрыва. Есть боеприпасы, заточенные специально на такой эффект, но обычная взрывчатка просто превратит дом в груду обломков: многие видео контроллируемого подрыва зданий под снос или горной породы в карьере обходятся без спецэффектов.
- Что же касается ударной волны, то она ощущатся как «резкий порыв ветра» только если герои достаточно далеко от взрыва — хотя бы 500 метров (вспоминаем скорость звука в воздухе, порядка 300м/с: именно с такой скоростью и распространяется ударная волна). Если же близко, максимум, что могут успеть герои — пригнуться, потому что иначе волна просто свалит их с ног, если не что похуже. Не говоря уж о том, что далеко не всякий взрыв такую ударную волну образует. Больше подробностей можно узнать в нашей статье про оружейные неточности.
- Космический корабль как самолёт — особенно это касается X-wing и прочих космических истребителей, которые летают с постоянно включенным маршевым двигателем и крутят всякие виражи. Ну и конечно же отключение маршевого двигателя означает остановку космической летаблы. На самом же деле после отключения двигателя космолёт по первому закону Ньютона продолжит полёт равномерно и прямолинейно, а для остановки нужно развернуться и работать маршевым двигателем против направления полёта. Зато полёт с постоянно включенным двигателем по второму закону приведёт к постоянному ускорению то есть к разгону до огромной скорости, на которой даже самый лучший пилот во что-нибудь врежется. Ну и виражи, которые самолёт крутит в атмосфере, где его крылья опираются на воздух, в космическом вакууме не имеют никакого смысла.
- Лёгкие тела. Бравый герой лихо напал на охранника сзади, вырубил одним точным приёмом и потащил его обмякшее тело за руку к сканеру отпечатков, чтобы отпереть дверь и пройти
дальше по сюжетув защищённую комнату с макгаффином… как? Взрослый человек весит под 70 кг и больше, если это мужчина. Просто попросите товарища лечь на пол и попробуйте утащить его куда-то за руку. Получается? При этом, что характерно, если чьё-то тело приходится тащить не главгерою (или главгаду), а его напарнику, обычно происходит вполне реалистичная аверсия. - Непонятки с трением. Как известно из школьного курса физики, трения бывает два вида — трение покоя и трение скольжения[1]. Трение покоя компенсирует воздействие любых сил, но только пока поверхности неподвижны друг относительно друга! Как только силы превышают некоторый порог, в дело вступает трение скольжения — значение этой силы фиксировано[2], а направлена она вдоль относительного движения поверхностей.
- Например, машина на дороге управляема именно благодаря трению покоя между асфальтом и покрышками колёс — отсюда и боковая устойчивость, и возможность нормально поворачивать. Когда машина входит в занос, трение покоя сменяет трение скольжения, и машина становится практически неуправляемой — нужно повернуть руль в правильную сторону, чтобы совсем не улететь с дороги.
- Но это в реальной жизни. А в кино бывает всякое. Например, дрифт в фильмах про гонки часто работает примерно так же, как в играх про гонки. А если применить смекалочку, можно, например, войти в занос на мотоцикле (!), каким-то чудом не потерять управление в тот же момент, и дымом от покрышек создать для преследователей завесу.
- Перегрузок не бывает. Довольно часто творцы забивают на третий закон Ньютона — у нас даже отдельная статья про это есть. А как насчёт второго — того самого, который F = ma? Тело, которое движется с ускорением, должно испытывать действие пропорциональной силы — но выдержит ли оно?
- Давайте прикинем. Человек-паук быстро летит вдоль улицы, цепляясь паутиной за стены небоскрёбов. Поскольку высота плюс-минус постоянная, среднее ускорение равно нулю. Половину времени человек-паук ни за что не цепляется, ускорение в это время равно ускорению свободного падения, то есть −1G. Следовательно, оставшуюся половину времени среднее ускорение должно быть равно 1G, то есть по факту будет колебаться от −1G в начале до 3G в нижней точке. Стало быть, суммарная пиковая перегрузка 4G — неподготовленные люди от такого уже сознание потерять могут. И как бедному Спайди руки-то не оторвало?
- В ту же степь — всякие бравые шпионы, которые спускаются на лебёдке в секретный комплекс, чтобы резко затормозить буквально в полуметре от пола. Торможение должно быть не просто плавным, а очень плавным. Кстати, реальные спецназовцы при штурме зданий спускаются и поднимаются на верёвках гораздо, гораздо медленнее: незаметность в этом деле важнее скорости.
- Ходьба по стенам. Если у вас способностей стрелять паутиной из запястья, вы всё равно можете легко взобраться на любую стену с помощью небольшой лебёдки, которая крепится на ваш ремень! Просто забросьте гарпун на стену и идите по ней, как по полу! Не переживайте, гарпун внезапно не сорвётся, лебёдка не сломается, а ремень достаточно прочный и не соскользнёт, мы всё предусмотрели. Всё ведь?..
- Начнём с того, что весь вес человека в такой конструкции примет на себя лебёдка, а не ноги, которые в стену почти не упираются, а значит и трения, благодаря которому мы отталкиваемся от земли при ходьбе, нет. Кроме того, позвоночник в районе копчика примет на себя вес половины тела: представьте себе, что вы лежите на скамье для пресса, но не упираетесь спиной, да ещё и шевелите ногами, чтобы идти вверх.
- Но всё это меркнет на фоне того, что центр тяжести у человека чуть выше, чем ремень, поэтому на такой конструкции вы просто повиснете вниз головой: у реальных скалолазных обвязок карабин для крепления к тросу находится на «пузе» — в районе пупка.
Примеры
А нужны ли они здесь вообще? Пусть пока побудут.
Кино
(link) Как снимали сцену погони на льду из восьмого «Форсажа» |
- Серия «Миссия невыполнима» часто этим грешит, даром что очень многие трюки Том Круз действительно исполняет сам, без помощи каскадёров и почти без компьютерной графики. Например, пример про дрифт на мотоцикле и дымовую завесу взят из «Миссия невыполнима 2». А после этого Итан Хант спрыгивает с мотоцикла, но продолжает держать его за руль и аккуратно скользит подошвами по асфальту. Словом, во втором фильме явно перегнули палку с тропом, из-за чего в том числе он считается одной из самых спорных частей франшизы. Впрочем, в следующих фильмах таких моментов тоже было хоть отбавляй.
- «Назад в будущее» — эпичный взрыв паровоза, упавшего в пропасть под конец третьего фильма. Да, топка паровоза был дико раскочегарена, давление в котле превысило все мыслимые пределы. Однако в такой ситуации взрыв должен был быть очень громким (при разрушении котла с огромным количеством водяного пара под огромным давлением), но совершенно без пламени, которое сначала собьёт этот самый совершенно негорючий водяной пар, а потом зальёт остатками воды из котла и резервного бака.
- «Форсаж» — эпично взрывающиеся машины стали визитной карточкой серии. В реальности, к слову, постановщики часто обходились без графики — одной пиротехникой.
- «Экипаж» (российский фильм 2016 года) — надругательств над физикой в этом фильме много, даром что не Голливуд: одна только попытка открыть аварийный выход в летящем самолёте чего стоит[3]. Но самый фееричный случай произошёл под конец: пассажиров переправили из одного летящего самолёта в другой (!) по тросу с помощью грузовой корзины (!!), а потом КВС переполз по тросу сам (!!!). Давайте забудем про то, что тросы крепились к обшивке самолёта и нагрузки явно не выдержали, давайте забудем что самолёты летели друг за другом и летевший сзади Ан-26 явно потерял бы управление… Как, чёрт возьми, КВС перелез из самолёта в самолёт по тросу на высоте в три километра и скорости ветра порядка 100м/с? При таких условиях даже дышать было бы трудно, не то что куда-то ползти!
Аниме и манга
- Black Lagoon — в первой же серии. Главные герои сбили вертолёт торпедой, достаточно разогнавшись на своей лодке и использовав отмель как трамплин. Ещё раз: Сбили. Вертолёт. Торпедой. Прыгнув с трамплина. На лодке. Даже если забыть, что тяжеленная (торпедные катера этого класса имели минимум 40 т водоизмещения, три авиационных двигателя[4] несли 4 торпеды массой минимум в 1100 кг каждая и были рассчитаны на экипаж от 11 до 17 человек) «Лагуна» просто села бы на мель[5], что сделало бы её лёгкой мишенью для вертолёта: торпеду от ракеты отличает отсутствие реактивного двигателя, с таким же успехом герои могли её руками подбросить. Впрочем, палубные торпеды отстреливаются с помощью пороховых зарядов, а стреляли практически в упор… чудо ещё, что самих взрывом не задело.
- Там же чуть раньше может показаться, что использование сигнальной ракеты как ложной тепловой цели, чтобы сбить с толку вражеские снаряды, тоже является тропом, но на самом деле такие тепловые ловушки конструктивно довольно схожи с «сигналками». А ошибка в том, что ложная цель всего одна: обычно их отстреливают с десяток. Но тут снова повезло.
Примечания
- ↑ Про трение качения забудем — во-первых, нерелевантно, а во-вторых, тривиальными формулами оно не описывается.
- ↑ Точнее, пропорционально весу объекта — силу, с которой он давит на поверхность.
- ↑ Двери на самолётах открываются внутрь, избыточное давление изнутри прижимает дверь так сильно, что никакие запоры не нужны. Их, кстати, и не ставят; крайне редкие случаи, когда пассажир таки справился открыть аварийный выход в полёте, происходят при взлёте или посадке.
- ↑ В аниме это показано: обычно «Чёрная Лагуна» идёт — как и в реальности — на одном-двух двигателях, экономя топливо (100-октановый авиационный бензин) и ресурс моторов), и лишь перед атакой Датч врубает на полную мощь все, выводя катер на глиссирование и максимальную проектную скорость в 30 с лишним узлов (около 80 км/ч).
- ↑ Или разнесла бы о препятствие днище: сюрприз, но торпедные катера этой серии изготавливались даже не из фанеры, а из выпиленных из цельного массива дерева досок, прошитых сотнями бронзовых болтов и заклёпок. Это позволяло в случае необходимости ремонтировать корпус силами команды (с помощью подручных средств и англоязычного мата), добавляло плавучести (лейтенант Джон Ф. Кеннеди, позднее ставший президентом США, не даст соврать — обломки его катера продержались на поверхности достаточно долго, чтобы успеть спасти всю команду, кроме двух погибших непосредственно в момент столкновения), но не прочности (PT-109 под командованием Кеннели как раз и погиб, столкнувшись с японским эсминцем).
![]() |
[ + ] Голливудщина
|
||||
---|---|---|---|---|---|
|