Что такое вообще невесомость

И какое такое состояние бесконечного свободного падения

(Видео: параболический полет на самолете ИЛ-76 МДК «Космос»; так проводятся тренировки космонавтов в невесомости, а для кино в подобных самолетах снимаются некоторые «космические» сцены; о сути параболического полета расскажем дальше.)

Одна из первых ассоциаций с невесомостью – спутники, которые вращаются вокруг Земли, и астронавты на борту Международной космической станции (МКС), тоже облетающей Землю. Но это совсем не то, чем невесомость является в действительности. Все эти объекты, как и люди, находятся в состоянии «бесконечного падения», которое называется микрогравитацией, а не отсутствием гравитации, – его обычно и показывают в фильмах. Если по-научному, то любой объект – или человек, – который попадает на орбиту вокруг Земли, будет бесконечно стремиться к поверхности, – при том, что его скорость поступательного движения достаточно велика, чтобы траектория движения совпадала с изгибом Земли. Словом, этот объект или человек пребывает в бесконечном свободном падении. И это воспринимается как невесомость – поскольку вся система, и корабль, и космонавты на борту, «падают» одновременно.

Суть ньютоновского закона инерции в том, что телам свойственна инерция, если они находятся или в состоянии покоя, или в равномерном движении – причем на них не воздействуют никакие силы. А поскольку МКС никак не воздействует на астронавта, разницы между равномерным движением и состоянием покоя для него как бы нет. И все-таки он, как и все, что находится на станции, испытывает некоторое влияние микрогравитации – около 10-6 g.

g, оно же ускорение свободного падения, – это та самая условная единица силы тяжести, которой измеряют силу притяжения на других планетах или перегрузки, испытываемые летчиками и астронавтами.

(Видео: летчик-космонавт Михаил Корниенко, Герой России, показывает, как ведет себя жидкость в условиях невесомости, и для пущей интриги добавляет в каплю шипучку. Корниенко записал много познавательных видео об МКС.)

Однако даже на высоте 280 километров над поверхностью Земли космическая станция все еще сталкивается с отдельными атомами кислорода (сейчас высота полета той же МКС составляет 417,1 км), да и электричество самой станции может создавать вращающий момент. Поэтому нельзя сказать, что это «идеальная микрогравитация» – ведь некоторые силы, которые воздействуют на станцию, и, следовательно, на астронавтов, все еще существуют.

Другое дело, что, будучи на орбите, человек этого не ощущает. Гарретт Райзман, бывший астронавт НАСА, говорил об этом так:

«Что касается лично вас, пока вы там, вы парите просто идеально».

Райзман – опытный астронавт, совершивший два космических полета и трижды выходивший в открытый космос.

Методы съемки невесомости в кино

Что Кристофер Нолан позаимствовал у Стэнли Кубрика

Для создания эффекта реалистичной невесомости на экране существуют разные способы. Чаще всего они не используются по отдельности, а комбинируются. Здесь мы перечислим только наиболее известные методы, хорошо зарекомендовавшие себя у режиссеров.

Способ 1: тросы

Первый метод съемки невесомости – старые добрые тросы и разнообразные системы подвешивания, которые кинематографисты все время совершенствуют.

Дополняет их актерское мастерство. В триллере «Гравитация» (2013) Альфонсо Куарона героиня Сандры Буллок в одиночку борется за выживание после космической аварии. Буллок училась двигаться в замедленном темпе – «на 30 процентах скорости», – а еще слушала много классической музыки и эмбиента, чтобы настроиться на нужный расслабленный лад: каждое движение требовалось совершать «как под водой». Впрочем, скажем сразу, что эта «расслабленность» у актеров обманчива.

Сами тросы, благодаря которым актеры как бы парят, сейчас вырезают из кадров при постпродакшене, но так было не всегда. В свое время прорывом стал «Терминатор 2: Судный день» (1991) Джеймса Кэмерона и сцена с прыжком на мотоцикле, где впервые тросы не нужно было прятать при съемках.

А здесь Мэттью Макконахи рассказывает, что собой представляет работа с тросами на съемках на примере «Интерстеллара» (2014) Кристофера Нолана.

Тросы доставили немало забот создателям «Начала» (2010) Кристофера Нолана, где сцен с невесомостью в избытке. Когда камера двигалась, тросы, поддерживавшие предметы реквизита, пересекали в кадре лица и другие важные объекты. В результате порой над одним кадром приходилось работать по три месяца, стирая все лишнее и восстанавливая то, что пострадало.

Способ 2: операторские приемы

Второй способ – особые операторские приемы. К ним прибегают в ситуациях, когда нужно заснять, к примеру, переворот вниз головой. Но на самом деле движутся не актеры или предметы, а камера, которая «облетает» их таким образом, что создается впечатление, будто они свободно плавают в невесомости.

Способ 3: инженерные решения

Иногда, как в способе 2, достаточно умелого обращения с камерой. Но бывают случаи, когда режиссер задумывает нечто такое во всех смыслах гигантское, что вся съемочная площадка должна этому соответствовать. Тогда на помощь приходит третий путь – сложные инженерные решения. Так было в 1966 году, во время съемок «Космической одиссеи 2001 года» (1968) Стэнли Кубрика. До первой реальной высадки на Луну – в 1969 году – оставалось еще три года. Тем временем Кубрик решил визуализировать космическую миссию из далекого будущего, причем, по своему обыкновению, желал добиться наибольшей реалистичности.

Для этого построили огромную декорацию-«центрифугу» в форме гигантского цилиндра, который весил 30 тонн. С ее помощью имитировали невесомость, пока актеры стояли, либо ходили или бегали на месте, все время находясь в нижней точке ее окружности. Это достигалось за счет того, что, когда декорация вращалась, темп ее вращения точно совпадал с темпом движения актеров. Все небольшие декорации, помещенные внутрь огромной, такие, как столы, стулья и приборные панели, были закреплены.

Этой техникой Кубрика вдохновлялся Кристофер Нолан, создавая «Начало», где пошли в ход разные хитроумные способы симулировать невесомость. Для съемок «Начала» тоже построили монументальную вращающуюся декорацию. Только, разумеется, со времен «Космической одиссеи» уже прошло почти полвека, и технологии в кино шагнули далеко вперед. На видео со съемок можно наблюдать, как именно создавалась сцена сюрреалистической драки в невесомости.

Способ 4: параболический полет

Наконец, четвертый способ – воссоздать условия «околоневесомости». На съемках «Аполлона-13» (1995), драмы, основанной на реальных событиях – неудачной космической миссии «Аполлон-13» в 1970 году – режиссер Рон Ховард испробовал метод, который тогда был новшеством – параболический полет. Идея в том, что специально оборудованный самолет сперва набирает высоту, направляя нос почти вертикально, а затем, ненадолго задержавшись в высшей точке, резко ныряет. Причем, за счет особой траектории полета, в высшей точке параболы самолет и пассажиры испытывают невесомость. Длится это недолго – всего 25-40 секунд. Так новичков-космонавтов готовят к условиям работы в космосе. Сложный маневр в воздухе сопровождается тем, что пассажиры попеременно испытывают то невесомость, то гипергравитацию (1,8 g) – притяжение, которое больше обычного.

Рон Ховард сделал такой выбор в основном потому, что в 1990-х компьютерная графика была все еще далека от совершенства, как и системы подвешивания. Для реализма ему требовались спецэффекты, которые были бы, в самом буквальном смысле, реалистичными. Но это подразумевало и огромную нагрузку для всех причастных к съемкам.

В итоге Ховард со съемочной командой и актерами «Аполлона-13» прошли через 612 (!) параболических полетов на самолете KC-135, предоставленном НАСА. В сумме это дало фильму около 4 часов невесомости.

Дальше расскажем, за что актеры прозвали этот самый самолет НАСА «рвотной кометой».

Невесомость и актеры

Невыносимая «невесомость без невесомости» в «Живом»

Научно-фантастический хоррор «Живое» (2017) Даниэля Эспиносы рассказывает о поисках внеземной жизни, где все пошло не так. Действие почти целиком происходит на Международной космической станции – и в этом случае снимали «невесомость без невесомости». Актеры должны были создавать впечатление невесомости с помощью тросов, систем подвешивания и огромного количества тренировок.

Сложность здесь в том, что необходимо выглядеть как человек в свободном полете, в то время как на самом деле ты человек, который просто висит на тросах. Актеры упражнялись с тренером, осваивая азы движения в космосе, которое у настоящих астронавтов происходит естественно. Джейк Джилленхол рассказывал:

«Мы напрягали все тело и прилагали невероятные усилия, чтобы казалось, будто мы парим в воздухе без всякого труда».

Райан Рейнольдс тоже поделился впечатлениями от съемок, где приходилось следить буквально за каждым своим движением:

«Было сложно. Я помню, как в один из первых дней мы снимали одну сцену в кухне, и я начал делать что-то, и вдруг понял – я не могу это сделать, потому что такое было бы невозможно без притяжения. И это касается даже каких-то совсем простых вещей, вроде того, когда ты облокачиваешься на руку. Там приходилось все время задумываться даже над тем, правильно ли ты сидишь».

Наблюдательная Ребекка Фергюсон была одной из тех, кому «невесомость без невесомости» далась легче всего. Она отмечала:

«Главное было не забывать про руки. В невесомости, что бы ты ни делал, твои руки все время будут как бы плыть по направлению вверх».

«Рвотная комета» из «Аполлона-13»

Самолет НАСА KC-135, использованный для съемок «Аполлона-13», любовно прозвали «рвотная комета». Кевин Бейкон вспоминал, что съемочная группа обычно предпринимала 40 параболических полетов до обеда и еще 40 после, и не каждый может похвастаться достаточно крепким желудком, чтобы пережить подобное без приключений. При этом, хотя декорации и были закреплены, на борту все равно была масса вещей, которые, оказавшись в невесомости, разлетались во всех направлениях. Поэтому десятки дублей оказались испорчены просто из-за того, что либо актеры и предметы «уплывали» из кадра, либо кто-то или что-то внезапно в него «вплывало». Актеры и съемочная команда постоянно принимали таблетки против укачивания, но «рвотные» инциденты все равно случались.

На этом 40-минутном видео запечатлен как хроника многотрудный процесс съемок «Аполлона-13».

С другой стороны, кто сказал, что в невесомости нельзя и повеселиться? Здесь Кевин Бейкон и Билл Пэкстон играют с мячом и просто барахтаются в воздухе во время тренировочного полета, привыкая к новым условиям.

Как Адам Сэндлер возненавидел съемки в невесомости

Однако не всем актерам удается подружиться с невесомостью. В картине «Космонавт» (2024) Адам Сэндлер сыграл роль астронавта, выполняющего важную миссию на космической станции. Рассказывая о впечатлениях от работы, актер признался, что «ненавидел каждую секунду» съемок невесомости. Причину Сэндлер объяснил просто:

«Ну, я вообще неловкий. Я тренировался две недели, чтобы привыкнуть изображать невесомость, и все равно мне пришлось нелегко. Я не особенно грациозный парень. Она [Кэри Маллиган, партнерша по фильму] справилась бы с этим. А для меня каждая секунда была болью».

«Ламповые» методы на съемках «Марсианина»

В «Марсианине» (2015) – научно-фантастическом блокбастере Ридли Скотта – астронавт в исполнении Мэтта Дэймона оказывается на Марсе в полном одиночестве и без возможности вернуться на Землю, но не теряет присутствия духа. Съемки сочетали использование пейзажей пустыни Вади-Рам в Иордании (она «сыграла роль» Марса), компьютерные трюки с хромакеем и «невесомость», достигнутую с помощью старого доброго подвешивания на тросах.

В целом же, судя по закадровым видео, атмосфера съемок «Марсианина» вполне соответствовала духу фильма. :)

Наши в космосе!

Как снимали «Салют-7»

Среди популярных фильмов о космосе последних лет ярко отметились и российские картины – в том числе «Салют-7» (2017), «Время первых» и «Вызов» (2023). История отечественной космонавтики отличается драматичностью и предоставляет режиссерам сюжеты, где космонавты сталкивались с безнадежными ситуациями – и мужественно преодолевали их.

«Салют-7» (2017) Клима Шипенко – который метко прозвали «российской "Гравитацией"», имея в виду картину Куарона – повествует о «самом сложном полете в истории космонавтики». Сюжет фильма основан на реальных событиях, произошедших в 1985 году. Тогда летчику-космонавту Владимиру Джанибекову и бортинженеру и космонавту Виктору Савиных пришлось в ручном режиме выполнять стыковку корабля «Союз Т-13» с неуправляемой орбитальной станцией «Салют-7», а потом еще и восстанавливать работоспособность станции. На секунду, вес станции «Салют-7» составлял почти 20 тонн, и мчалась эта махина со скоростью 8 км/с. За успешно выполненное задание Владимир Джанибеков был награжден Орденом Ленина, также ему было присвоено звание генерал-майора авиации, а Виктор Савиных, помимо Ордена Ленина, получил вторую Звезду Героя Советского Союза.

Все воссоздавалось до мелочей: в специальном павильоне построили квартиры космонавтов – главных героев фильма, точную копию Центра управления полетами и Центра подготовки космонавтов, а также копии «Салюта-7» и «Союза Т-13» в натуральную величину. Восемь месяцев ушли на подготовку, еще почти полгода – на съемки.

Шипенко рассказывал:

«Фильмы про космос снимать технически очень сложно. Хотя бы потому, что в условиях гравитации очень сложно имитировать невесомость. Да и в мире не так много фильмов про космос. Их немного именно по техническим причинам, ведь требуется огромное количество компьютерной графики – в космосе же пока снимать нельзя. Хорошо, что наш кинематограф технически дошел уже до такого уровня, когда мы тоже можем поучаствовать в этом жанре».

Владимир Вдовиченков и Павел Деревянко пошли по стопам актерского состава «Аполлона-13» и испытали на себе параболические полеты. Так актеров готовили к работе в условиях экстремальной физической нагрузки.

При съемках использовали тросы, и Вдовиченков и Деревянко тоже должны были научиться передавать на экране ощущение невесомости, которой на самом деле не было. Вдовиченков так рассказывал об этом опыте:

«Это было даже не столько наращивание каких-то мышц, сколько наработка балансировки, умения владеть своим телом».

Оператор «Салюта-7» Сергей Астахов отмечал:

«Постоянно требовалось преодолевать земное тяготение, которое не исчезало ни на секунду, и при этом сохранять выражение лица, показывающее, что у них все в порядке. Само парение обеспечивалось механизмами, которые осуществляли перемещение в пространстве. Но актерам нужно было не висеть кусками мяса на этих тросах и поддержках, а держать спину, изображать ощущение легкости. Это очень трудно – особенно когда приходится работать вниз головой».

Клим Шипенко вспоминал о съемках «Салюта-7»:

«У нас было много сложных сцен. Например, пролет Владимира Вдовиченкова по всей станции. Очень много было дублей, он раз 20 головой вниз летал. Нам казалось, ну, сейчас, наверное, все, а он держался. Или пожар на станции – в какой-то момент мы испугались, что она сейчас действительно загорится, а внутри был Павел Деревянко. Но все в итоге закончилось хорошо».

Как снимали «Вызов»

«Вызов» – тоже фильм Клима Шипенко, вернувшегося к космической тематике после психологического триллера «Текст» (2019) и успешной комедии «Холоп» (2019). «Вызов» повествует о девушке-враче, которая должна за месяц подготовиться к космическому полету, чтобы затем срочно прооперировать космонавта в условиях невесомости. Картина стала одной самых громких российских премьер последних лет – хотя бы потому, что это первый в истории художественный фильм, снятый в космосе кинематографистами, а не космонавтами. И да, вот тут невесомость снимали в невесомости.

Общая статистика съемок «Вызова» выглядит так: 12 смен в космосе, 53 смены на Земле, 78 часов видеоматериалов, отснятых за время пребывания на орбитальной станции – при совокупном бюджете фильма около 1,155 миллиарда рублей. В финальную версию фильма вошло всего 35 «космических» минут – но скольких же трудов для съемочной команды и актеров они стоили.

Кастинг проводил «Первый канал» совместно с Роскосмосом. Первый оценивал актерское мастерство, второй – физическую подготовку, которая тут была чуть ли не решающей, поскольку выбранной актрисе предстояло испытать на себе все «прелести» космических перегрузок. В итоге главную героиню «Вызова» сыграла Юлия Пересильд.

Несмотря на все сложности, от космических съемок у актрисы остались самые теплые воспоминания. Юлия Пересильд, вспоминая работу над «Вызовом», говорила:

«Безумно скучаю по МКС… В полете мне было невообразимо хорошо. Как почему-то почти не бывает на Земле».