Arrival - en science fiction-film med dybde og mening
Science fiction-filmen 'Arrival' handler om rumvæseners møde med mennesker, men tager fat i et større spørgsmål: Hvordan vi forstår fremmede. Få her en videnskabelig gennemgang af filmen.

Filmen 'Arrival' kører i biograferne nu. Grundideerne i filmen bygger på videnskab, men filmen går trods alt meget længere, end der er videnskabeligt belæg for. (Foto: Jan Thijs © © 2016 PARAMOUNT PICTURES. ALL RIGHTS RESERVED.)

Filmen 'Arrival' kører i biograferne nu. Grundideerne i filmen bygger på videnskab, men filmen går trods alt meget længere, end der er videnskabeligt belæg for. (Foto: Jan Thijs © © 2016 PARAMOUNT PICTURES. ALL RIGHTS RESERVED.)

SPOILER ALERT: Denne artikel indeholder afslørende detaljer om handlingen i biograffilmen 'Arrival'.

Filmen Arrival handler om et af de ældste temaer i science fiction: Hvordan vil vi reagere, når vi for første gang står over for væsener fra en anden klode?

Meget ofte giver emnet first contact anledning til en moderne udgave af Klodernes Kamp, men denne film har fokus på en helt anden side af det første møde, nemlig at vi er nødt til at forstå, hvad de fremmede vil os.

For uvidenhed skaber frygt og aggression, som filmen også klart viser. Men kan vi overhovedet kommunikere, når de fremmede og vi mennesker måske opfatter verden på helt forskellig måde?

Det er ikke noget, vi kan vide, men filmen stiller spørgsmålet og viser, at vi kan blive stillet over for udfordringer, som kræver, at vi bliver i stand til både at tænke og opleve verden på en ny måde.

Handlingen: Syvbenede blæksprutter og krig mod rumskibe

Hovedpersonen er lingvisten Louise Banks. Hun er midt i en forelæsning, da nyheden spredes fra alverdens TV-stationer: 12 rumskibe er ankommet til Jorden, i lande så forskellige som Sudan, Kina og USA. Overalt søger militæret svar på. om de er fjendtlige, og om vi derfor skal søge at ødelægge rumskibene.

LÆS OGSÅ: Viser filmen Interstellar vejen til stjernerne?

Louise Banks bliver kontaktet af det amerikanske militær og ført til et øde landskab i staten Montana, hvor et enormt rumskib, der nærmest ligner et halvt æg, står lodret og svæver over en mark. Sammen med fysikeren Ian Donnelly får de to nu den opgave, som militæret ikke selv har kunnet løse, nemlig at forstå hvad væsnerne på rumskibet siger til os.

Det er næsten på forhånd klart, at der er problemer, for de to enorme rumvæsener ligner overhovedet ikke mennesker, men mere en slags syvbenede blæksprutter og kaldes derfor heptapoder. dem med de syv fødder.

Det viser sig hurtigt, at de skriver i en slags cirkulær skrift, og at det hænger sammen med, at de opfatter tiden cirkulært og ikke jævnt fremadskridende, som vi gør. Louise kommer til delvist at forstå deres tankegang, men bliver derved selv ændret.

Men det haster med at kunne tale sammen, for den manglende kommunikation er på vej til at lade frygten få overtaget og indlede krig mod de 12 rumskibe.

Bygger på klassiske teorier om sprog og fysik

Filmen er baseret på en klassisk teori om sprog, kaldet Sapir-Whorf-hypotesen, der handler om, at det sprog, vi bruger, bogstavelig talt programmerer hjernen til at tænke på en bestemt måde. Det er korrekt til en vis grad, men her drages nogle konsekvenser, der ikke er videnskabeligt belæg for.

arrival film rumfart

De to hovedroller i filmen spilles af Jeremy Renner og Amy Adams. Deres karakterer skal sammen forsøge at kommunikere med rumvæsenerne. (Foto: Jan Thijs © © 2016 PARAMOUNT PICTURES. ALL RIGHTS RESERVED.)

Filmen bygger på novellen 'Story of Your Life' af science fiction-forfatteren Ted Chiang, og her er det fysikken, der spiller en afgørende rolle. For Heptapoderne er ikke interesserede i al vor fysik, men i den måde fysikken blev formuleret på af den store matematiker Joseph-Louis Lagrange (1736-1813), og det var netop det, der var nøglen til at forstå deres måde at tænke på.

LÆS OGSÅ: The Martian: Hæsblæsende kamp for overlevelse er realistisk

Lagrange opfandt ikke ny fysik, men fandt sammen med andre matematikere og fysikere en alternativ måde at formulere fysikken på, og hans arbejde førte til det, vi i dag kalder mindstevirkningsprincip (principle of least action).

For at forstå ideen er det nok lettest at begynde med Fermats princip, der handler om lys.

Lyset vælger den korteste vej

Når vi studerer en lysstråles vej gennem en linse eller et prisme, benytter vi brydningsloven. En pæn og simpel formel, der gør det muligt at konstruere både kikkerter og mikroskoper.

Men som fysikeren Fermat bemærkede, vælger lyset altid den vej, hvor bevægelsen gennem glasset tager den korteste tid. Men hvordan kan lyset på forhånd vide, hvilken vej der er den hurtigste?

Mindstevirkningsprincippet bruges i mekanikken for partikler, der bevæger sig i et såkaldt konservativt kraftfelt som tyngdefeltet. Når vi beregner en kanonkugles bane, bruger vi Newtons love. Vi begynder med skuddet og regner os så bare frem, indtil vi når slutpunktet. Vi opfatter kanonkuglens bevægelse som noget, der skrider fremad i tiden.

Nu er der jo uendelig mange veje, der forbinder start og slutpunkt. For hver af disse veje kan man beregne den såkaldte virkning. Det er et rent matematisk begreb, defineret ved integralet langs banen af partiklens såkaldte lagrangefunktion L.

Kanonkuglens uendelige veje

Hver af de uendelig mange veje har sin egen værdi af dette integral. Men kanonkuglen følger altid den vej, som gør virkningen (integralet) mindst mulig, og det selv om der på forhånd er uendelig mange veje at vælge i mellem.

arrival film rumfart

De enorme rumskibe i filmen, der nærmest ligner halve lodrette æg, ser sådan her ud. (Foto: Jan Thijs © © 2016 PARAMOUNT PICTURES. ALL RIGHTS RESERVED)

LÆS OGSÅ: Liv i rummet: Hvad skal der til for at få kontakt?

Både Fermats princip og mindstevirkningsprincippet forudsætter, at vi kender både startpunkt og slutpunkt. Gør vi det, kan vi ud fra Fermats princip eller mindstevirkningsprincippet bestemme, hvordan lyset eller partiklen kommer fra det ene punkt til det andet uden at regne fremad i tiden.

Men kan man deraf udlede, at bevægelsens endepunkt så at sige er fastlagt på forhånd?  I vor normale fysik begynder vi bare uden at vide, hvad der derefter sker. Først når vi er færdige med at regne, ved vi, hvor vi ender. Skridt for skridt regner vi os frem, hvilket passer med vor lineære opfattelse af, at bevægelse er noget, der bare går fremad i tiden.

Men hvad nu, hvis fysikken var begyndt, ikke med brydningsloven eller Newtons love, men med Fermat og mindstevirkningsprincippet?  Hvordan ville det mon påvirke hele vor opfattelse af tidsbegrebet? 

Hinsides videnskaben

Ideen i filmen er, at heptapoderne ser bevægelsen som fastlagt på forhånd. De kan både se begyndelsen i A og slutningen i B, og kan man det, ja, så er det jo oplagt at bruge mindstevirkningsprincippet til at finde den vej, en partikel må følge for at komme fra A til B. Men hvis man ikke kender B. og det gør vi normalt ikke, ja, så kan vi jo ikke bruge mindstevirkningsprincippet til så meget.

For at vide, hvor bevægelsen slutter, må vi enten have ekstra oplysninger eller simpelthen kunne se ind i fremtiden, og her er det, at kæden hopper af i filmen.  Og endnu værre bliver det at misbruge Sapir-Whorf-hypotesen så meget, at Louise ved at tilegne sig heptapodernes sprog og tankegang selv lærer at se både nutid og fremtid.

LÆS OGSÅ: Store opdagelser: Newton og gravitationsloven

Desuden ender vi hurtigt i et problem med den frie vilje. Hvad nu, hvis vi pludselig vælger at flytte punkt B?

Grundideerne i filmen bygger på videnskab, men den går meget længere, end der er videnskabeligt belæg for. Til gengæld er filmen særdeles god og kan bestemt anbefales.  Og vi kan være helt sikre på, at de problemer, vi kommer til at stå overfor i en first contact ikke bliver mindre end dem, der er vist her i filmen. Sproget bliver helt sikkert lige så vigtigt at forstå som de fremmedes teknik.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.


Se den nyeste video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab, klima og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.