Licenza poetica
Le semplificazioni che la Borealis Horizon ha fatto perché il viaggio fosse possibile: che cosa dice la realtà, che cosa fa la simulazione al suo posto e quanto è grande lo scarto.
La nave 01
Un razzo a fotoni perfetto: tutto il carburante diventa luce, emessa all'indietro in un fascio collimato, senza alcuna perdita. Un motore così non esiste; non ci sono serbatoi, radiatori né riserve. Perfino l'annichilazione di materia e antimateria perde buona parte dell'energia in prodotti che non si lasciano collimare, e ogni perdita del genere moltiplica molte volte la massa alla partenza.
La nave attraversa il mezzo interstellare come se questo non la toccasse. Il gas tra le stelle arriva a prua, a questa velocità, come un fascio di protoni di energia enorme — all'inversione, 3,4 TeV ciascuno, e il flusso cresce con il quadrato di γ. Il pannello calcola ciò che colpisce lo scudo e presuppone uno scudo capace di reggere; nulla si consuma, nessuno si ammala. Semyonov (2009, 2020) stima che il gas ricevuto sia la radiazione più intensa di un viaggio relativistico e richieda una schermatura che questo modello non ha.
Il modello usa un'unica densità per l'intero viaggio, 0,1 atomi per cm³ (quella della Bolla Locale, dove si trova il Sole); vicino al Sole e dentro la cavità di M16 il gas è più denso.
Un g costante per diciassette anni di bordo, inversione istantanea a metà strada e, in frenata, motori di prua che tengono la cabina rivolta verso la destinazione. Un razzo vero farebbe ruotare l'intera nave, con minuti senza gravità. Non ci sono supporto vitale, cibo né conseguenze di diciassette anni a bordo.
La partenza e la rotta 02
La base costiera è fittizia, con impianti e terreno creati per la scena. La costa e il fiume vicini sono procedurali, non il rilievo di un luogo reale; la latitudine della base è la declinazione di M16 (−13,9°) e la longitudine visiva è fissa, perché la base resti sotto la nave. Le nuvole combinano un'immagine storica della NASA con dettagli generati e non rappresentano il meteo del giorno della partenza. Il cielo si scurisce tra 50 e 100 km per scelta visiva.
La nave sale in verticale già puntata verso M16 — come se la nebulosa fosse allo zenit della base nell'istante della partenza. Non lo era: a mezzogiorno del 19 ottobre 2026, M16 stava a circa 30° sopra l'orizzonte di quella longitudine.
La nave parte da terra in linea retta, con una spinta di 1,1 g — 0,1 g netti nei primi minuti — e passa a 1 g costante a 311 km di quota, senza atmosfera, resistenza aerodinamica, riscaldamento, rotazione della Terra, orbita di parcheggio né gravità del Sole. Nessun veicolo reale parte così. Partire da un'orbita di 400 km cambierebbe 41 minuti di bordo e lo 0,008% del carburante.
La rotta è una retta dalla Terra fino a un punto scelto davanti ai Pilastri. Niente lungo il cammino devia la nave o ne cambia la velocità: non c'è fionda gravitazionale, e i pianeti dei passaggi sono scenografia, non massa. La nave arriva ferma rispetto alla Terra, e il modello non dà alcuna velocità a M16 — il Sole e l'ammasso ruotano con la Galassia e si muovono l'uno rispetto all'altro, ma il bersaglio resta fermo dove le fotografie lo hanno collocato.
La simulazione adotta 7.000 anni luce fino al centro di M16, il valore classico dei libri, e tutte le dimensioni della nebulosa sono angoli misurati moltiplicati per questa distanza. Le parallassi della missione Gaia (Kuhn et al. 2019) collocano l'ammasso NGC 6611 a 1.740 ± 130 parsec, circa 5.700 ± 400 anni luce.
Il piano dei Pilastri sta 8 anni luce prima del centro adottato di M16 (valore di progetto), e la nave si ferma 7 anni luce prima di quel piano, con velocità zero e il carburante esattamente agli sgoccioli. Il punto è stato scelto dal progetto: a 6,9 anni luce dalla faccia più vicina, Pilastri alti 8,6 anni luce non entrano interi nel parabrezza.
Il tempo e la Terra 03
La superficie è la mappa Blue Marble della NASA, un composito di gennaio 2004, senza meteo, stagioni né città che si accendono. La Terra mostrata non ruota: meridiano e terminatore restano quelli dell'istante della partenza, per tenere la base sotto la nave — in sei ore, prima che esca dall'inquadratura, la Terra vera avrebbe fatto un quarto di giro.
Per il ritardo dei segnali, la Terra resta ferma nel punto di partenza: la sua orbita, di otto minuti luce, non entra nel conto. Non c'è una vera comunicazione: nessuno trasmette, nessuno risponde, e la radio di bordo è finzione. Il calendario di bordo usa anni di 365,25 giorni e mesi di un dodicesimo, nel fuso orario di Brasília.
Il cielo 04
Il cielo ha 299.858 stelle catalogate — 109.400 dell'HYG e 190.458 della distribuzione Gaia EDR3/Hipparcos/Tycho di Celestia. Il cielo vero ne ha miliardi; mancano le deboli e le lontane, e vicino a M16, nel disco denso, mancano quelle che l'aberrazione porterebbe nel finestrino. Ogni stella brilla come un corpo nero della sua temperatura, stimata dal colore (HYG) o dalla classe spettrale (addendum): non ci sono righe spettrali, e una stella fredda vista con uno spostamento verso il blu risulta un po' diversa da quella reale. Le 190 mila stelle dell'addendum restano ferme, senza moto proprio. Non ci sono scintillazione, luce zodiacale né lenti gravitazionali; Mercurio e Venere esistono solo come traguardi.
Il finestrino si comporta come una fotocamera a esposizione fissa, scelta una volta per tutte per l'intero viaggio e uguale nella telecamera posteriore. A riposo mostra stelle fino alla magnitudine 8, circa cinque volte più sensibile dell'occhio nudo sotto un cielo buio; non si adatta mai, non abbaglia mai, non fa mai bagliori. Nemmeno un monitor riproduce la gamma di intensità che arriverebbe a un finestrino vero: il fondo cosmico all'inversione saturerebbe qualunque schermo.
L'estinzione dovuta alla polvere viene da un modello liscio di disco galattico (0,55 magnitudini per mille anni luce sul piano, scala di altezza di 330 anni luce), non da una mappa osservata di ogni nube: le interrogazioni alla mappa tridimensionale Bayestar non hanno risposto. Il bagliore diffuso della Via Lattea è un modello di disco con spettro a 5.000 K; le Nubi di Magellano, Andromeda e M33 sono nuvole di particelle casuali dalla forma approssimata.
Il fondo cosmico 05
Del fondo cosmico a microonde entrano solo il monopolo e il dipolo cinematico: niente mappa delle anisotropie primordiali (dell'ordine di 10⁻⁵), niente evoluzione cosmologica durante il viaggio e niente diffusione da parte del mezzo. La macchia visibile viene calcolata solo quando la temperatura di picco supera i 300 K. Sullo schermo vale la stessa esposizione fissa: all'inversione, con 19.652 K a prua e 217 W/m², il centro satura in bianco.
La Nebulosa Aquila 06
La forma dei Pilastri e della nebulosa attorno viene da due fotografie pubbliche — ESO0926a, a grande campo, e Hubble heic1501a, dei Pilastri — registrate sulle posizioni misurate delle stelle; la profondità viene da una mesh di riferimento per la stampa 3D (NASA/STScI), scalata sulla silhouette, e da ipotesi: l'emissione del gas in una lamina 15 anni luce dietro il piano dei Pilastri, le stelle dell'ammasso su un piano comune 3,2 anni luce dietro, l'enfasi divulgativa delle foto annullata da una legge di potenza con esponente 2,4. La spettroscopia vincola velocità, densità e geometria relativa dei Pilastri, ma non il volume adottato qui.
L'illuminazione usa otto sistemi stellari di NGC 6611 — otto delle circa cinquecento stelle dell'ammasso. L'emissione del gas usa le proporzioni di quindici righe ottiche osservate da MUSE in un punto della nebulosa, non una mappa; la luminosità assoluta è fissata da un'unica misura di emissione, un valore plausibile per eccesso. La scala di luminosità, la diffusione e la profondità degli strati sono ipotesi, e non ci sono né ultravioletto né infrarosso.
La simulazione mostra i Pilastri delle fotografie — luce partita da lì circa 7.000 anni prima di essere fotografata. La nave arriva circa 7.000 anni dopo la partenza, nel tempo della Terra, e vede luce emessa sette anni prima: tra la luce delle fotografie e quella che arriva alla nave passano circa 14 mila anni, e i Pilastri reali di quel giorno non sono quelli delle fotografie. Secondo il tasso di evaporazione misurato con MUSE (McLeod et al. 2015: circa 70 soli di gas per milione di anni, una vita di circa tre milioni di anni), quattordicimila anni cambiano poco la forma generale; l'ipotesi del 2007 che una supernova li avesse già abbattuti resta senza conferma.
Incontri lungo il cammino 07
Luna, Marte, Cerere, Giove, Saturno, Urano, Nettuno e Plutone sono stati collocati dove la nave attraversa il raggio di ciascuna orbita, su lati alternati, a 1,5 raggi dal centro, per creare passaggi ravvicinati. Nessun allineamento reale lo farebbe: su una retta fino a M16 la nave non passerebbe vicino a nessuno di loro. La luce viene da una direzione fissa, non dal Sole, quindi la fase che vedi non è quella reale, e non c'è spostamento Doppler del colore sui pianeti. Alcune mappe hanno riempimenti di regioni non osservate, Cerere usa una texture fittizia, le lune di Giove stanno in posizioni fisse, Caronte è circa il 20% più vicino a Plutone che nella realtà e la fascia degli asteroidi è fatta di venti rocce.
Gli anelli di Saturno sono materiale sintetico con le fasce C, B, A, la divisione di Cassini e quella di Encke quasi ai raggi reali. Su Urano, le sette fasce, le loro larghezze e l'apertura che la nave attraversa sono scelte cinematografiche: gli anelli reali sono larghi da 1 a 10 km (l'ε, fino a 100 km), e le fasce della scena sono larghe centinaia di chilometri.
Un tratto scenografico di 24 ore di bordo comincia a 2.000 UA dal Sole, al 90º giorno: nove gruppi di tre corpi ghiacciati da 35 a 125 km, con texture lunare, che passano fino a 4.500 km dalla nave. Dimensioni, posizioni, illuminazione e frequenza sono scelte della scena, e i corpi non ricevono il colore e la luminosità Doppler che, a un quarto della velocità della luce, ne quasi triplicherebbero già la luminosità. La nube reale è dedotta, mai osservata; i suoi corpi di più di 1 km sono separati da decine di UA, e la probabilità di passare a 10 mila km da uno di essi in 24 ore è praticamente nulla. La "parete" di filamenti a 300 anni luce, al bordo della Bolla Locale, è un'altra rappresentazione artistica: la bolla reale è gas caldo invisibile nell'ottico, senza un bordo netto.
La cabina 08
La cabina è un'unica immagine, generata da uno strumento di generazione di immagini, con strati di luce calcolati sopra. Una cabina vera è tridimensionale, vibra, ha suono e peso; questa non ha nessuna delle quattro cose. I pannelli sono strumenti inventati per questo viaggio, con unità che cambiano scala perché la lancetta non si fermi mai.
Non c'è adattamento degli occhi né risposta individuale della vista: il finestrino è una fotocamera fissa, e i colori dell'arco stellare e del fondo cosmico sono quelli che questa fotocamera registrerebbe, non necessariamente ciò che una persona vedrebbe dopo minuti al buio o con il pannello acceso. Riflessi, trasmissione del vetro e calibrazione fotometrica del monitor restano fuori.
Le due torri di sensori a prua sono disegno, non ingegneria: nessun calcolo strutturale sostiene i tralicci a 1 g. La stella a quattro punte attorno a ogni faro imita la diffrazione di una fotocamera con quattro aste e ha la stessa dimensione nei quattro colori; nell'ottica reale i picchi crescono con la lunghezza d'onda, e il blu verrebbe circa il 30% più piccolo del rosso. Il blu lampeggia il 50% più forte degli altri colori per sembrare uguale agli occhi, che hanno pochi sensori per il blu.
Le voci 09
La nave Borealis Horizon, la targa del costruttore, la base sulla costa e il reparto che parla alla radio sono finzione. La Borealis Dynamics no: è l'azienda dietro l'esperimento.
La fascia delle notizie e le voci che vi si alternano — la Borealis, per la direzione della missione; la signora Rosa, della Direzione Conformità e Integrità Patrimoniale; il signor Franco, del Supporto Operativo e Imprevisti — sono personaggi, e ciascuna delle 2.415 battute è stata scritta per questo tragitto. I testi seguono ciò che accade nel viaggio, ma non prevedono nulla del mondo reale né citano persone vere.