Come gli effetti visivi di Moonfall hanno usato la fisica reale per far cadere la luna

11 Febbraio 2022

Non capita tutti i giorni di portare la Terra sull’orlo della distruzione, ma è esattamente ciò che il regista Roland Emmerich ha deciso di fare nel suo ultimo film, Moonfall .

Diretto e co-sceneggiato da Emmerich, il film segue una coppia di ex astronauti e un teorico della cospirazione costretti a intraprendere un pericoloso viaggio sulla luna per impedire che si schianti sulla Terra. Perché la luna è stata improvvisamente buttata fuori dalla sua orbita – e come riportarla lì – sono i misteri affrontati dai personaggi nel film, ma erano anche un problema da risolvere per il team incaricato di mettere a terra la calamità cosmica del film in abbondanza fisica molto reale.

Il supervisore degli effetti visivi Peter Travers , che in precedenza ha lavorato con Emmerich in Midway del 2019 e ha ricoperto un ruolo simile in Guardiani della Galassia , Watchmen e altri film, si è presto ritrovato a fare un tuffo nell’astrofisica e nella matematica concettuale per far vivere Moonfall fino al suo titolo. Ha parlato con Digital Trends del processo di creazione di un incontro cataclismatico realistico tra la Terra e la luna, nonché dello sviluppo dell’aspetto e del design delle misteriose entità responsabili dello scenario disastroso.

(Nota: la seguente intervista include una discussione sui punti della trama del film.)

Tendenze digitali: cosa ti passa per la testa quando inizialmente ti viene chiesto come un progetto può rappresentare la luna che vola fuori dall’orbita e potenzialmente si schianta contro la Terra?

Peter Travers: Questa è, in definitiva, anche la prima discussione in assoluto, perché dove metti la tua fotocamera con qualcosa di così grande? Se lo metti nello spazio, sarà completo, ma non è una fotocamera [prospettiva] a cui siamo abituati, quindi potrebbe portarti fuori dal momento. Ecco perché, ogni volta che abbiamo avuto la possibilità, abbiamo cercato di mettere la fotocamera all’altezza degli occhi sulla Terra, perché è la fotocamera di maggior impatto.

All’inizio, abbiamo fatto alcune simulazioni e impostazioni, e una cosa che ci siamo resi conto è che se la luna è a solo un miglio o due nello spazio, riempirà l’intero cielo. Quindi anche la scala e l’accuratezza erano molto importanti, per capire come sarebbe stato e quanto sarebbe stato estraneo al pubblico. C’è sempre un equilibrio che devi trovare perché se sembra troppo astratto e strano, è difficile per il pubblico e per gli artisti che ci lavorano mantenere un fondamento nella realtà. Se ogni pixel ti è estraneo, sarà difficile sentire l’impatto di ciò che stai vedendo.

Altro su Moonfall

Hai menzionato di aver messo a terra la realtà e il film aveva un gruppo di scienziati e astronauti che sono stati accreditati come consulenti al riguardo. Che forma hanno preso il loro contributo?

Bene, inizialmente abbiamo fatto le nostre simulazioni e siamo rimasti in stretto contatto con la NASA. Ho usato Maya , che è il software CG standard per la maggior parte degli effetti che realizziamo. La maggior parte delle persone non si rende conto che Maya è in realtà un simulatore di fisica al suo interno. Ho iniziato ponendo a Roland alcune domande del tipo: “Quanto vuoi che duri il film?” e “Quanto tempo ci vuole prima che cada la luna?” o “Quante orbite compie prima di colpire effettivamente la Terra?” In questo modo, abbiamo avuto alcuni vincoli di base. Voleva che la luna ruotasse attorno alla Terra quattro volte prima che finalmente colpisse, e voleva che accadesse entro un mese.

Quindi, in Maya, ho creato un modello accurato, volume-scala-velocità di un mini sistema solare della Terra, della luna e del sole. Ci sono molte cose strane sulla luna: la sua densità, la sua velocità orbitale e che in realtà è inclinata di cinque gradi, per esempio. Quindi ho appena iniziato a collegare tutta questa roba e, usando la fisica newtoniana, ho ottenuto una luna simulata che ruotasse alla velocità corretta attorno alla Terra. Poi abbiamo iniziato a pasticciarci, provando a fare in modo che la luna cadesse nel modo in cui ne avevamo bisogno.

Stavi davvero attingendo a tutte le conoscenze di astrofisica che hai accumulato!

Esattamente! E alla fine abbiamo scoperto che la risposta era iniettare alla luna un po’ più di massa di quella che ha attualmente. Abbiamo iniziato aumentando la massa della luna nella simulazione e osservandola cadere verso la Terra. È stato un processo iterativo, perché inizialmente la luna si è semplicemente lanciata fuori dall’orbita, e poi dall’altra parte del lavoro che abbiamo fatto, è sbattuta sulla Terra in un solo giorno. Alla fine ho iniettato nella luna una massa sufficiente per entrare in collisione con la Terra dopo quattro rivoluzioni, in circa tre settimane, da un punto prestabilito nella sua orbita iniziale. Ha finito per prendere una massa aggiuntiva equivalente a circa un terzo della massa della Terra.

E hai sentito la soddisfazione che deriva dalla creazione di un evento di estinzione.

Destra? La cosa davvero grandiosa è che Roland voleva anche molti effetti gravitazionali sulla Terra per tutte le persone che correvano in giro, e iniettando massa alla luna, ha effettivamente creato quelle distorsioni gravitazionali. A quel punto della simulazione, quando la luna è più vicina in assoluto, stava creando 3G [ovvero tre volte la forza di gravità sulla Terra] di attrazione gravitazionale verso la luna. C’è un intero inseguimento in macchina alla fine del film in cui stanno guidando e la luna sta sorgendo, e in quel punto esatto, in base alla matematica nel nostro modello, la luna starebbe davvero attirando i personaggi nella storia e tutto il oggetti intorno a loro lateralmente con 3G di forza.

Quindi è stata solo una felice coincidenza che la matematica abbia funzionato? Questo ha informato cosa è successo nel film o quelle scene erano sempre parte del piano?

Bene, quella era una clausola all’inizio, ed è successo che fosse qualcosa che la simulazione ha rafforzato, quindi l’hanno presa e l’hanno seguita. La direzionalità della gravità è stata interessante perché quando la luna sta sorgendo, la gravità non è dritta verso l’alto, sta tirando di lato. Quindi stavi ottenendo questo strano effetto di taglio sulla Terra. Quell’elemento fisico di Maya e del modello che abbiamo creato è davvero entrato in gioco. Le macchine stavano scivolando, poi fluttuavano verso l’alto ad angolo, e tutto quel genere di cose. C’era una speranza iniziale che avremmo avuto questo tipo di effetti gravitazionali con cui giocare, e la simulazione ha fornito questo bonus aggiuntivo dicendoci: “Sì, la fisica in questa condizione soprannaturale crea questi effetti gravitazionali”, che è ciò che sperava Roland avremmo nella storia.

Come hanno risposto gli scienziati consulenti al lavoro che hai svolto nella creazione di queste simulazioni e modelli? C’è stata qualche pressione per ottenere la loro approvazione?

So che sembra strano, ma questo tipo di fisica newtoniana è in realtà semplici calcoli quando hai un piccolo numero di oggetti gravitazionali. Quando entri in un gran numero di oggetti gravitazionali, diventa davvero complicato. I termini per esso sono “Problema dei due corpi” e “Problema dei tre corpi”, in base a quanti oggetti hai a che fare. Dovevo farlo solo con la luna e la Terra, quindi potevo mantenerlo ridotto, ma la NASA ha guardato il modello e ha detto: “Sì, è proprio così!”

E poi il trucco con il film diventa: “Allora, come succede davvero tutto questo?”

Allora come è successo? Il nanoswarm e il suo aspetto si sono evoluti in base al modello o il suo design è stato pianificato da sempre?

Ebbene, succede tutto insieme. È questo folle guazzabuglio all’inizio. Ma il nanosciame – o The Anomaly, come lo chiamiamo – è sempre stato il meccanismo che ha fatto sì che la luna facesse quello che fa. L’aspetto è iniziato con Roland che mi ha mostrato una lampadina di Mandelbrot , un grafico 3D di un’equazione di Mandelbrot. Roland ha visto questa cosa che sembrava, mentre si stava evolvendo e l’equazione continuava a funzionare, si stava ingoiando da sola. Era molto matematico, molto frattale, in uno schema ripetuto. Roland diceva: “Mi piace. Come facciamo a fare una cosa del genere?”

Quindi è stato allora che abbiamo attivato entrambi i nostri fornitori di effetti visivi che stavano lavorando insieme all’anomalia. Lavoravano in parallelo: Framestore e DNEG . Framestore ha gestito tutte le sequenze di attacco dell’anomalia al di fuori della luna e DNEG era tutto all’interno della luna. Hanno costruito l’anomalia in parallelo, con tutti che lavorano insieme e sperano che possiamo fare tutto prima che il film esca, come di solito accade.

Al suo interno, c’è così tanta ingegneria matematica che va avanti quando facciamo CG. Gli animatori degli effetti sono probabilmente alcuni degli artisti più brillanti del settore. È come una specie di scatola nera, in cui in pratica dici: “Ecco, vai a fare le tue cose geniali e torna con le cose di cui abbiamo bisogno”, ed è sempre doloroso in quel momento, ma alla fine, la ricompensa è molto più grande perché l’anomalia sembra così strana. Ha un aspetto così straniero, proprio come doveva essere.

In un film con così tanto spettacolo, è facile trascurare gli effetti invisibili. C’è qualcosa nel film che le persone sarebbero sorprese di sapere che è un effetto visivo?

Ci sono un sacco di effetti invisibili nel film. Ci sono circa 1.700 inquadrature nel film che hanno una qualche forma di effetti visivi. A volte è semplice come rimuovere i fili. Un ottimo esempio è che, in tutte le sequenze spaziali, come le passeggiate spaziali e altre cose nella sequenza di apertura, le visiere e buona parte di tutti i caschi sono in CG. In genere, facciamo fatica a dipingere i riflessi quando abbiamo il vetro in una scena, ma in questo caso, poiché non avevamo ossigeno che entrava nelle tute spaziali, i caschi dovevano essere aperti. Quindi abbiamo dovuto dipingere tutto ciò che dovrebbe essere visto in quel riflesso.

Nella scena iniziale, quando guardi Brian (Patrick Wilson), puoi vedere l’altro astronauta, Marcus (Frank Fiola), riflesso nel suo casco. Questo è tutto puro CG. Dobbiamo costruire un doppio digitale completo di tutti gli astronauti, solo così puoi vederli in qualsiasi riflesso. Framestore ha fatto quel lavoro e sembra così bello che non lo registri nemmeno. Ad essere del tutto onesto, a volte me ne dimentico. È come, “Oh, è vero, abbiamo fatto una visiera in quella ripresa!” Sembra così bello che sei in grado di guardare oltre.

C’è così tanto da fare in Moonfall dal punto di vista degli effetti visivi e sono stati anni così pazzi per portare a termine tutto. Come ci si sente ad avere il film là fuori? Qual è l’elemento di cui sei più orgoglioso?

Sono entusiasta di tutto questo. Amo tutti i miei figli, per così dire, sai? E ogni piccolo colpo conta. […] Amo la soddisfazione di progetti ben fatti. C’è sempre una certa quantità di caos, specialmente in un film come questo, dove c’è caos ovunque. Ma amo la pianificazione a lungo termine e il guadagno che arriva lungo la strada. […] Ho uno dei lavori più belli del mondo.

Moonfall di Roland Emmerich è ora nelle sale.