줄거리
미래의 지구는 환경이 악화되어 식량 부족과 모래폭풍으로 점점 살기 어려운 곳이 되어 간다. 주인공 쿠퍼는 과거 우주비행사였지만 지금은 농부로, 딸 머피와 아들과 함께 살고 있었다. 그런데 어느 날, 머피의 방에서 이상한 중력 현상이 발생해. 쿠퍼는 이 현상을 분석한 끝에 좌표라는 사실을 알아내고, 그 좌표를 따라가 NASA의 비밀 기지를 발견한다.
NASA에서는 웜홀을 이용해 새로운 행성을 찾아 인류를 이주시키는 계획을 진행하고 있었다. 쿠퍼는 탐사팀과 함께 우주로 떠나고, 웜홀을 통과해 첫 번째 행성으로 향한다. 하지만 그곳은 거대한 파도가 계속 몰아치는 물의 행성이었고, 시간이 다르게 흐르는 곳이라서 몇 시간 머문 것만으로도 지구에서는 수십 년이 지나버린다.
시간이 부족해진 쿠퍼 일행은 두 번째 행성으로 가지만, 그곳에는 거짓 신호를 보낸 만 박사가 있었다. 그는 자신만 살아남기 위해 살기 좋은 행성이라고 속였고, 결국 탐사팀을 배신해. 쿠퍼는 간신히 탈출하지만, 이제 연료가 부족해 마지막 희망인 세 번째 행성으로 가야 했다.
쿠퍼는 브랜드 박사를 먼저 보내고, 자신은 블랙홀 ‘가르강튀아’ 안으로 뛰어들었다. 그곳에서 쿠퍼는 다섯 번째 차원의 공간에 도착하고, 머피의 어린 시절 방을 다시 보게 된다. 그는 중력을 이용해 머피에게 신호를 보내고, 머피는 이를 해석해 중력 방정식을 풀어 인류를 새로운 우주 정거장으로 이주시키는 데 성공한다.
오랜 시간이 지나 쿠퍼는 구조되고, 이미 할머니가 된 머피와 마지막 인사를 나누게 된다. 이후, 그는 브랜드 박사가 개척한 새로운 행성으로 떠나면서 영화가 끝난다.
등장하는 물리학
1. 아인슈타인의 상대성이론 (E=mc², 시간 지연)
영화에서는 시간이 다르게 흐르는 장면이 나온다. 첫 번째 행성(밀러 행성)에서는 1시간이 지구 시간으로 7년에 해당하는데, 이것은 아인슈타인의 특수 상대성이론이다.
이 이론에 따르면 중력이 강한 곳에서는 시간이 더 느리게 흐른다. 따라서 블랙홀 근처에 있는 밀러행성에서의 시간은 크게 늘어나게 된다.
2. 슈바르츠실트 반지름 (블랙홀의 크기 계산)
쿠퍼가 빠져든 블랙홀 ‘가르강튀아’는 실제 천체물리학자 킵 손(Physicist Kip Thorne) 이 연구한 데이터를 바탕으로 만들어졌다.
블랙홀의 크기는 슈바르츠실트 반지름 공식을 이용해 계산하였고 컴퓨터 그래픽으로 표현하였다.
Rs=2GMc2R_s = \frac{2GM}{c^2} 여기서
RsR_s = 블랙홀의 반지름
GG = 중력 상수
MM = 블랙홀의 질량
cc = 빛의 속도
3. 중력 방정식 (Einstein Field Equations)
영화에서 쿠퍼는 블랙홀 내부에서 머피에게 중력 데이터를 전달해 인류를 구하는 역할을 한다.
이것은 아인슈타인의 일반 상대성이론에 의한 중력장 방정식을 푸는 과정으로 설명 할 수 있다. Rμν−12gμνR=8πGc4TμνR_{\mu\nu} - \frac{1}{2}g_{\mu\nu}R = \frac{8\pi G}{c^4} T_{\mu\nu} 이 방정식은 중력이 시공간을 어떻게 휘게 하는지를 설명하는 공식이다.
4. 5차원 시공간과 테서랙트 (Tesseract)
쿠퍼가 블랙홀 내부에서 도착한 곳은 다섯 번째 차원(테서랙트)이다.
이 이론은 고차원 기하학(4차원 이상 공간의 개념)과 관련 있다.
감상평
1. 가족의 소중함을 느끼게 만드는 영화
영화는 단순히 우주 탐사를 다루는 것이 아닌 아버지 쿠퍼와 딸 머피의 관계가 핵심이다. 쿠퍼는 인류를 구하기 위해 떠나지만, 머피에게는 아버지가 자신을 버리고 떠난 것처럼 느낀다. 하지만 시간이 지나면서, 머피는 아버지의 진짜 목적을 이해하게 되고, 결국 쿠퍼가 남긴 중력 데이터를 이용해 인류를 구하는 결정적인 역할을 하게 된다.
특히, 쿠퍼가 블랙홀 안에서 시간을 초월해 머피에게 메시지를 보내는 장면은 굉장히 감동적이다. 시간이 다르게 흐르면서도 두 사람의 연결이 끊어지지 않는다는 점이 인상적이다.
2. 매우 사실적이고 실제 이론을 통한 구성
영화는 단순한 SF(공상과학)가 아니라, 실제 과학자들이 연구한 이론을 바탕으로 만들어졌다.
블랙홀 ‘가르강튀아’는 천체물리학자 킵 손(Kip Thorne)의 연구를 기반으로 사실적으로 구현되었다.
상대성이론에 의해 시간이 다르게 흐른다는 개념이 첫 번째 행성(밀러 행성)의 시간 차이로 표현된 점도 흥미로웠다.
웜홀과 블랙홀 내부의 모습은 우리가 실제로 볼 수 없는 영역이지만, 영화에서는 이를 시각적으로 잘 표현해 줘서 더욱 몰입감이 컸다.
3. 우주를 음악으로 표현한 듯한 연출
크리스토퍼 놀란 감독 특유의 웅장한 연출과 한스 짐머의 음악이 영화의 분위기를 더욱 압도적으로 만들었다.
우주를 표현한 장면들은 실제로 NASA에서 촬영한 듯한 리얼한 느낌을 줬고, 특히 우주선이 블랙홀로 빨려 들어갈 때의 장면은 시각적으로도 아름다웠다.
영화 음악도 엄청난 몰입감을 주는데, 특히 오르간 소리가 강조된 배경음악이 우주의 신비로움을 더욱 극대화했다.
4. 열린 결말과 깊은 여운
영화는 마지막에 쿠퍼가 머피와 재회하지만, 다시 우주로 떠나는 모습으로 끝난다.
인류는 머피 덕분에 새로운 우주 정거장으로 이주했고,쿠퍼는 브랜드 박사가 개척한 새로운 행성으로 향하면서 이야기가 마무리된다. 이 열린 결말 덕분에 그 이후의 이야기를 스스로 상상할 수 있다는 점이 좋았다.