Видео, привлекшее внимание десятков миллионов людей, на самом деле просто подделка
Фото: Кадр видео
На днях среди пользователей китайского сегмента сети Weibo за короткое время обрело вирусную популярность видео, на котором изображено, как человек пользуется «мантией-невидимкой». Интересно, что, хотя с научной точки зрения это вполне реально, на данный момент настолько совершенных накидок, плащей и даже шапок такого рода в мире просто нет. Более того, видео, привлекшее внимание десятков миллионов людей, на самом деле просто подделка.
Сперва немного теории. То, что показано на видео, теоретически возможно, хотя еще в прошлом веке физики были уверены, что невидимости место разве что в романах Герберта Уэллса. Дело в том, что в 1967 году Виктор Георгиевич Веселаго описал ожидаемые свойства материалов с отрицательным показателем преломления.
Показатель преломления равен отношению синуса угла падения света на материал к синусу угла преломления света в материале. Если взять воздух, то его показатель преломления очень близок к единице (впрочем, при летнем мареве он выше), поэтому он не искажает очертания объектов. Уже вода имеет показатель преломления выше единицы, а ряд оптических стекол — и еще больше. Материал с отрицательным показателем преломления — это искусственный метаматериал, свойства которого обусловлены специально созданной в нем периодической структурой.
Сперва немного теории
Представим себе ситуацию, когда у нас есть:
- человек, желающий замаскироваться;
- тент из метаматериала, служащий для этой цели;
- внешний наблюдатель.
Что же происходит в этом случае?
Метаматериал позволяет сделать так, что попадающие в него с одной стороны (скрытой от наблюдателя) затухающие световые волны будут складываться и усиливаться. Таким образом, он начнет «переправлять» часть света от далекого фона, заслоненного маскировочной поверхностью, наружу — к внешнему наблюдателю. Однако при этом световые волны, отраженные от замаскировавшегося человека, метаматериал не улавливает - их источник ближе, чем его специально настроенный "фокус зрения". В итоге, на стороне обращенной к наблюдателю (противоположной стороне метаматериала) такие волны воспроизводятся. Это создает ощущение, что, кроме фона, за метаматериалом ничего нет.
Однако, как и любое оптическое устройство, все существующие метаматериалы слишком грубо устроены, чтобы подмена могла быть не замечена человеческим глазом. Например, метаматериалы дают «плавно» огибать маскируемый предмет только волнам с определенной длиной. Поэтому человек за экраном из метаматериала может быть только полупрозрачным, со своего рода свечением по его контуру в определенном диапазоне. Чтобы работать даже на таком скромном уровне, метаматериал должен быть расположен на строго определенном расстоянии от маскируемого объекта или человека.
В теории можно создать метаматериал с большей гибкостью работы, но на деле до этого как минимум десятки лет кропотливой работы. Первое научное исследование в западном мире на эту тему появилось только в 2007 году, а первые образцы метаматериалов для оптического диапазона созданы (там же) всего девять лет назад. Ожидать от метаматериалов сегодня того, что продемонстрировано на вирусном китайском видео — то же самое, что ждать производства из транзисторов 1940-х годов устройства уровня iPhoneX.
Что же тогда на видео? Чжу Чжэньсун (Zhu Zhensong), продюсер компании Quantum Video в интервью шанхайской официальной газете Jiefang Daily (местный рупор Коммунистической партии Китая) заявил, что видео - подделка. «Программное обеспечение типа Adobe After Effects, Nuke или Blackmagic Fusion могут редактировать задний фон и вставлять в него объекты. Подобные эффекты ранее уже использовались в целом ряде боевиков», - уверен он.
Однако на самом деле вовсе не обязательно быть киношником, чтобы заподозрить фабрикацию этого видео. Проблема в том, что в нем есть ряд мелких нестыковок. Например, с перчатками держащего «мантию-невидимку» человека. С тем, что за пленкой показаны все находящиеся за ней объекты, кроме человека, включая доски у его ног. Настоящий «невидимый» метаматериал, способный передать вдаль изображение фона, но скрыть близлежащие предметы, замаскировал бы не только человека, но и те неживые предметы (доски у его ног), что находятся на том же расстоянии от пленки, что и маскируемый человек.
Наконец, на видео действительно шевелятся только те листья фона, которые мы видим не через «мантию-невидимку». Крайне сомнительно, что один и тот же ветер будет колыхать одни растения — вне покрытия «мантии» — и не колыхать другие, те, что за ней.
Одним словом, перед нами просто попытка получить вирусное видео с массой просмотров на модной и раскрученной в научном мире теме. Пожалуй, оно даже полезно в образовательных целях. В конце концов, что еще, кроме вирусного фейкового видео, может напомнить нам о предсказании отечественного ученого полувековой давности?