Scienza e Videogiochi

La scienza dietro a Death Stranding

L’ultima opera di Hideo Kojima è riuscita a far parlare di sé come pochi videogiochi hanno mai fatto, e tra i motivi per cui Death Stranding è stato così tanto chiaccherato c’è sicuramente il complesso – soprattutto dal punto di vista scientifico – mondo realizzato dal noto game designer.

Se a prima vista l’universo in cui è ambientato il gioco – un’irriconoscibile America – potrebbe lasciare spaesati, andando avanti con la storia la faccenda… diventerà ancora più complicata.

Una delle prime cose che i giocatori hanno notato del titolo (parliamo ancora del primissimo trailer mostrato all’E3 del 2016) sono le complicate formule che appaiono costantemente, e che paiono profondamente legate al mondo di gioco, e ai misteri che esso cela. Abbiamo quindi deciso di indagare su quelli che sono i concetti scientifici più interessanti, cercando di provare – almeno in parte – a chiarire che cosa Kojima Productions stia cercando di dirci.

Le equazioni sulle targhette rappresentano numerose formule tra cui:

  • l’equazione di campo di Einstein, che descrive lo spazio-tempo;
  • il raggio di Schwartzchild di un buco nero;
  • l’equazione di Dirac, che descrive materia e antimateria;
  • una descrizione di due particelle in uno stato di entanglement.

Mentre alcune di esse non hanno un’implicazione ad ora chiara per quanto riguarda il gioco, è possibile trovare in altre la chiave di lettura di numerosi fenomeni.

Attenzione: l’articolo che state per leggere contiene spoiler per Death Stranding, se non avete ancora completato il titolo e non volete rovinarvi alcuna sorpresa, vi consigliamo di leggere questo approfondimento una volta completato il gioco.

Entanglement

Uno dei temi fondamentali – se non quello portante – di Death Stranding è quello dell’entanglement quantistico: a partire dalle formule che vediamo sul nostro Q-Pid, la collana di materia chirale che ci permette di connettere le varie zone di gioco, passando per alcuni personaggi, siamo bombardati di indicazioni che ci fanno intuire come il mondo di DS sia stato in qualche modo “generato” da un evento di tipo quantistico.

La misteriosa serie di esplosioni – dalla quale prende il titolo il gioco – che ha cambiato per sempre il mondo, crea infatti una sorta di collegamento tra la nostra realtà e l’aldilà, tramite “La Spiaggia”, un luogo non-luogo che, senza andare a scavare troppo a fondo nella trama – risulta di fondamentale importanza per lo svolgersi degli eventi. Non è sicuramente un caso il rapporto tra Mama e Lockne, due sorelle scienziate che presentano un profondo collegamento, riuscendo a condividere le proprie emozioni, collegamento che viene successivamente troncato dalla nascita del loro figlio, e che per molti versi ricorda il comportamento di due particelle in uno stato di entanglement.

Purtroppo sull’entanglement quantistico girano una serie impressionante di imprecisioni, dovute anche alla complessità intrinseca dell’argomento. Proviamo quindi a riassumere nella maniera più chiara e semplice possibile questo fenomeno.

L’entanglement quantistico è un evento quantistico non locale (o più semplicemente “a distanza”) che ancora confonde e affascina moltissime persone. Il modo migliore per spiegarlo facilmente è con il classico esempio di due particelle adeguatamente preparate quando vengono generate, ad esempio, dalla distruzione di una particella precedente: queste due particelle continueranno a essere legate anche a distanza e potranno, una singola volta nella loro esistenza, interagire a distanza cessando di essere “entangled”. Se da una parte questa frase non sembra così incredibile, dall’altra implica anche l’esistenza di una correlazione a distanza tra sistemi fisici talmente misteriosa da essere stata definita inizialmente come “spooky”, spaventosa: se ad esempio una delle due si scoprisse ad avere una direzione di magnetizzazione, l’altra acquisirà immediatamente quella opposta. Come sottolineavamo prima, questo fenomeno ricorda molto da vicino il rapporto tra Mama e Lockne: due “particelle” che si ricollegano con la distruzione di quella precedente.

Nel mondo reale le conseguenze dell’entanglement hanno aperto le porte a computer quantistici, esperimenti sul teletrasporto quantistico e altro ancora, mentre in Death Stranding oltre a causare – molto probabilmente – il collasso della civiltà hanno anche dato la possibilità all’uomo di creare un nuovo sistema di comunicazione: il Chiral Network.

Chiral Network

Il Chiral Network è quello che potremmo definire “successore di internet” nel mondo di Death Stranding, un sistema che, attivandosi grazie al nostro Q-Pid, mette in comunicazione le varie città dell’America. Esso si basa sulla materia chirale, una particella primordiale scoperta dall’umanità dopo l’evento conosciuto appunto come Death Stranding.

La Chiralità infatti è una proprietà fisica delle particelle che dice in che modo esse interagiscono alle simmetrie dei campi di forza (sostanzialmente come cambia il suo comportamento “specchiando” il campo di forza).

Il Chiral Network e le sue proprietà sono forse uno dei misteri più interessanti – ma purtroppo meno esplicabili – del titolo di Kojima. Se da una parte questa rete sembra “solo” permettere la comunicazione istantanea (le particelle chirali non subiscono “gli effetti” del passare del tempo), dall’altra essa è anche la connessione che permette ai giocatori di collaborare tra loro.

Connettendoci al Chiral Network abbiamo quasi la sensazione di aprire una porta su tutti gli altri universi, collaborando non solo con altri giocatori, ma come vere e proprie versioni alternative di Sam Porter Bridges, il protagonista del gioco.

Cosa c’è di scientifico in questo ingegnoso sistema di comunicazione? Fondamentalmente tutto e nulla. Lasciando da parte per un secondo il multiverso, la caratteristica più particolare del Chiral Network è la sua proprietà di permettere di comunicare con gli altri in maniera istantanea. A prima vista potrebbe sembrare una sottigliezza, ma c’è un però: nessun tipo di comunicazione che sperimentiamo nella nostra vita è veramente istantanea.

I dati che passano attraverso internet impiegano del tempo ad arrivare da un server al nostro PC, le chiamate al telefono passano attraverso un satellite prima di giungere a noi, addirittura, quando qualcuno ci saluta con la mano, c’è un istante – seppur infinitesimo – di tempo che passa prima che la luce arrivi fino a i nostri occhi, e che il cervello elabori l’informazione. Questo perché l’informazione, nel mondo reale, non è in grado di muoversi più velocemente della velocità della luce che, pur essendo estremamente elevata, ha comunque i suoi limiti (ad esempio le “telefonate” verso la Luna hanno circa un secondo di ritardo).

Quando ci connettiamo al Chiral Network – l’abbiamo già accennato – vediamo una serie di formule fisiche che pare lascino intendere una rete basata sulle proprietà quantistiche della materia. Arriva però proprio qui il primo problema: il cosiddetto “No-communication theorem”. Esso afferma che durante la misurazione di uno stato di entanglement quantistico, evento che tra l’altro termina questa “relazione” tra particelle, non sia possibile usare questo fenomeno per trasferire informazioni fra due utenti.

La scappatoia che utilizza Death Stranding è quella di rendere la material chirale “immune” agli effetti del tempo: una particella chirale si troverebbe in ogni momento e dunque contemporaneamente in ogni luogo, permettendo di comunicare con tutte le altre versioni di se stesso immediatamente. Per particelle di questo tipo, il no-comunication theorem potrebbe non essere un problema. Un problema è invece l’effetto delle particelle chirali sulle persone, ed in particolare quello del Timefall, la pioggia che invecchia tutto ciò che tocca, e che minaccia perennemente il giocatore e il suo carico durante il corso del gioco.

Timefall

Il concetto del Timefall è piuttosto semplice: se una goccia di questa insopportabile pioggia ti tocca, il corso del tempo della zona toccata viene accelerato. L’abbiamo visto tutti Interstellar… no? Beh se non l’avete visto sappiate che stiamo per parlare di buchi neri, e di quello che succede quando ci si avvicina ad essi.

Rallentare il tempo potrebbe sembrare una cosa complicata a prima vista, ed in effetti lo è. Le scoperte fisiche ci hanno insegnato che ciò che noi chiamiamo tempo è un concetto relativo ed in particolare, grazie ad Einstein, abbiamo capito che esso dipende sia dalla velocità dell’osservatore, sia dalle masse che abbiamo in gioco.

Nel caso particolare del film Interstellar, scopriamo che quando gli astronauti atterrano su di un pianeta molto vicino ad un buco nero, il tempo passa per loro in maniera molto differente da come avviene – ad esempio – sulla Terra. Un’ora vicino ad un buco nero equivale a ben 7 anni sul nostro pianeta! Riconosciamo quindi due modi per rallentare lo scorrere del tempo,  anche se solo in maniera relativa: andare a velocità molto, molto elevate, o trovarsi vicino a masse gigantesche… È però possibile fare l’inverso? È possibile accelerare lo scorrere del tempo?

In linea teorica ci verrebbe da dire che, se una grande massa rallenta lo scorrere del tempo, una massa molto piccola potrebbe accelerarlo… Beh, non è proprio così: per farlo dovremmo avere a disposizione (almeno in linea teorica) una massa negativa, per avere una gravità che invece di attirarci ci respinga, e che faccia in modo di accelerare il passaggio del tempo.

Una spiegazione alternativa potrebbe essere che l’intero pianeta, a causa tanto degli ultimi sconvolgimenti quanto della presenza della materia chirale, sia in uno stato di tempo rallentato e che il contatto con il Timefall si limiti a “rimuovere” questa condizione: questo spiegherebbe anche come la materia chirale, immune agli effetti temporali, si possa efficacemente usare per contrastare gli effetti di questa pioggia distruttiva.

Universi Paralleli

Parlando di tempo, è impossibile non citare il personaggio di Cliff Unger (Mads Mikkelsen) il cui potere trasporta letteralmente il giocatore in un tempo ed in un luogo diverso. All’interno del gioco Sam combatterà veramente su un campo di battaglia della Prima Guerra Mondiale, il che può portarci a numerose conclusioni sul potere di Cliff. La prima, e forse più naturale, è quella che il soldato sia in grado di muoversi attraverso spazio e tempo, magari sfruttando qualche strana capacità della Spiaggia. L’altra spiegazione, forse meno diretta, è quella di una sorta di connessione tra Cliff e le sue versioni di altri universi.

Ma cos’è un universo alternativo? L’esistenza di mondi paralleli ha sempre stuzzicato la mente di scrittori e artisti, ma da metà del ‘900 circa ha cominciato a prendere piede anche in ambito scientifico. In particolare, è nota l’Interpretazione a molti mondi di Everett, un fisico quantistico che tentò di spiegare alcuni fenomeni mediante la presenza di universi alternativi.
La fisica quantistica è costellata di eventi intrinsecamente casuali: il più famoso esempio è quello del Gatto di Schroedinger, il cui stato di vita e morte è indeterminato finché la scatola resta chiusa (e diventa invece determinato appena la si apre).Nell’interpretazione a molti mondi, quando si apre la scatola si generano due universi: uno nel quale il gatto è vivo e uno nel quale è morto. Non solo, ci saranno ovviamente anche due versioni, ciascuna in un universo, della persona che osserva il fenomeno: una delle due vedrà il gatto vivo e l’altra lo vedrà morto. Le due persone continueranno a vivere le loro vite parallele in due universi paralleli senza sapere dell’esistenza dell’altra.
Basandosi su questa teoria, esistono ovviamente un’infinità di universi paralleli nei quali la storia può essersi svolta in maniera molto simile o anche estremamente differente.
Inutile dire che però questa “meta-teoria” non ha, ad oggi, modo di essere verificata o meno.

Seppur complessa, la teoria degli universi alternativi come spiegazione degli eventi di Death Stranding possiede alcuni importanti prove a suo favore. La prima è nel gameplay, che permette di condividere strutture ed equipaggiamento con gli altri giocatori, e che resterebbe una prova indiziaria, se non fosse per la possibilità di comunicarvi in maniera diretta: “My name is Sam too!”, che sembrerebbe quantomeno implicare l’esistenza di universi paralleli. Altro indizio a favore di questa teoria arriva direttamente da Kojima, che ha paragonato il multiplayer del titolo alla maniera in cui Miles Morales interagisce con le altre versioni di Spider-Man nel film Into The Spiderverse, splendida pellicola d’animazione in cui gli Spider-Man di vari universi si ritrovano a combattere assieme.

Voidout

Un altro elemento del gioco sono i giganteschi crateri creati da un fenomeno detto VoidOut: quale sostanza potrebbe creare simili voragini? Si tratta forse di… antimateria?
L’antimateria è formata da antiparticelle, particelle completamente opposte rispetto ai loro equivalenti “normali” (un antiprotone, ad esempio, avrà carica opposta a un protone), ed è descritta dall’equazione di Dirac.

Questa equazione infatti, lungi dal dimostrare il legame tre due innamorati (come a volte crede la rete), è un’equazione famosa per aver messo insieme aspetti della meccanica quantistica e della relatività ed è inoltre in essa che si apprezzano i primi indizi sull’esistenza dell’antimateria: quest’ultima, quando entra in contatto con la materia, da luogo a un processo noto come anichilimento nel quale materia e antimateria vengono entrambe distrutte sprigionando energia secondo la famosa equazione di Einstein.

Una delle formule più famose della storia: E = mc2

Se tuttavia questo fosse vero si tratterebbe, caso assai raro nei videogiochi, di una rappresentazione troppo lieve del fenomeno: per fare un paragone, infatti, la bomba di Hiroshima corrisponde a circa un grammo di materia trasformato così in energia. Un intero corpo umano creerebbe danni inimmaginabili per l’intero pianeta.

Arcobaleno Inverso

Uno degli elementi più iconici di Death Stranding – almeno a livello visivo – è sicuramente l’arcobaleno “inverso” che possiamo vedere stagliarsi nel cielo quando sono presenti i BT nelle nostre vicinanze, tuttavia oltre alla sua forma particolare, questo fenomeno nasconde un altro dettaglio singolare: l’assenza del colore blu! 

L’arcobaleno “classico” è un fenomeno naturale dovuto alla rifrazione della luce solare attraverso le gocce di pioggia presenti nell’atmosfera, ed una delle sue caratteristiche più note è la forma ad arco, ma volete sapere una cosa curiosa? L’arcobaleno non è in realtà un arco, ma bensì un cerchio. A causa del particolare angolo con cui la luce si riflette nelle gocce di pioggia e arriva ai nostri occhi, l’arcobaleno prende la forma di una circonferenza, che – da terra – ci sembra un arco dato che una buona metà di essa viene “nascosta” dalla presenza del terreno. I più fortunati di noi avranno infatti potuto sperimentare la vera forma di un arcobaleno vedendolo da un aeroplano.

Parliamo invece dell’assenza del colore blu: tra i vari documenti sui quali possiamo mettere le mani all’interno del gioco, uno in particolare, firmato da Deadman, fa notare l’assenza del blu nell’arcobaleno. Tradizionalmente questo colore è legato alla morte e all’aldilà, e la spiegazione data dallo scienziato all’interno del gioco è decisamente interessante. Secondo Deadman infatti esiste la possibilità che tale colore, al contrario degli altri, riesca a “filtrare” fino alla spiaggia, e questo sarebbe il vero motivo della sua assenza, quasi a voler simboleggiare in maniera ancora più marcata la sua connessione con l’aldilà.

Non ci resta quindi che speculare un po’: se la vera forma di un arcobaleno è quella di una circonferenza, quello che vediamo nel cielo mentre giochiamo potrebbe essere qualcosa di simile ad un riflesso, come quello di un vero arcobaleno in uno specchio d’acqua. Per quanto riguarda l’assenza del blu invece, la spiegazione più logica resta proprio quella data da Deadman all’interno del gioco stesso. Stiamo quindi forse osservando il riflesso di un altro mondo quando guardiamo l’arcobaleno inverso nel cielo?

Possiamo quindi dire che, pur prendendosi molte libertà, Death Stranding sfrutta almeno in parte elementi scientifici reali per creare un mondo sì fantascientifico, ma anche in qualche modo plausibile. Non abbiamo ovviamente avuto modo – almeno per ora – di sviscerare ogni dettaglio scientifico dell’opera di Kojima, ma vorremmo sapere la vostra opinione: quali sono gli aspetti scientifici di Death Stranding che vorreste approfondire meglio? Avete qualche perplessità in particolare da risolvere? Ditecelo nei commenti!

Questo articolo è stato realizzato con la collaborazione di Gianmario Marrelli, laureato in Fisica della Materia presso l’università di Firenze. Nella vita insegna Informatica alle superiori e si occupa di cultura e scienza in ambito ludico sul sito www.eduplay.it