Введение
Космос — это безбрежное пространство, которое трудно постичь человеческому разуму. Его масштабы поистине колоссальны: наблюдаемая Вселенная простирается на примерно 93 миллиарда световых лет. Даже наша родная галактика Млечный Путь, состоящая из сотен миллиардов звезд, имеет диаметр в 100 000 световых лет. В таком контексте неудивительно, что видеоигры о космосе сталкиваются с трудностями в создании «реалистичного» изображения таких невероятных расстояний, особенно в эпоху, когда у нас еще нет технологий, способных преодолевать их за разумное время.
Масштабы космоса
Например, модуль Orion миссии Artemis 2 развивает скорость около 25 000 миль в час во время своего транслунного маневра. Если оставить в стороне вопросы топлива и безопасности, на таких скоростях нам понадобилось бы как минимум 80 000 лет, чтобы добраться до ближайшей звезды — Альфа Центавра.
Как разработчики игр справляются с масштабами?
Как же разработчики игр могут передать величие космоса, не делая его при этом слишком подавляющим и недоступным? Я побеседовал с астрофизиком доктором Джеффри Беннетом, основателем Big Kid Science и автором книги «Масштаб Вселенной», чтобы понять, с какими проблемами они сталкиваются.
Истинные масштабы пространства
«На масштабе 1 к 10 миллиардам — где Солнце выглядит как большой грейпфрут — Земля меньше шарика для ручки и находится на расстоянии около 15 метров от Солнца», — объясняет Беннет. «На том же масштабе Луна, на которую человек когда-либо путешествовал, расположена всего в 4 сантиметрах от нас. Планеты нашей солнечной системы находятся гораздо дальше, но до самых удаленных планет можно дойти всего за 10 минут».
Беннет отмечает, что многие научно-фантастические фильмы и игры неправильно передают масштаб, делая долгие путешествия слишком простыми. Учитывая вышеописанный масштаб, чтобы добраться до ближайших звезд, вам пришлось бы пройти расстояние через всю территорию Соединенных Штатов.
Ограничения современных технологий
Создание даже небольшой части существующей Вселенной ставит современные технологии на грань возможностей. Разработчики используют различные методы, такие как масштабирование уровней детализации, инстансирование и стриминг, чтобы создать иллюзию бескрайности, не перегружая оборудование.
Проблемы моделирования астероидов
Беннет также рассказывает о том, как работает масштаб в случае межзвездных объектов, таких как астероиды. По его словам, фильмы и игры часто изображают столкновения с астероидами как крайне трудные задачи, когда космическим кораблям приходится лавировать между ними. На самом деле, даже в самой населенной части пояса астероидов в нашей солнечной системе, расстояния между ними составляют сотни тысяч километров. Находясь на одном из астероидов, вы вряд ли увидите даже один из самых больших астероидов невооруженным глазом.
Как игры преодолевают огромность космоса
«Это абсолютный конфликт дизайна, который все игры о космосе должны решить», — говорит Бернд Лехан, основатель и управляющий директор Egosoft, компании, разработавшей успешную серию симуляторов космоса X (в частности, X4: Foundations). «С одной стороны, пространство должно казаться огромным, иначе игроки будут чувствовать себя обманутыми. С другой стороны, большинство игр не хотят заставлять игроков переживать ненужные долгие полеты или, не дай бог, скуку».
Лехан отмечает, что его студия стремится достичь баланса между плотными по содержанию регионами и пустынными, незаселенными районами космоса, чтобы передать ощущение настоящей пустоты пространства. «Должно быть место для обоих экстремумов: густонаселенные области с искусственными средствами передвижения и пустынные, удаленные участки космоса, где исследование открывает тайны и секреты».
Решения от Egosoft
По словам Лехана, разработка игр о космосе требует постоянного поиска решений для моделирования и перемещения по бескрайним просторам. В X4: Foundations команда использует несколько решений, начиная с уровней технологий двигателей с ограниченной маневренностью. Быстрые и мощные двигатели позволяют игрокам путешествовать быстрее, но при этом ограничивают маневренность.
Заключение
Моделирование и передача масштабов космоса в видеоиграх — это сложная задача, с которой сталкиваются разработчики. Несмотря на все трудности, они продолжают искать способы создать уникальный и захватывающий игровой опыт, позволяя игрокам исследовать бескрайние просторы Вселенной, не теряя при этом ощущения ее необъятности.
Статья раскрывает парадокс современной индустрии видеоигр: чем реалистичнее космос, тем менее играбельным он становится. Это объясняет, почему разработчики вынуждены жертвовать научной точностью ради геймплея, превращая световые годы в минуты путешествия.
Российские геймеры и разработчики столкнулись с той же дилеммой в проектах типа Space Engineers и Cosmoport. Понимание этих ограничений помогает оценить, почему даже амбициозные проекты вроде Star Citizen идут на компромиссы между наукой и развлечением.