اختصاصی بسپار/ به بهانه روز ملی سینما: آنچه روی پرده نمیبینیم، پلیمرها در پشت صحنه سینما
بسپار/ ایران پلیمر به مناسبت روز ملی سینما، در این گزارش سراغ بخشی از تاریخ سینما رفتهایم که معمولا در قاب دوربین دیده نمیشود. ردپای پلیمرها در شکلگیری فیلم، گریم، جلوههای ویژه و دیگر بخشهای پشت صحنه.
گلرخ فرد ذوالفقاری/ تحریریه بسپار
وقتی از تاریخ سینما حرف میزنیم، معمولاً نام کارگردانها، بازیگران، دوربینها و فیلمهای ماندگار به میان میآید. اما احتمالاً چیزی از مادهای که تصویر را روی خود نگه داشته نمیبینیم. نمیبینیم که زمانی پایه این فیلمها از مادهای ساخته میشد که بهشدت آتشگیر بود و بعدها به دلیل همین ویژگی از سینما کنار گذاشته شد. نمیبینیم که جای آن را پلیمر دیگری گرفت که سالها بعد خودش با یک مشکل شیمیایی تازه، دردسر تازهای برای آرشیوها ایجاد کرد.
همین داستان را میتوان پشت چهره بازیگران هم پیدا کرد. بینی، گوش، زخم، پوست و حتی تغییرات شدید چهرهای که روی پرده کاملاً واقعی به نظر میرسند، در بسیاری از دورههای سینما نتیجه آزمون و خطای طولانی با مواد مختلف بودهاند. از موم و ژلاتین و لاتکس (شیرابه) گرفته تا فوم لاتکس و سیلیکون.
سینما در طول بیش از یک قرن، بارها ماده مناسب خود را عوض کرده است. گاهی دلیل این تغییر ایمنی بوده، گاهی دوام و پایداری، گاهی انعطافپذیری و گاهی هم فقط یک خواسته ساده: اینکه چیزی که تماشاگر میبیند، واقعیتر به نظر برسد.
رد این تغییرات را میتوان از سلولز نیترات و سلولز استات تا پلیاستر و PET در خود فیلمهای سینمایی دنبال کرد. از لاتکس و فوم لاتکس تا سیلیکون در گریم و جلوههای ویژه و از نوارهای مغناطیسی با پایه PET تا فناوریهای جدید چاپ سهبعدی.
شاید تماشاگر هیچوقت این مواد را نبیند، اما بدون آنها بخشی از تاریخ سینما اصلاً شکل نمیگرفت.
وقتی سینما با یک پلیمر متولد شد، سلولز نیترات و نخستین فیلمهای سینمایی
برای شکلگیری سینمای مدرن، فقط ثبت تصویر کافی نبود. تصویر باید روی مادهای ثبت میشد که هم شفاف و سبک باشد و هم بتواند بهصورت نواری پیوسته از داخل دوربین و سپس دستگاه نمایش عبور کند.
در نخستین دهههای سینما، این نقش عمدتاً بر عهده سلولز نیترات (Cellulose nitrate) بود. این ماده از مشتقات نیترهشده سلولز است و به دلیل قابلیت شکلدهی به صورت فیلمی نازک، انعطافپذیری و شفافیت مناسب، به پایه اصلی فیلمهای سینمایی تبدیل شد.
بر اساس اطلاعات Kodak، سلولز نیترات نخستین مادهای بود که بهطور گسترده بهعنوان پایه فیلمهای سینمایی به کار رفت و تا دهه ۱۹۵۰ در این صنعت حضور داشت. اسناد آرشیوی کتابخانه کنگره ملی آمریکا نیز نشان میدهند که از حدود ۱۸۹۰ تا ۱۹۴۹، سلولز نیترات پایه استاندارد فیلمهای 35 میلیمتری بود.
مشکل اصلی اما خود سینما نبود. مشکل از ماهیت ماده میآمد. سلولز نیترات بهشدت آتشگیر بود و در شرایط نامناسب نگهداری میتوانست دچار تجزیه شیمیایی شود. در دمای بالا حتی خطر خوداشتعالی وجود داشت. فیلم نیتراتی بسیار آتشگیر است و پس از آغاز سوختن، خاموشکردن آن بسیار دشوار است. به همین دلیل، نگهداری و نمایش فیلمهای نیتراتی به یک مسئله جدی ایمنی تبدیل شد.
در نتیجه، صنعت سینما ناچار شد مادهای را پیدا کند که بتواند وظیفه مکانیکی سلولز نیترات را با خطر آتشگیری بسیار کمتر انجام دهد.
سینما چگونه از آتش فاصله گرفت؟ ظهور سلولز استات
راهحل اولیه از خانواده دیگری از مشتقات سلولز آمد: سلولز استات (Cellulose acetate).
انواع مختلف سلولز استات از اوایل قرن بیستم وارد بازار شدند و به دلیل غیرقابلاشتعال بودن نسبی در مقایسه با نیترات، با عنوان Safety Film شناخته شدند. بر اساس گزارش National Archives، فیلمهای سلولز استات از اوایل دهه ۱۹۱۰ وارد بازار شدند و در مقایسه با فیلم نیتراتی نمیسوختند به همین دلیل برای کاربردهای مختلف بهعنوان فیلم ایمن مورد استفاده قرار گرفتند. یکی از مهمترین آنها سلولز تریاستات (Cellulose triacetate) بود که بهعنوان پایه ایمن فیلم 35 میلیمتری مورد استفاده قرار گرفت.
در نگاه اول، جایگزینی منطقی به نظر میرسید: مادهای کمخطرتر جایگزین مادهای بسیار آتشگیر شده بود. البته بعدها مشخص شد که «غیرقابلاشتعال بودن» الزاماً به معنای «پایدار بودن برای همیشه» نیست.
فیلمهای استاتی در شرایط نامناسب (رطوبت و دمای نامناسب) دچار فرآیند تخریب شیمیایی میشوند که به Vinegar Syndrome معروف است. در این فرآیند، تخریب پایه استاتی موجب آزادشدن اسید استیک میشود و بوی مشخص سرکه ایجاد میکند.
اما بوی سرکه فقط یک نشانه ساده نیست. با ادامه تخریب، فیلم جمع میشود، شکننده میشود و ممکن است تاب بردارد و تغییر ابعاد دهد . در مراحل پیشرفتهتر، لایه تصویری نیز آسیب میبیند و امکان از دست رفتن کامل تصویر وجود دارد.
بنابراین سلولز استات را نمیتوان صرفاً «جایگزین موفق نیترات» دانست. این ماده مشکل آتشگیری را تا حد زیادی حل کرد، اما مسئله دیگری را در زمینه ماندگاری به وجود آورد؛ مسئلهای که بعدها در برنامههای حفاظت و مرمت فیلم اهمیت زیادی پیدا کرد. بنابراین تاریخ مواد فیلمی یک درس مهم در مهندسی پلیمر به همراه دارد:
جایگزینی یک ماده معمولاً پایان مسئله نیست. بلکه ممکن است مسئله جدیدی را آشکار کند که در نسل بعدی باید حل شود.
پلیاستر وارد صحنه میشود؛ PET و نسل پایدارتر پایه فیلم
نسل بعدی مواد فیلمی به خانواده پلیاسترها تعلق داشت. در میانه دهه 1950، پلیاستر وارد داستان فیلم سینمایی شد. Kodak نخستین فیلم خود را روی پایه پلیاستری در سال 1955 تولید کرد. پلیاستر از نظر استحکام مکانیکی، پایداری ابعادی و پایداری شیمیایی، مزایایی نسبت به پایه استاتی داشت و بهویژه برای فیلمهای چاپی، کپی و کاربردهای حفاظتی مورد توجه قرار گرفت.
یکی از مهمترین پلیمرهای این خانواده در صنعت فیلم، پلیاتیلن ترفتالات (PET) است که Kodak برای پایه برخی فیلمهای خود از آن با نام تجاری ESTAR Base استفاده میکند. استحکام کششی بالا، مقاومت در برابر پارگی، چقرمگی، انعطافپذیری و پایداری ابعادی از ویژگیهایی هستند که این ماده را برای کاربردهای فیلمی مناسب میکنند.
National Archives گزارش میکند که پس از دهه ۱۹۹۰، فیلمهای پلیاستری در مجموعههای آرشیوی غالب شدهاند.
بنابراین اگر مسیر تحول پایه فیلم را در یک خط خلاصه کنیم، به این ترتیب میرسیم:
سلولز نیترات ← سلولز استات/تریاستات ← پلیاستر، بهویژه PET
این تغییر البته به معنی حذف کامل استات نبود. حتی Kodak نیز تصریح میکند که هر دو پایه استاتی و پلیاستری برای کاربردهای مشخص خود استفاده شدهاند. با این حال، پلیاستر بهتدریج جایگاه مهمی در فیلمهای چاپی، واسط و بهویژه کاربردهای آرشیوی پیدا کرد. اسناد آرشیوی آمریکا نیز نشان میدهند که فیلمهای پلیاستری از دهه 1990 به بعد در مجموعههای سینمایی غلبه بیشتری پیدا کردهاند.
فیلم سینمایی فقط یک ورق پلاستیکی نیست
نکتهای که در بررسی پلیمرها در سینما نباید نادیده گرفت این است که فیلم سینمایی یک ساختار چندلایه است. پایه پلیمری تنها وظیفه حمل تصویر را بر عهده دارد. روی این پایه، لایههای مختلفی قرار میگیرند که مهمترین آنها امولسیون حساس به نور است.
در فیلمهای عکاسی و سینمایی، ژلاتین بهعنوان ماده چسباننده و حامل مواد حساس به نور نقش مهمی دارد. National Archives نیز ساختار فیلم را شامل پایه شفاف و امولسیون ژلاتینی حاوی مواد حساس به نور توصیف میکند. بنابراین حتی در دوره فیلم آنالوگ، با یک ماده ساده مواجه نیستیم. بلکه با یک سامانه چندلایه شامل پایه پلیمری، لایههای پوششی و امولسیون روبهرو هستیم.
این موضوع اهمیت پلیمرها را در فیلم بیش از پیش روشن میکند، زیرا کیفیت تصویر تنها به ماده حساس به نور وابسته نیست؛ پایداری، صافی، استحکام و پایداری ابعادی پایه نیز بر عملکرد کل سامانه اثر میگذارد.
از تصویر به صدا، پلیمرها در نوارهای مغناطیسی
داستان پلیمر در سینما فقط به فیلم تصویری محدود نمیشود. در دوران ضبط و نگهداری آنالوگ صدا و تصویر، نوارهای مغناطیسی نیز به یکی از رسانههای مهم صنعت سینما و تلویزیون تبدیل شدند. در این سامانهها نیز پلیمر نقش زیرلایه و گاهی بخشی از سامانه پوششی را ایفا میکرد.
ساختار یک نوار مغناطیسی فقط شامل ماده مغناطیسی نیست. پایه یا Base Film، لایه پشتی، چسب، روانکننده و ماده مغناطیسی اجزای اصلی آن را تشکیل میدهند.در مسیر توسعه نوارهای مغناطیسی، پایههای اولیه از موادی مانند کاغذ و سپس سلولز استات به سمت پلیاسترها، بهویژه PET حرکت کردند. زیرا استحکام و پایداری ابعادی برای عبور مداوم نوار از دستگاههای ضبط و پخش اهمیت زیادی داشت.
البته اینجا نیز تاریخ پلیمر یک مسیر کاملاً خطی ندارد. برخی سامانههای نوار مغناطیسی بعدها با مشکلات تخریب چسب مواجه شدند. مشکلاتی که در برخی نوارها به پدیده معروف Sticky Shed Syndrome منجر شد.
کتابخانه کنگره ملی آمریکا در بررسی مجموعههای صوتی و تصویری خود به مشکلات مختلف نوارهای مغناطیسی، از جمله چسبناکشدن برخی نوارها و دشواری بازکردن آنها برای بازیابی محتوا، اشاره کرده اسن. بنابراین باز هم همان الگوی آشنا تکرار میشود: یک جزء پلیمری برای افزایش کارایی وارد فناوری میشود، اما در گذر زمان، سازوکار تخریب همان ماده به یک مسئله حفاظتی تبدیل میشود.
با ورود ذخیرهسازی دیجیتال، نقش نوارهای مغناطیسی در تولید و نمایش سینمایی کاهش یافت. اما بار دیگر میتوان دید که پلیمرها از صنعت حذف نشدند، بلکه نقش آنها در زنجیره فناوری تغییر کرد.
از موم تا لاتکس، وقتی پلیمرها چهره بازیگران را تغییر دادند
اگر از اتاق تدوین و آرشیو فاصله بگیریم و به پشت صحنه فیلمبرداری برویم، داستان دیگری شروع میشود: گریم و ساخت پروتزهای چهره.
پیش از توسعه مواد پلیمری مناسب، ساخت پروتزهای چهره و موجودات مصنوعی عمدتاً با موادی مانند موم، ژلاتین، خمیرها و مواد قالبگیری سنتی انجام میشد. این مواد محدودیتهایی در انعطافپذیری، دوام، ضخامت و حرکت طبیعی داشتند. ورود لاتکس (شیرابه) تحول مهمی در این حوزه ایجاد کرد.
لاتکس (شیرابه) طبیعی امکان ساخت قطعات سبک، انعطافپذیر و نسبتاً نازکی را فراهم کردند که میتوانستند روی بدن و چهره بازیگر قرار گیرند. فوم لاتکس (Foam Latex) بعدها به یکی از مواد مهم گریم سینمایی تبدیل شد و امکان ایجاد چینوچروک، پیری، تغییر فرم صورت و ساخت موجودات خیالی را افزایش داد.
اهمیت این تحول آنقدر زیاد بود که مواد و فناوریهای مربوط به گریم و جلوههای ویژه بارها در جوایز علمی و فنی آکادمی علوم و هنرهای سینمایی مورد تقدیر قرار گرفتند.
۸. سیلیکون، تلاش برای ساخت «پوست مصنوعی» روی پرده سینما
اگر لاتکس(شیرابه) امکان ساخت پروتزهای انعطافپذیر را فراهم کرد، لاستیکهای سیلیکونی گام دیگری به سوی واقعنمایی برداشتند. سیلیکونها، بهویژه سامانههای مبتنی بر پلیدیمتیلسیلوکسان (PDMS) و مواد اصلاحشده سیلیکونی، ویژگیهایی دارند که آنها را برای شبیهسازی بافت نرم جذاب میکند: انعطافپذیری، پایداری مناسب، قابلیت ایجاد لایههای نازک، امکان ایجاد شفافیت و نیمهشفافیت، قابلیت پذیرش رنگ و مواد گریم
اهمیت این تحول در سینما به اندازهای بود که در سال ۲۰۰۵، آکادمی علوم و هنرهای سینمایی جایزه Technical Achievement Award را به Greg Cannom و Wesley Wofford برای توسعه یک سیلیکون اصلاحشده ویژه کاربردهای گریم سینمایی اعطا کرد. بر اساس توضیح رسمی آکادمی، این سامانه امکان ساخت پروتزهای جزئی یا کامل صورت را فراهم میکرد که میتوانستند مانند بافت طبیعی حرکت کنند، شفافیتی مشابه پوست داشته باشند و مواد معمول گریم را بپذیرند. این نمونه شاید یکی از روشنترین مثالها برای نشاندادن تأثیر مستقیم مهندسی پلیمر بر زبان بصری سینما باشد.
در اینجا هدف دیگر صرفاً «ساخت یک قطعه مصنوعی» نیست. هدف این است که رفتار مکانیکی و نوری یک بافت زیستی با ماده پلیمری بازسازی شود.
چسبها هم بخشی از این فناوری هستند
یکی از بخشهایی که در روایت پلیمرهای سینمایی معمولاً کمتر دیده میشود، چسبها هستند. ساخت یک پروتز سیلیکونی یا لاتکسی تنها نیمی از مسئله است. قطعه باید بتواند در طول فیلمبرداری روی پوست بازیگر ثابت بماند، در عین حال لبه آن دیده نشود و حرکت طبیعی صورت را مختل نکند.
به همین دلیل انواع سامانههای چسبنده بر پایه پلیمرهای مختلف در گریم و جلوههای ویژه توسعه یافتهاند. در این حوزه، ویژگیهایی مانند: چسبندگی مناسب، انعطافپذیری، مقاومت در برابر رطوبت و تعریق، امکان جداشدن کنترلشده، سازگاری با پوست و امکان ایجاد لبههای بسیار نازک اهمیت پیدا میکنند.
بنابراین در گریم سینمایی مدرن، لاستیکها، چسب و مواد گریم یک سامانه مواد چندجزئی را تشکیل میدهند و نمیتوان عملکرد نهایی را فقط به پلیمر پایه پروتز نسبت داد.
پلییورتان مادهای که در پشت صحنه میماند
در کنار لاتکس و سیلیکون، پلییورتان (PU) نیز در ساخت فومها، قطعات انعطافپذیر، مدلها و برخی جلوههای ویژه نقش داشته است. مزیت مهم پلییورتان این است که یک خانواده بسیار متنوع از مواد را در بر میگیرد. با تغییر ساختار شیمیایی و فرمولاسیون میتوان از آن به شکل فوم نرم، فوم سخت یا لاستیک استفاده کرد.
این تنوع، پلییورتان را برای ساخت اجسامی که باید هم سبک باشند و هم شکل و حجم خود را حفظ کنند مناسب کرده است. در تولید جلوههای ویژه ، چنین ویژگیهایی اهمیت زیادی دارد. زیرا یک موجود یا قطعه صحنه ممکن است به هستهای سبک، پوستهای انعطافپذیر و سطحی قابل رنگآمیزی نیاز داشته باشد.
به همین دلیل، در بسیاری از پروژههای جلوه ویژه، بهجای اینکه تمام قطعه از یک ماده ساخته شود، از ساختار چندمادهای استفاده میشود. برای مثال، یک اسکلت یا هسته سخت در داخل و یک ماده لاستیکی در سطح.
پلاستیکهای مهندسی، وقتی سینما به قطعات دقیق نیاز دارد
با پیچیدهترشدن تجهیزات فیلمبرداری، ماکتها و سازههای صحنه، دامنه مواد مورد استفاده نیز گستردهتر شد.
در این بخش خانوادههایی مانند: ABS، پلیکربنات، پلیآمید، PMMA، PET و دیگر گرمانرمهای مهندسی
بسته به نیاز پروژه میتوانند در ساخت قطعات، نمونههای اولیه، تجهیزات صحنه، مدلها، محفظهها و اجزای مکانیکی مورد استفاده قرار گیرند. با این حال، از نظر علمی بهتر است درباره این بخش با احتیاط صحبت شود. زیرا نمیتوان یک پلیمر خاص را «ماده استاندارد سینما» نامید. انتخاب ماده به خواصی مانند استحکام، وزن، شفافیت، مقاومت ضربه، روش ساخت و هزینه وابسته است. بنابراین در این بخش، اهمیت اصلی نه در یک پلیمر مشخص، بلکه در ورود پلاستیکهای مهندسی و طراحی مواد بر اساس عملکرد است.
چاپ سهبعدی، وقتی پلیمر روش ساخت را تغییر داد
یکی از جدیدترین فصلهای این داستان، ورود چاپ سهبعدی و نمونهسازی سریع به سینماست. در گذشته، ساخت یک عروسک، ماکت یا قطعه پیچیده معمولاً به ترکیبی از طراحی دستی، تراشکاری، قالبگیری و مونتاژ نیاز داشت. این فرآیند نهتنها زمانبر بود، بلکه برای تولید تعداد زیادی قطعه با هندسه مشابه یا تغییرات بسیار جزئی دشوار بود. با توسعه فناوریهای چاپ سهبعدی، گرمانرمها و رزینهای فوتوپلیمری امکان تولید مستقیم قطعات از داده دیجیتال را فراهم کردند.
مزیت اصلی این فناوری فقط سرعت تولید نیست. امکان ایجاد تعداد زیادی قطعه با هندسه دقیق و تکرارپذیر به سازندگان اجازه میدهد تغییرات ظریف در حالت چهره و حرکت شخصیت را کنترل کنند. به این ترتیب، پلیمر در اینجا نهتنها «ماده» بلکه بخشی از فرآیند تولید دیجیتال سینما است.
آیا پلیمرها با دیجیتال شدن سینما از بین رفتند؟
در نگاه اول ممکن است چنین به نظر برسد. دوربینهای دیجیتال دیگر تصویر را روی فیلم پلیمری ثبت نمیکنند و توزیع دیجیتال نیز نیاز به چاپ تعداد زیادی نسخه فیلم را از بین برده است. اما واقعیت متفاوت است.
پلیمر از سینما حذف نشده، نقش آن تغییر کرده است.
در سینمای آنالوگ، پلیمر مستقیماً حامل تصویر بود. در سینمای دیجیتال، این نقش تا حد زیادی از بین رفته است اما آنها همچنان در بخشهایی مانند ساخت پروتز و گریم، ماکتسازی، تولید قطعات، چاپ سهبعدی، چسبها، فومها، بستهبندی و حفاظت از تجهیزات و مواد آرشیوی حضور دارند. حتی در آرشیو نیز با وجود دیجیتالی شدن گسترده، فیلم پلیمری از بین نرفته است. در بسیاری از پروژههای حفاظت و مرمت، انتقال فیلمهای قدیمی به پایههای پلیاستری همچنان بخشی از فرایند نگهداری آثار است.
سینما، آزمایشگاهی برای مهندسی مواد
اگر تاریخ سینما را از دریچه پلیمرها نگاه کنیم، یک الگوی مشترک در تمام این تحولات دیده میشود. هر بار که صنعت سینما با یک محدودیت مواجه شده، مهندسی مواد بخشی از راهحل بوده است.
سلولز نیترات امکان تولد فیلم انعطافپذیر را فراهم کرد، اما خطر آتشگیری آن صنعت را به سمت سلولز استات سوق داد. استات ایمنی بیشتری ایجاد کرد، اما مشکلات پایداری آن زمینه را برای استفاده گستردهتر از پلیاستر فراهم کرد. در حوزه گریم، موم و مواد سنتی جای خود را به لاتکس و فوم لاتکس دادند و سپس مواد سیلیکونی امکان تقلید دقیقتر از رفتار و ظاهر پوست را فراهم کردند.
امروز نیز این روند متوقف نشده است.
پلیمرهای مهندسیشده، لاستیکهای پیشرفته، رزینهای فوتوپلیمری و فناوریهای ساخت افزایشی در حال تغییر دادن شیوه ساخت شخصیتها، اشیا و جهانهای سینمایی هستند. شاید همین نکته، جذابترین بخش ماجرا باشد: در سینما، پلیمرها همیشه قرار نبوده دیده شوند. گاهی وظیفهشان این بوده که تصویر را نگه دارند، گاهی صدا را حفظ کنند و گاهی کاری کنند که یک چهره مصنوعی، روی پرده واقعی به نظر برسد. و هر بار که نیاز سینما تغییر کرده، ماده هم تغییر کرده است.
منابع
- Kodak – Essential Reference Guide for Filmmakers
- U.S. National Archives – Motion Picture Film Guidance
- Library of Congress – Care, Handling, and Storage of Motion Picture Film
- Library of Congress – National Film Preservation Board
- Academy of Motion Picture Arts and Sciences – Scientific & Technical Awards
- Kodak Motion Picture Products
- Library of Congress – Magnetic Tape Preservation Study
