Les satellites hors d'usage et les déchets laissés par d'anciennes missions spatiales ont engendré une quantité importante de débris risquant de provoquer un accident catastrophique, comme ce qui se produit dans Gravity. C'est un phénomène réel, baptisé "syndrome de Kessler" par la NASA. "C'est un vrai problème", indique le producteur David Heyman : "Chaque vis ou bout de ferraille qui a été abandonné ou jeté se retrouve en orbite et lorsqu'ils se percutent, ils créent davantage de débris encore. Cela met en danger la vie des astronautes, les vaisseaux spatiaux, voire les êtres humains sur Terre."
La création de l'univers en grande partie virtuel de Gravity a été, tout au long du tournage, influencée par la volonté de réalisme du cinéaste. Il confie : "Dès le départ, Chivo, Tim et moi avons souhaité que les plans soient réalistes, à tel point qu'on ait l'impression qu'on s'est contenté de filmer l'espace. Cela aurait été mon rêve, mais, bien entendu, c'était irréalisable (...) Certes, j'étais conscient qu'il nous faudrait quelques effets spéciaux, mais ce n'est que lorsqu'on a essayé d'utiliser des techniques traditionnelles que je me suis aperçu qu'on allait devoir mettre au point un dispositif inédit pour réaliser le film tel que je l'envisageais". L’essentiel du long-métrage est le résultat d’un mélange entre infographie et animation. Pendant la phase de prévisualisation, les équipes ont élaboré intégralement le film par ordinateur, poussant très loin le processus en raison de l’exigence réaliste fixée.
Sandra Bullock et Alfonso Cuarón ont fait évoluer le personnage de Ryan à mesure du tournage, mais certaines idées étaient déjà bien arrêtées en amont. "Il était crucial, à nos yeux, que le personnage central soit une femme car on se disait qu'il y avait un lien vital entre sa présence maternelle et la Terre", indique le scénariste Jonás Cuarón. Pour lui, il était également nécessaire que cette femme soit une astronaute novice : "Elle a subi un entraînement, mais (...) quand la navette est détruite, elle ne sait pas du tout comment gérer une telle situation de crise", précise-t-il. "Pour que l'ensemble soit cohérent, il nous fallait aussi une sorte de mentor – un personnage capable de la guider et de lui venir en aide en cas de besoin", ajoute Alfonso Cuarón. D'où la présence du personnage de George Clooney.
Les deux scénaristes expliquent à quel point le film offre différents niveaux métaphoriques de lecture : "Pour nous, Gravity ne parle pas seulement de la pesanteur qui retient l'être humain, mais surtout de ce qui nous rattache à nos racines", indique Jonás Cuarón. "Tout le film est ponctué de plans (...) de la Terre, montrée comme le berceau de toute vie. Et au-dessus de la Terre, une femme, totalement déracinée, flotte dans l'espace. Nous voulions explorer le potentiel métaphorique d'un personnage perdu dans l'espace qui s'enfonce dans l'univers, (...) et qui s'éloigne de plus en plus de la Terre, où se concentrent l'élan vital et les rapports humains. Au-delà des effets et des technologies, il était essentiel que le combat de Ryan apparaisse comme l'allégorie d'un être qui doit (...) traverser les épreuves de la vie. [Sa] trajectoire (...) est celle d'une renaissance", développe son père.
Le passé du personnage de Sandra Bullock explique sa psychologie et son comportement. Le fait qu'elle ait perdu un enfant donne aussi une autre dimension à l'histoire, comme le remarque la comédienne : "Ryan a perdu un être cher. Elle s'est repliée sur elle-même. Lorsque j'ai parlé de Ryan avec Alfonso, on s'est aperçu qu'on avait la même conception du personnage, et qu'on se posait les mêmes questions à son sujet. Pourquoi nous replions-nous sur nous-mêmes quand nous subissons un drame, alors que c'est le contact humain qui pourrait nous sauver ? (…) En un sens, l'histoire de Ryan illustre à merveille l'adage 'Prenez garde à vos désirs' : elle voulait être seule, et son voeu a été exaucé."
Afin de pouvoir rendre compte de la gravité "zéro", les équipes de Gravity ont mis au point une technologie totalement inédite, la "Light Box" : un cube aux parois intérieures constituées de panneaux couverts de minuscules lampes LED. Son objectif principal était d'offrir un éclairage que la méthode traditionnelle n'aurait pas permis, comme dans les scènes où Ryan tournoie dans l'espace. Les lampes, les caméras fixées sur des bras robotisés et les systèmes de rotation étaient dirigés à distance par ordinateur.
L'équipe a dû inventer une caméra assez petite et maniable pour enregistrer dans la Light Box. Pour les mouvements des acteurs, une plaque tournante était installée sous le plancher, les renversant ou les soulevant. Un dispositif, le "système de coeur-à-coeur", faisait tournoyer Sandra Bullock et George Clooney face à face. Le producteur David Heyman précise qu'un robot fixé à un bras, nommé Isis, se déplaçait à toute vitesse pour s'arrêter à quelques centimètres à peine du visage de l'actrice.
Pour le réalisateur, Alfonso Cuarón, Gravity est aussi un film sur la solitude et son actrice a dû affronter le fait d'être seule à l'écran pendant la quasi-totalité du métrage. "Cela peut s'avérer très angoissant pour un acteur de se retrouver seul à l'image pendant longtemps, sans avoir de partenaire. Avec Sandra, nous avons pas mal discuté pour trouver le juste équilibre entre les propos qu'elle pourrait tenir et les gestes qu'elle pourrait faire afin d'exprimer les sentiments du personnage."
Pendant le tournage, la comédienne était souvent isolée dans la Light Box avec pour seul moyen de communication un dispositif d'oreillette, et un panel assez large de sons et de bruitages dans son casque, lui permettant de caler les émotions qu'elle devait exprimer avec le processus de tournage très mathématique. Un isolement répété qui, comme le note le cinéaste, "fait écho à la solitude de son personnage" et que Sandra Bullock a utilisé pour le nourrir : "Dès que je me sentais seule, frustrée ou désemparée, je me disais 'Sers-toi de cette sensation, vas-y, sers-en toi pour le rôle'."
Les équipes des effets visuels de Neil Corbould ont imaginé un dispositif d'une douzaine de câbles pour créer l'illusion que Sandra Bullock flottait en apesanteur. Les câbles classiques ne rendaient pas l'effet désiré, et Corbloud a donc mis au point un système de câbles pouvant être manoeuvré manuellement ou par télécommande grâce à une réplique miniature informatisée du mécanisme.
Six câbles étaient attachés à ses épaules, six autres à sa taille, de chaque côté, pour éviter l'effet de balancier, et le système a été manipulé et piloté par les plus grands marionnettistes. Enfin, pour certaines séquences, d'autres dispositifs auxquels les acteurs étaient attachés permettaient de les faire pivoter à des degrés divers, et des bras robotisés identiques à ceux utilisés dans l'industrie automobile ont rendu possible le tournage d'un certain nombre de plans audacieux.
Le scénario de Gravity a été coécrit par Alfonso Cuarón et son fils Jonás. Il s'agit de leur première collaboration scénaristique officielle. Compte tenu de la complexité technique du film, quatre ans et demi ont été nécessaires pour le faire.
La NASA a coopéré lors des recherches, fournissant à l'équipe de Gravity de nombreux éléments de documentation. "On a eu une chance immense que la NASA accepte de nous transmettre leurs documents, et notamment sous forme de photos et de films d'archives", raconte Tim Webber, le superviseur des effets visuels. "D'ailleurs, les astronautes sont d'excellents photographes et nous avons récupéré des prises de vue spectaculaires. En regardant les clichés de la Station spatiale internationale, on se disait 'Si on arrivait à un tel résultat, personne ne croirait qu'il s'agit de la réalité'."
L'apesanteur ajoutant de la difficulté à l'animation virtuelle, les animateurs ont fait appel à un outil baptisé "simulateur de la poupée de chiffon". Mark Solomon, superviseur de l'animation, explique qu'il "s'agit d'un petit personnage souple qu'on pouvait lancer dans l'espace virtuel et qui simulait les mouvements du corps humain. C'était utile pour bien comprendre la manière dont un personnage se déplace dans l'espace."
"Il nous a fallu revoir toutes nos règles physiques, puisqu'en général, nous partons du principe que le mouvement d'un objet est déterminé par son poids", note son collègue, David Shirk. "Nous avons dû remettre en question ces postulats, et accepter l'idée que, par exemple, lorsqu'un objet se met à tournoyer, il continuera à tournoyer indéfiniment – jusqu'à ce qu'il heurte un autre objet qui le déviera de sa trajectoire."
Gravity a été tourné en 3D. Un choix qui s'est imposé de manière évidente : "Dès le départ, on voulait tourner ce film en 3D car il nous semblait essentiel que le spectateur se sente immergé dans l'espace, comme dans l'histoire. Pour autant, il ne s'agissait pas d'abuser d'effets jaillissants sous prétexte de tourner en 3D. On a essayé d'être subtil… pour donner le sentiment au spectateur qu'il participe au voyage", commente le réalisateur Alfonso Cuaron.
Le directeur de la photo indique que l'importance du nombre de plans en infographie a offert de nombreuses possibilités concernant les plans séquences, chers à Alfonso Cuaron. "On s'est rendu compte qu'on pouvait aller très loin dans notre démarche. C'est ce qui nous a permis d'obtenir des 'plans élastiques', grâce auxquels on passait d'un plan panoramique à un très gros plan du visage de Sandra, puis on se glissait à l'intérieur de son casque, avant de filmer un plan en caméra subjective et, enfin, un plan large plus neutre. C'est ce qui suscite un sentiment de claustrophobie chez le spectateur", précise-t-il.
L'univers est un environnement totalement silencieux, d'où la difficulté pour constituer la BO du film : "Certaines séquences sont entièrement silencieuses, mais nous nous sommes dit que si le film tout entier était plongé dans le silence, le spectateur aurait sans doute décroché", déclare Cuarón, le metteur en scène. Avec Glenn Freemantle, qui a conçu les effets sonores, ils ont décidé d'associer le son au toucher : "Le son se propage à travers des vibrations. Lorsque Ryan touche ou heurte un objet, on l'entend à travers elle", précise ce dernier.
Son équipe a utilisé des vibrations et de basses fréquences afin que le spectateur ressente les chocs sans le son fracassant entendu d’ordinaire. Steven Price s'est chargé de la musique. Le cinéaste lui a demandé de faire sans les percussions, l'instrument le plus symbolique de l’action, pour que cela "brouille la frontière entre musique et effets sonores". Le compositeur a donc allié instruments électroniques et acoustiques pour produire des pulsations sans recourir aux percussions.
Les décors virtuels constituent la majeure partie des décors du film. "J'avais l'habitude des effets visuels (…). Mais cette expérience était totalement différente car nous avons imaginé des décors entiers sur ordinateur (…)", note le chef décorateur Andy Nicholson. Ses équipes ont utilisé les photos des vaisseaux existants et les "infos techniques tombées dans le domaine public" pour obtenir les décors les plus réalistes.
Une démarche étape par étape, comme il le souligne : mise au point des « environnements infographiques » (en images numériques) rudimentaires, évaluation de leur crédibilité, validation par le réalisateur, puis perfectionnement jusqu’au résultat final. L’équipe a également créé un catalogue d’accessoires modélisés sur ordinateur, et ajouté des détails permettant de rendre compte du fait que la station spatiale avait été occupée par des astronautes de différentes nationalités.
Le décor de la capsule spatiale russe nommée Soyouz a été construit en dur. "On avait assez de matière pour construire une reproduction fidèle de la véritable capsule Soyouz, à quelques exceptions près, comme la trappe latérale. On a eu la chance d'avoir l'astronaute Andy Thomas à nos côtés, (...) qui nous a appris à manipuler l'interface informatique et les commandes de la capsule", observe Andy Nicholson, le chef décorateur.
"Je voulais savoir précisément comment fonctionnait la capsule et ce qui se passait si j'appuyais sur tel ou tel bouton", déclare Sandra Bullock. Alfonso Cuaron désirant tourner de longs plans séquences dans ce décor, la capsule Soyouz a été construite en différents morceaux. Une quinzaine de techniciens déplaçaient alors les morceaux de décors au rythme des mouvements de la caméra. Pour cela, il a fallu qu'ils répètent scrupuleusement chaque plan !
Une coach de mouvement a appris à Sandra Bullock à se déplacer comme si elle était en apesanteur, lui montrant des images d'astronautes. La difficulté principale consistait à se mouvoir plus lentement, tout en parlant à une vitesse habituelle. "Le cerveau ne fonctionne pas spontanément de cette façon. Il a fallu que j'habitue mon corps à se comporter comme s'il était dans l'espace. Chaque parcelle de mon corps devait s'accoutumer à l'apesanteur avec grâce et poésie", souligne la comédienne.
George Clooney est réputé pour son humour et ses fameuses blagues. Il lui a toutefois fallu se tenir un peu sur le plateau de Gravity. Les conditions de réalisation dictées par le recours à de nombreuses technologies révolutionnaires et le plan de tournage rigoureux l'imposaient. "Il fallait respecter une certaine discipline", commente le comédien. "Du coup, je m'en suis remis aux experts, à commencer par Alfonso."
Jany Temime a conçu à la fois des costumes en infographie (numériquement), et des costumes réels. "J'ai quand même eu besoin d'avoir le tissu entre les mains pour voir la couleur et sentir la texture", précise-t-elle. Elle évoque le problème posé par la couleur des combinaisons : "Le blanc est la teinte la plus difficile à éclairer. Néanmoins, il fallait qu'elles soient blanches puisque les combinaisons de la NASA sont blanches. (…) Nous avons fini par ajouter une touche de gris à la couche de couleur supérieure, ce qui a réglé le problème."
Les acteurs portaient des combinaisons de substitution, les modèles originaux étant bien trop lourds à porter pour le tournage. Concernant les casques, dont la visière était réalisée en infographie, le plus difficile était de restituer la buée produite par la respiration des personnages, élément essentiel pour figurer la tension ressentie. "Il a fallu qu'on note précisément à quelle vitesse ils respiraient et l'endroit de la visière en face duquel se trouvait leur visage."
James Cameron a déclaré que Gravity était le "meilleur film sur l'espace jamais réalisé" ! Dans une interview pour Variety, le cinéaste a été dithyrambique : "J’ai été abasourdi, absolument terrassé par le film. Je pense que c’est la meilleure photo de l’espace jamais vue, le meilleur film sur l’espace jamais réalisé. J'avais très envie de voir Gravity depuis un bon moment. Ce qui est intéressant dans le film, c’est la dimension humaine. Alfonso et Sandra travaillent main dans la main pour créer ce portrait limpide d’une femme qui se bat pour rester en vie en apesanteur."
A l'origine, le rôle tenu par Sandra Bullock devait être joué par Angelina Jolie. Lorsque cette dernière a abandonné le projet, une ribambelle d'actrices ont été pressenties. Parmi les candidates les plus sérieuses, on peut citer Scarlett Johansson, Blake Lively et Natalie Portman, qui a finalement décliné le rôle à cause de sa grossesse. Quant au personnage de George Clooney, il était prévu qu'il soit campé par Robert Downey Jr. Lors du Comic-Con, le réalisateur Alfonso Cuarón a expliqué que le style de jeu de Robert Downey Jr n'était pas tout à fait compatible avec les technologies utilisées, et que cela l'aurait beaucoup limité et possiblement frustré. De plus, l'agenda du comédien était déjà très chargé, il a donc laissé sa place à Clooney.
Très attendu, Gravity a fait l'ouverture de la Mostra de Venise le 28 août 2013, où il a été projeté hors compétition. Il a également fait partie de la sélection Special Presentations lors du Festival International du Film de Toronto, quelques jours plus tard.
James Cameron n'est pas la seule pointure à avoir été impressionnée par Gravity, puisque le retraité de la Nasa Edwin Eugene Aldrin junior (surnommé Buzz Aldrin), qui a accompagné Neil Armstrong sur la lune en 1969, a trouvé le film très réaliste. Dans un article publié dans le Hollywood Reporter, il explique à quel point il a été impressionné par Gravity, que ce soit au niveau de la représentation de l'espace ou de la psychologie des personnages. La seule réserve que le spécialiste a émise concerne le manque de nuages dans le film.