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《星際穿越》裏的未來人合理出現的科學依據

2020 年 3 月 10 日 雨下影视

本文原創首發于今日頭條

雨下影視/給你不一樣的影視解讀

人類是天生的探險家,我們挺進未知領域探索未知,我們幾乎標出了地球上的每一寸,並在月球上留下了足迹,但要踏足另一星球,超出我們的太陽系,這是未來的夢想。我們不要以個體自居,而要以物種爲思考前提,我們必須面對星際旅行的現實——《星際穿越》

上世紀30年代美國的大平原,遭遇了極端幹旱,農民將原生草原耕犁,但是耕種失敗之後,裸漏的表層土,造成了沙塵暴持續了數日,40多萬人一夜之間,一無所有。

《星際穿越》裏的未來人合理出現的科學依據

2013年2月15日,一顆直徑65英尺的隕石再西伯利亞上空爆炸,它所釋放的能量是在廣島投下的原子彈爆炸能量的20倍,雖然無一人死亡,但是有1000多人受傷。

《星際穿越》裏的未來人合理出現的科學依據

大約6500百萬年前,一個6英裏寬的大怪物,消滅了地球上半數以上的生命,恐龍就此滅絕。

《星際穿越》裏的未來人合理出現的科學依據

類似于這種的影響,甚至更糟的,都在悄無聲息的發生著。真的是到了最後,幾十億年之後,當太陽開始死亡時發生膨脹,地球真的已經不能再適合人類居住。當我們以人類爲一個個體去考慮的時候,星際旅行,找到另外一個適合人類居住的星球是那麽的有必要。

基于這樣的一種想法和理念,諾蘭和弟弟一起以上世紀30年代的沙塵暴爲藍本,創造出《星際穿越》的劇本,但是跟以往的科幻電影不同的是,諾蘭以科學爲基礎,在這個基礎上構建星際旅行的可能性,不光是著眼未來,也爲了能讓當下沒有科學基礎的人群能夠了解科學常識,了解未來。

《星際穿越》裏的未來人合理出現的科學依據

《星際穿越》如果當作一般科幻電影來看,故事劇情應該十分的簡單:

在未來的某一天,當地球科技高度發達,地球也不再適合人類居住之後,人類開始尋求遷居別的星球的可能,以宇宙飛船,蟲洞,黑洞爲依托,經曆一番星際旅行之後找到了宜居的星球,人類文明得已延續。

這樣的劇本是一個標准的劇本,但是諾蘭要做的,卻是以現有科學理論的基礎上,去探尋未來,尋找星際旅行的可能性,以及在整個過程當中,作爲人延續幾千年的特有的精神層面,形成一個不一樣的故事,這才是整部劇的難點。

爲此,諾蘭請來了跟霍金同級別的科學家基普·索恩,为电影中星际旅行,提供科学依据,依据现有科学能达到的高度去完善电影剧本。

《星際穿越》裏的未來人合理出現的科學依據

電影中,基普·索恩及其他科学家着重解释了三个科学难点

1、蟲洞

2、黑洞

3、時間穿越

下面我就這三個科學難點和電影的劇情相互結合,去深入了解《星際穿越》。

蟲洞

因爲要離開地球,找到一個宜居的星球,星際旅行就成了必須。但是在現有的科學高度下,我們所知的的可能宜居的星球,跟我們的距離用最快的飛行器,飛幾輩子也飛不到,但是蟲洞能做到嗎?可以,蟲洞能快速到達另一個地方的原理在電影中有過簡單明了的解釋。

《星際穿越》裏的未來人合理出現的科學依據

愛因斯坦的方程式語言,如果蟲洞自然形成,可能只有一個亞原子這麽大,而且打開之後,幾分之一秒就會關閉,現有的技術,不可能做到,讓一個蟲洞容的下整個飛船去星際旅行,那怎麽辦呢?理論上來講,要讓蟲洞保持開放,並且使他足夠大,讓通過的人不被吞噬,可以通過負質量或者負能量固定住,現在不行,不代表以後不行。所以電影中就出現了“他們“——來自未來的人類。

《星際穿越》裏的未來人合理出現的科學依據

電影開頭,NASA跟庫伯講解是說,48年前,在土星的附近,時空出現了畸變,發現那裏有一個蟲洞通往另一個星系,這不是自然形成的,而是有人放在那裏的。時空旅行有了可行的條件!

黑洞

在電影前些部分,黑洞一直是星際旅行惟恐避之不及的存在,因爲它巨大的吸引力,連光都逃不出去的能力,都不希望遇到黑洞而粉身碎骨。但是隨著老布蘭德的謊言被拆穿,進入黑洞拿到奇點的數據,是幫助人類破解重力的一個方法。

按照理論來說,進入黑洞的任何物體,會像拉意面一樣,被拉的又細又長,但是在黑洞內部真實物理理論是不是適用都不得而知。不得而知,就存在可能,存在奇迹,存在墨菲定理。又因爲它所有的信號被攔下,無法傳出,如何將黑洞的內部數據發給地球上的人,需要劇本有一個合理的解釋,于是庫伯就安全的進入了黑洞,于是庫伯就進入了五維空間,通過不同維度引力相同的設定,通過莫斯密碼給墨菲輸送數據,最終讓墨菲攻克重力問題。

《星際穿越》裏的未來人合理出現的科學依據

那是誰把五維空間放在黑洞裏 ?爲什麽又是他幫助了墨菲?現有的技術達不到怎麽辦?交給未來人,未來或許可以達到

時間穿越

要進行星際旅行,現有的技術不行,需要設定給未來人,那時間理論上是不是穿越?如果可以,交給未來人沒問題。關于這一點,其實科學也是給予了模棱兩可的回答:我們不能低估這種可能性

《星際穿越》裏的未來人合理出現的科學依據

同時利用時間相對論,將劇情設置的震撼人心,也需要科學幫助。

1、引力越大的地方,時間越慢

2、速度越快,時間越快

這兩個結論也是通過時間相對論和實踐的出來的結論,于是才有了庫伯在都是水的星球待了一個小時,地球上就過去了23年的設定,以及最後庫伯見到比自己還要蒼老的女兒的時候,這種激發出來的人的感情才是直擊人心的。

《星際穿越》裏的未來人合理出現的科學依據

上面三個問題解讀完之後,我們再來帶入電影劇情,就比較容易理解。

人類的未來在某一天不知道是什麽原因,要拯救自己的祖先,于是利用那時候的高科技,在庫伯所在的年代,在土星附近固定了一個蟲洞,希望祖先能通過星際旅行來找到新的宜居星球。

庫伯所在的地球,因爲環境的惡化,所有的植物都相繼的滅亡,玉米成了最後唯一可以種植的植物,隨著沙塵的越來越多,枯萎病導致玉米也馬上滅亡,人們開始患病,開始漸漸沒有可以吃的糧食。于是,老布蘭德,通過自己的額理論研究,准備了2套拯救人類的方案A計劃和B計劃

《星際穿越》裏的未來人合理出現的科學依據

A計劃:自己攻克重力問題,與此同時啓動十二人探索星球計劃,找到宜居的星球之後,如果重力問題攻克,就把人類遷居到宜居星球

B計劃:人類繁殖計劃,在宇宙飛船中帶有受精卵,找到宜居星球,現場進行人類繁殖,促成人口爆炸,保住人類文明

因爲A計劃更符合大多人的價值觀,所以一開始都偏向于A計劃。

因爲加上發生重力波動,地上出現奇怪的坐標信息,引導庫伯和墨菲來到NASA基地,老布蘭德直到庫伯之前是優秀的宇航員,是“他們”選擇了他,果斷讓他加入探索計劃,以便拯救家人,拯救人類。爲了孩子以後有地方居住,庫伯加入了探索隊,選擇執行A計劃。

《星際穿越》裏的未來人合理出現的科學依據

通過蟲洞,分析之前的十二人發回來的信息,有三個星球是有可能存在生命迹象的,于是他們去了第一個水球(代稱),但是每隔幾分鍾的驚天巨浪,證明這個地方有水但是並不適合生存,在驚險逃跑的同時,一個科學家道爾不幸遇難。

因爲在水球待了將近一個小時,再回到空間站的時候,地球上已經過了23年,墨菲也已經長大成人。

《星際穿越》裏的未來人合理出現的科學依據

在決定剩下兩個星球先去哪一個的時候,布蘭德和庫伯産生了分歧,最後聽取庫伯的建議,去到曼恩博士所在的星球。與此同時,老布蘭德在死前跟墨菲說了實話,根本不存在A計劃,他之前的理論根本就解決不掉,是一個死循環,爲了讓庫伯拯救人類才對他說了謊,目的是讓他執行B計劃。直到真相的庫伯異常傷心,在曼恩博士告知這個所在的星球適合居住之後,庫伯決定幫助他們建立基地,然後自己開飛船回到地球去找自己的家人。

《星際穿越》裏的未來人合理出現的科學依據

同行的物理學家羅米利因爲之前利用23年研究了黑洞,于是告訴庫伯卡岡圖亞是個更老的旋轉黑洞,是一個比較溫和的奇點,如果在黑洞表面用足夠快的速度(比如:探測器),就可以看到奇點,但是數據如何傳輸卻是一個問題,于是裝置能傳輸任何信號的機器人塔斯成爲了最佳人選。

但是曼恩博士所說的一切都是假的,因爲自己懼怕死亡,所以出假的信號,有人來到這個星球之後,他再開飛船逃走。他設計准備害死庫伯未果,不小心炸死了羅米利,開著探測器回到飛船,因爲強行對接,導致探測器爆炸死亡。

《星際穿越》裏的未來人合理出現的科學依據

庫伯則手動對接成功,因爲曼恩博士導致的爆炸,導致導航系統失效,燃料不足以回到地球,于是庫伯利用黑洞手動操作將布蘭德送完第三個星球。庫伯和塔斯則進入黑洞,卻意外的進入到五維空間,這個五維空間也是未來人建造的,讓庫伯給墨菲傳輸數據,以便墨菲攻克重力問題,拯救地球上的人。最後也確實成功了。

《星際穿越》裏的未來人合理出現的科學依據

完成任務的庫伯從五維空間回到現實,現實中已經過去了將近100年,自己的女兒也兒孫滿堂,成爲了空間站的女娲娘娘。人類得已活下來,而庫伯又駕駛探測器去尋找布蘭德,電影結束。


你可以說這是一部穿越電影,未來人穿越到現在,幫助現在的人完成救贖,以到達曆史的平衡。關于穿越,在未來誰說不會發生呢?

關于電影的大概的解釋,就到這裏,如果大家有疑問可以留言評論,我會盡量分享自己的觀點去解決問題。

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