电影《流浪地球》里的科学常识错误(组图)

作者:许鹏 发表:2019-02-12 05:26
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电影里无数的雪景。地球已经是零下80度了,不可能形成大雪。
电影里无数的雪景。地球已经是零下80度了,不可能形成大雪。(视频截图、

流浪地球》拍摄场面宏伟,可是实在不敢恭维科学顾问的水平。科幻电影来源于想像加上一定的科学常识和推理。好的科幻一般需要在科学事实和幻想中找到一个好的平衡点。如果严重脱离科学基本规律,那就是魔幻小说了。如果只是冰冷的科学事实,没有艺术的想像和加工,变成记录片,也会索然无味。

我个人的感受是一般读者能够接受1~2个大的突破科学常识的假设和幻想。如果违背科学基本原理的场面实在太多了,特别是在毫无必要的地方违反基本常识,就是烂片一部。《流浪地球》拍摄场面宏伟,可是实在不敢恭维科学顾问的水平。为了拼凑剧情和突出推力发动机的视觉效果,突破生活常识和科学常识的地方实在太多了。恐怕还会让中小学生接受错误的物理知识。让人不吐不快。

首先是地球必须要脱离太阳系的假设。记得原著里是预测太阳要发生氦闪,地球要被吞没。氦闪当然是作者编出来的。但是这个假设读者一般可以接受。这个比电影里莫名其妙的一句“太阳在膨胀”要显得靠谱多了。就像很多科幻小说假设拥有一个时光机,一个大脑阅读器,通过黑洞穿越未来一样。大家可以接受这样的一个假设。但是接受不了因为粗心大意,或者没动脑子,或者对毫无必要地对基本物理常识的违背。

就像武侠小说里面的武功,人人都知道是假的,但是不耽误大家欣赏剧情。可是要是金庸写的降龙十八掌一巴掌把对手打到月亮上。估计这样的武侠小说谁也不要看了。科幻小说也一样,有读者可以接受的艺术夸张的限度,特别是所谓的“硬”科幻小说。

再说一些细小的吐槽点。

1、电影里无数的雪景。地球已经是零下80度了。被推到接近木星的位置,地球所有的江河湖海早就都被冻住了,大气中哪里来的水分,怎么可能还会下大雪?冰在零下80度升华的速度是那样的缓慢,不可能形成大雪。

2、再说人工地下城和离子发动机。地球这么大,好好的地下城你在摇摇欲坠,轰鸣不断的发动机在下面干什么?违背常识。

3、电影快结束的时候,一瓶伏特加砸在监控摄像头上,然后就能烧毁空间站。且不说空间站,导演明天可以先一鎯头砸一下自己家的电视机,然后把一瓶白酒砸在上面,你看看会不会着火。当然那个监控摄像头也很神奇,砸一下就刺啦刺啦地冒几分钟火星?你到底是摄像头还是焊枪?

4、一群人为了运送一个神奇的“火石”丧命。估计导演是个烟民。看到发动机想到的就是什么打火机,打火石。导演应该明白原始人用火石,后来人们发明了火柴,凝固汽油,电子打火。很难想像到底是什么原理,在未来高度文明,一个发动机需要一个大石头才能点燃。当然更神奇的是,这个石头被手枪打了几下就神奇地报废了。石头啊石头,你到底是个啥?是打火机上的打火石,还是个人造大芯片?

5、伟大的上海城被地球停止自转的海啸淹没。然后温度急剧降低,被冻在冰河里。当然了冰河似乎有变成了峡谷,峡谷里又有了很多纷纷落下的石头。真心想请教一些导演,这是怎样的一个物理变化。当然这不是最神奇的,最神奇的,这些曾经的上海的高楼大厦在经历海啸和速冻之后,电梯井里没有水没有冰。是一个完整的空井?难道从东方明珠到上海中心,用的都是传说中的防水电梯?

6、用发动机停止地球自转,应该是个缓慢的受控过程。受控过程不应该发生海啸,即使发生海啸也应该有预案。好好怎么就变成姥爷拯救落水孤儿了?

7、刘男主(爸爸)所在的宇宙飞船是通过旋转来形成重力场的。旋转停止,重力场会消失,人就会浮起来。这点电影基本正确。可惜导演忘了动量守恒了。如果要让宇宙飞船的一部分停止旋转,另外一部分就必须反向飞转才行。在太空中没有大地,旋转是不可能通过刹车片能停下来的。

8、地球赤道长4万公里。北京纬度接近40度。也就是说北京到赤道的直线距离将近4400公里。一个还是橡胶轮胎的重卡车在冰雪交加的野地,零下80度的低温,途经上海杭州,十几个小时就可以跑完在整个行程。这让人难以接受。如果人类转入地下生活的话,更有效的交通工具应该是地下的隧道。

9、木星是太阳系行星中自转最快的一个了。差不多10个小时转一圈。可是电影里几乎所有的木星镜头都是大红斑,早也是大红斑,晚也是大红斑。大红斑正对着飞船,大红斑正对着地球上的观测者。大红斑啊大红斑,你可知道,地球上有个导演有多么爱你。

重核离子发动机也是电影的大戏。据说反反复复做了很多次模型。可能是导演太爱自己做出来的模型了。很多戏都围绕着发动机的场面。重核发动机到底是啥原理咱们搞不清。反正是烧石头转化成离子推力。观众忍了。像我一开始说的那样,大家是可以忍受一两个极端的假设的。可是都是未来科技高度发达了,怎么还会荒谬到开卡车拉石头?这些事应该是机器人更加靠谱一点。或者直接用传送带运送石头。

地球停止自转完全没有必要。发动机可以按照地球轴线的方向上布置。这样地球可以保持自转,同时沿着轴线方向前进。地球保持自转很重要,不然朝向太阳的那面很快就被烤糊了。另外地球停止自转了,地球的磁场保护就会消失。地球表面的宇宙射线会让任何生命几分钟就死亡。你可能说地球太阳系是平的,地球需要沿着水平方向才能到底木星轨道,脱离太阳系。不过既然发动机的力量最终都可以把地球加速到千分之五的光速。让地球慢慢地转90度改变一下运动方向也不是什么问题。地球最终也是要改变运动方向的,因为人马座并不在正好太阳系的平面方向上。

如果再深究一下,地球不可能是采用不改变轴线方向的方式离开太阳系的。因为地球的自转赤道和太阳系的公转黄道有夹角。简称黄赤夹角。如果试图在公转平面上到达木星轨道的位置,就不可能按照赤道方向逃逸而去。

最后说说地球借助木星引力脱离太阳系。按理说这段是极其容易出戏的,可以用电影的手法表现得惊心动魄。可惜《流浪地球》电影在这个环节上错得莫名其妙。

电影里莫名奇妙地来了个木星引力波动。星体的引力极其稳定,亿万年都没有什么变化。无论是太阳的引力,还是地球的,还是月亮的。根据万有引力定律,引力只是跟质量和空间距离有关。木星有四大卫星和六十多个小卫星,亿万年来木星引力要是不稳定,这些卫星早己坠入了。木星引力你波动个啥。好端端早不波动,晚不波动,亿万年你都不动,偏偏等到地球快来的时候,春心难耐,就情绪激动了,一下子引力波动了9%。木星啊木星,你这样对得起围着你鞍前马后转了几十亿年的那六十多颗月亮么?

电影里莫名奇妙地来了个木星引力波动。
电影里莫名奇妙地来了个木星引力波动。(视频截图)

再说说点燃木星这段。这段以色列的科学家说的很对。完全不靠谱,成功率是0。为什么呢?木星90%的氢组成的。木星的总质量是地球总质量的318倍。地球的大气中氧气的总质量是1.4*10^18 kg,木星的质量是1.9*10^27kg。也就是说,即使地球上大气层中所有的氧气都被木星掠去,那么木星中氧气的浓度也只有十亿分之一左右,远远低于闪点。这个浓度相当于多少呢?正常人放一个屁的气体质量是0.0371克,用这个数字乘上十亿倍就是3.7*10^7kg。如果是大气体积就是三千万万立方米的空气。差不多是上海黄浦区一个人这么高的总空气质量。如果你相信因为你在上海的黄浦区放了一个高浓度硫化氢的屁,同时有人划燃火柴,就能把黄浦区都点燃炸掉,你就可以相信电影里的情节了。

再说说木星掠夺地球大气这段,地球大气是不可能在地球撞击到木星之前,提前被木星掠夺走的。就像你站在一块陨石上,高速一起撞向地球,你是不可能被地球先吸走一样。这个道理伽利略的两个铁球同时落地的实验已经证明。阿姆斯壮也在月亮上把铁锤和羽毛一起落下。初中课本里对这个现象叫做重力加速度原理。在木星引力作用下,两个不同密度的物体下落的加速度是一样的。超木星奔去的时候,地球上的每个物体都有相同的速度和加速度。地球上的大气层也不例外。伽利略要是看了这个电影估计能从坟墓里气死过来。不明白为什么导演犯中学物理的常识错误。

另外一方面地球也是有引力的,虽然地球引力比木星小300多倍,可是别忘了那个时候,地球的大气层距离木星7万多公里,距离地球只有几公里。地球对大气层的引力远远比木星引力大。如果大气层是小伙子,木星就是7万公里万的大眼睛姑娘。大眼睛姑娘再好看,小伙子也是无力推开怀里的春姑。

当然了如果你觉得为了艺术,老百姓不想深究那么多,木星上是氢气,地球大气有氧气,这么好的结合点来一个火柴多过瘾。

那就看看这个火柴有多不靠谱。按照电影里说的,相撞之前,木星和地球的距离是7万公里。7万公里靠发动机的火焰是不可能够到的。火焰这种现象智能在大气层中存在。离开了大气层你能看到的只是离子或者物质的流动。另外火焰的速度通常在10-100米/秒这个数量级。最快的火焰需要70万秒,8天时间才能走完7万公里的行程。

人类历史上最大的氢弹爆炸,蘑菇云也没有脱离到大气层之外,因为大气层之外不可能有蘑菇云。火焰更不可能逃逸到大气层之外。

如果是电浆发动机,Plasma engine。电浆流是没有火焰的,只是粒子束在电场的加速下反向喷射。所以离子的温度一般和环境温度没有多少区别,在地球上,是常温温度300K左右,在外层空间只有100K,摄氏零下100多度。氢氧最理想条件下的燃点温度400摄氏度,远非电浆流能够点燃的。即使电影里的那个离子束是有高温,在太空中经历了漫长的7万公里的行程,早己变得冰凉。

如果你真的相信木星可以被点燃的,其实根本不需要什么火焰和宇宙飞船去撞击木星。木星和地球一样,分分秒秒都有无数的流星划过。那些流星在进入木星大气的时候,都会高温燃烧。可以说每分每秒都有火柴不停在点燃木星。根本不用刘男主去献身。

当然,为了艺术,我们也忍了。但是实在不能忍的是导演认为这样可以把地球炸出来,逃逸木星的引力。可能导演忘了地球是什么构成的。地球最表面是地壳,这些是由轻薄的岩石构成。内部大部分空间是液态物质,最最中心是铁与镍的固体硬核。地球不是实心的一块石头。更形象的比喻是个鸡蛋。地壳非常的薄弱。你在鸡蛋边上发了一个炸弹,试图用冲击波,把鸡蛋炸的远远的。结果可能不是鸡蛋被炸远了,而是把蛋壳打破了,当场炸的粉碎。事实上相对地球的质量,地球的大气实在是太小,爆炸的总能量根本撼动不了地球。

当然了,即使有巨大爆炸冲击波永远也不会到达鸡蛋。爆炸之所以会产生冲击波,那是因为大气的原因。如果木星发生了氢氧燃烧和爆炸,冲击波也永远只会留在木星的大气层里。在太空中的爆炸事件,除了光和辐射之外,什么动力都不会产生。2009年木星曾经遭受过彗星撞击事件,又被称为韦斯利撞击事件。哈勃望眼镜有幸记录了全部过程。撞击之猛烈,能量之大,留下的疤痕和木星的大红斑一样大,和地球的直径差不多。即使这样,也没有看到任何冲击波能够逃逸木星的引力。还是那句话,太空中是不会有冲击波的,冲击波只存在于大气层中。

最后总结一句我看到的一个影评人写的话。这个电影拥有宏大的场面,试图描述人在灾难面前的情感起伏。唯一缺乏的就是common sense(常识)。

除了电影缺乏common sense,下面是给号称喜欢“硬核”科幻的脑补一道题目,中学毕业的应该都会做。

如果把地球加速到0.05%的光速。根据动量守恒原理,你需要朝地球运动的反向喷射出至少0.05%的物质,即使你有本事把它们加到光速。假设你有一台无限效率,无限牛叉的发动机,能够把地球上的任何物质零代价地变成电浆体,然后再毫无代价地加速到光速,然后朝发动机的反向喷去。那么你也需要把地球上0.05%质量的物质喷走,才能把地球加速到0.05%的光速。考虑到达目的地星系的时候,需要同样做减速动作,你需要再消耗地球上0.05%的物质做减速运动。不然这么高的速度,人马座恒星引力场捕捉不了。

所以即使是理论上最最最牛的发动机,你也会消耗0.1%地球的总物质。地球上地壳总质量包括一切江河湖海高山大地的总质量,占地球总质量的0.3%。地壳平均厚度17公里。电影里地下城深度是5公里,显然导演不知道很快连卡车带地下城市都要喂给发动机。地球上大海和地壳的一半都被发动机喷光了也不够。除非人类能找到在炽热的岩浆中生活的方法,否则地球还是老老实实待在太阳系吧。人类需要善待地球,因为哪里也去不了。



责任编辑:青云 来源:许鹏科学网博客

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