“《流浪地球》电影中的科与幻”

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春节上映的电影《流转的地球》以“硬科幻”的优势获得了众多好评。 “硬科幻”是指具有严密科学基础，基于科学原理的科幻作品。 那么，这部电影里的那些说法有很强的科学基础，那些说法至今还只是幻想吗？

重力弹弓效果

根据 电影中描绘的“换流地球”计划，人类在地球上安装了数以万计的巨大重元素融合引擎。 被称为行星发动机，让地球摆脱年迈的太阳，前往最近的恒星——旁边的星星。

但是，地球是巨大的，平均半径为6371公里，质量超过了59兆吨。 要飞向旁边的星星，必须远离太阳的重力，光靠人工引擎是不够的，所以电影中要用木星的“重力拉弓”。

木星的体积约为地球的1300倍，当地球接近木星时，受到其强大的重力的吸引，行进速度加快。 由于木星也围绕太阳公转，在天体的相互影响中，最后地球被木星的像扔出球通常被扔出，达到脱离太阳系所需的速度。 这就是重力弓效应。

重力弓效应并不是新发现，苏联1959年发射的“月3号”探测器利用了重力弓效应。 精确计算后，利用天体的引力弓效应，可以改变航天器的速度和前进方向，而无需消耗航天器自身的能量，从而帮助航天器到达目标。

在人类的航天旅行中，重力弹弓效应的应用非常广泛。 进入星际空之间的第一个人类探测器旅行者1号，在飞越太阳系之前多次利用重力弹弓效应。 帕克桑探测器也用金星的“重力弹弓”接近太阳7次，最终成为史上最接近太阳的宇宙飞船。

洛希极限

在 电影中，由于地球接近了罗希极限，行星发动机故障，地球崩溃，坠落木星，人类面临灭亡的危机。

这里所说的罗希极限是天文学中的特殊距离，如果一个天体和另一个天体太近，后者的潮汐力可以扯断前者，那么这个距离就叫做罗希极限。 这个距离极限值是法国天文学家罗希最初计算的，因为我们把它称为罗希极限。

地球和木星之间的罗希极限可以科学计算，但让地球如此接近木星只能说是幻想。 那么，为什么在电影里这么近呢？

根据电影中的计划，人类曾试图利用木星的“重力弹弓效应”。 如果离开太远，就无法借助足够的力量，达不到飞出太阳系的速度。 太近也不行，太远也不行，这个问题需要科学家的准确计算，在影视作品发挥空之间也给出了。

重元素融合引擎

小说中经常提到作为处理能源问题的终极手段的融合。 在电影《逆转的地球》中，为了推进地球离开太阳系，人类在地球上建设了数以万计的高耸入云的重元素融合引擎。 单引擎通过重元素融合可以产生150万亿吨推力。

目前人类已经实现的融合是氢弹，利用氢同位素的融合释放能量，具有很大的威力。 但是，氢弹的能量被爆炸性地释放，目前人类无法顺利地控制核聚变，即核聚变产生的能量，相关装置还处于实验阶段。

在电影中，行星发动机的燃料不是氢，而是石头。 这并不是把石头烧成石灰，而是通过石头中沉重的元素融合，释放出巨大的能量，促使地球飞出太阳系。

这当然只是电影的想象。 但是，所谓重元素的融合并不是空的想法。 宇宙深处有许多恒星“巨无霸”，内部进行着重要元素的融合。

如果将来人类能掌握从重元素融合中稳定提取能量的技术，也许就能彻底处理能源问题。

来源：企业信息港