《流浪地球》:越过重重障碍,带地球“流浪”
2019-04-20廖迈伦
廖迈伦
在我们曾经的认知里,科幻电影一直是欧美国家的天下,但在今年的贺岁档,却有一部中国影片横空出世,犹如投下了一颗科幻炸弹,瞬间激起阵阵冲击波。霎时间,成为了大家的讨论中心,科幻也再一次进入了众人的视野。
相信谈至此处,大家心中都会浮现出这部电影的名字——《流浪地球》。顾名思义,这是一个带着地球去“流浪”的故事,乍听如同一场诗意的旅行,但其中艰辛怕只有亲历者才能体会。
从地球停转诱发的海啸和地震中艰难逃生,在冰天雪地中运送“火石”以重启行星发动机,怀揣希望拼尽全力点燃木星……在地球“流浪”的每个阶段,都出现了重重难题,而它们缘何出现,人们又是如何应对的呢?
太阳极速衰老,人类移至地下城
或许部分影迷对开篇尚印象深刻,拥挤的人潮中,韩子昂抱着小外孙刘启走向地下城,周围早已被冰雪覆盖,天空亦是灰蒙蒙的,一派末世景象。
而造成这一切的根本原因,是曾经源源不断地传递给我们光和热的太阳,极速衰老膨胀,即将成为一颗“红巨星”,甚至吞没地球。可能许多人会担忧,在现实生活中,太阳是否也会化身“红魔”,吞噬地球呢?
答案是否定的。追溯历史,在曾经的50亿年中,太阳依靠其内核发生的氢元素聚变反应,生成并释放能量,但只有小部分能量能够被地球收到,而仅这一小部分已足够维持地球生命的繁衍生息。如今,太阳聚变反应的速率和恒星质量的重力之间呈现出一种平衡状态,若其向外膨胀,则其中心所受压力减小,内核中聚变反应速率降低,其中心温度也会随之降低,此时向外膨胀的力无法抗衡向内收缩的力,因而膨胀的状态无法持续。因此,我们是幸运的,在未来的上千年甚至上万年里,太阳并不会像《流浪地球》中那样,出现急速衰老和膨胀的情况。
然而,身处影片中的人们是不幸的,他们面临的是已经“成魔”的太阳,为了拯救地球,科学家们计划让地球“流浪”。使地球“流浪”的第一步便是停转,在这一过程中,会发生地震、海啸等一系列自然灾害,而且温度也会急剧降低,使人类无法继续在地表生存,只能进入地下城。
但从另一个角度来说,《流浪地球》中的他们也是幸运的,因为目前的技术,并不支持我们建造这样一座地下城。不仅是因为我们并未发现经久耐用的超级材料,而且在深达几千米的地下建造城市,可能会面临非常复杂的地质条件,不仅建筑行业尚未涉及,就连深入地下的矿业开采工程也相去甚远。由此可见,拥有强大功能的地下城目前只有剧中人才能体验。
地木距離超洛希极限,重启发动机转向
尽管有35亿人成功进入地下城,逃过了地震、海啸和极低温度的侵袭,但在安然度过了十几年后,人们再次迎来了挑战:数以千计的行星发动机熄灭,全球地震频现,火山喷发,岩浆涌出,带走了无数鲜活的生命……
而这些其实是因为地球与木星的距离不断缩短,超出洛希极限所致的。
被冰雪覆盖的北京国贸地区
地下城的人们欢度春节
木星引力弹弓
运载车的驾驶员依靠方向球控制车辆
欧洲卡车工厂研制的能够全轮驱动及全轮转向的新型矿车
“洛希极限”这个词可能对普通人来说比较陌生,事实上,它是由法国天文学家爱德华·洛希首先计算出而得名的。简单来说,其指的是两个天体能够和平存在的最短距离,一旦两者距离过近,超过洛希极限,较小的天体常会被引力分解,成为较大天体的星环。需要注意的是,此处的大小指的是天体的质量而非表面积,距离则应是两个天体中心的距离而非表面的距离。
影片中,地球与木星的中心距离就不巧超过了“洛希极限”,所以才造成了地震、火山频发。为了挽救地球和全人类,全球不同人种、不同国家的人们组成联合政府,共同派出无数救援队运送火石,力图通过重启行星发动机及转向机,拉开地球与木星的距离,让地球免于分解崩裂。
但重启的过程异常艰辛,队长王磊率领的救援队遭遇了危险,驾驶员为保护火石将车头与厢体分离,自己掉入崖下牺牲。为继续完成任务,救援队征用了男主人公刘启所在的运载车及他的姥爷——驾驶员韩子昂。因为运载车的驾驶并非一日之功,多数人并未掌握这项技能。与普通轿车的方向盘不同,运载车的驾驶员依靠方向球控制车辆,之所以如此设计,主要是为了配合运载车全轮驱动的模式,即每个车轮都具备单轮驱动及360°全轮转向的功能,以便最大幅度地提升车辆的灵活性。
实际上,依靠目前的技术,我们已经能够实现全轮驱动及全轮转向。欧洲卡车工厂(ETF)作为一家德国工程机械制造商,就研制出了一款能够全轮驱动及全轮转向的新型矿车。其轮胎呈多排结构,且转弯半径小,甚至能实现360°原地转向,进而可以更好地适应矿山等复杂的作业环境。由于其轮胎相对独立,所以能够根据路面的高低自行调节,即使行驶在凹凸不平的路面,也不会产生剧烈的颠簸,从而增加了车辆的安全性和稳定性。
尽管如今已经能够实现车辆的全轮驱动及全轮转向,但像影片中那样不仅能够在极其恶劣的自然条件下持续行驶,还能保持每小时两三百千米的高速,可能按目前的科技水平来说,依然存在一定难度。
点燃木星,借冲击波推力逃离
在无数个排除万难运送火石的救援队的共同努力下,71%的发动机和100%的转向机被重启,但可惜的是,木星的引力过于强大,已经超出了行星推进发动机和转向发动机的总输出功率,重启任务并未能扭转地球继续向木星靠近的现状。人们刚刚燃起的希望瞬间破灭,随着联合政府宣告“流浪”地球计划失败,人类陷入了恐慌,每个人都失去了希望,只想在最后的时间和家人团聚。
在这一时刻,男主人公刘启也陷入了儿时回忆,他突然忆起父亲曾说木星充满了氢气,继而想到是否可以将地球的氧气和木星上的氢气混合点燃,进而依靠产生巨大爆炸的冲击波反推地球,避免地球进一步靠近木星。
也许不少人会很好奇,在现实世界中,木星是否真的能够被点燃?实际上,点燃木星是有可能的。正如宇航员刘培强所说,木星就像一个气球,里面充满了氢气,事实也正是如此,其高层大气中的氢气含量高达90%以上。但其之所以没能和太阳一样,成为一颗燃烧着的星球,是因为氢气的燃烧需要氧气的参与。就像當我们想要熄灭酒精灯时,只要把玻璃帽扣上,隔绝空气,没有了氧气,它自然就会熄灭。
由此可知,想要点燃木星,氧气的参与是一个必要条件。巧合的是,电影《流浪地球》中,地球由于距离木星过近,巨大的引力将地球的大气大量吸入了木星。众所周知,地球大气层中的含氧量约为21%左右,所以这一“吸入”行为,直接导致了在木星的局部,形成了氢气和氧气的混合,为其燃烧提供了条件。
虽然木星可以被点燃,但大家也毋须过分担忧其会发生爆炸,因为在正常情况下,没有氧气的参与,想要点燃木星几乎是不可能的事情。
行星转向发动机
启动的发动机
儿时的记忆
如何点燃木星
(责任编辑/岳萌 美术编辑/刘强)