《流浪地球》的科学奥秘

引力弹弓——地球搬家动力

依照影片中描述的“流浪地球”计划，人类给地球安装上万座巨大的重元素聚变发动机（被称作行星发动机），推动地球逃离年迈的太阳，飞往最近的恒星比邻星。但地球是个庞然大物，平均半径6 371千米，质量超过59万亿亿吨。要让它飞往比邻星，需要脱离太阳引力，只靠人造的发动机还不够，于是电影里让它借助木星的“引力弹弓”。

木星体积约是地球的1 300倍，当地球靠近木星时，会被其强大的引力吸引，从而加快行进速度。由于木星也在绕太阳公转，在天体的互相影响下，最后地球会被木星像抛球一般抛出去，从而达到脱离太阳系所需的速度。这就是引力弹弓效应。

洛希极限——地球超限会解体

影片中，地球由于接近洛希极限，导致行星发动机发生故障，地球即将解体坠入木星，人类面临灭顶之灾。如果一个天体与另一个天体离得太近，以致后者的潮汐力可以将前者撕碎，这个距离就被称作洛希极限。这个距离极限值是由法国天文学家洛希首先计算出的，因此，称为洛希极限。

地球与木星之间的洛希极限是科学上可计算的，但让地球靠近木星到如此近的程度，还只能是幻想。依照电影中的计划，人类原本想要利用木星的“引力弹弓效应”，如果离得太远，就不能“借”到足够的力，达不到冲出太阳系的速度。

重元素聚变——让石头变燃料

电影中，为了推动地球离开太阳系，人类在地球上建造了上万座重元素聚变发动机，单个发动机通过重元素聚变能够产生150万亿吨的推力。

目前人類已经实现的聚变是氢弹，它利用氢同位素聚变释放出能量，有巨大的威力。但氢弹的能量是爆炸式释放，目前人类还不能实现可控核聚变，即让聚变产生的能量平稳输出，一些相关装置还处于实验阶段。

电影中，行星发动机的燃料不是氢，而是石头。石头中的重元素发生聚变，释放出巨大的能量，推动地球飞出太阳系。这当然只是想象。不过，所谓重元素聚变并不是空想。在宇宙深处有不少恒星“巨无霸”，内部就在进行着重元素聚变。

未来，人类如果能够掌握从重元素聚变中稳定获取能量的技术，或许真能够彻底解决能源问题。

摘自2019年《羊城晚报》