《星際穿越》,目前科幻電影的巔峰之作!也許你會質疑這部影片有著許多不合理,但其實大部分我們都可以用當代的科學理論去解釋,當然像我們這種普通人不必深究。《星際穿越》用飽滿的劇情以及震撼的特效向我們闡述了深奧的科學理論,將抽象的文字具體化,這是別的影片所不具備的,也是我推薦這部影片的理由。
背景
《星際穿越》是由克里斯多福·諾蘭執導,馬修·麥康納、安妮·海瑟薇、傑西卡·查斯坦等主演的一部科幻電影,於2014年11月12日在中國大陸上映,豆瓣評分9.2分,imdb8.6分。
劇情簡介
影片中的地球黃沙遍野,小麥、秋葵等基礎農作物相繼因枯萎病滅絕,人類不再像從前那樣仰望星空,放縱想像力和靈感的迸發,而是每日在沙塵暴的肆虐下倒數著所剩不多的光景。在家務農的前NASA太空人庫珀接連在女兒墨菲的書房發現奇怪的重力場現象,隨即得知在某個未知區域內前NASA成員仍秘密進行一個拯救人類的計劃。多年以前土星附近出現神秘蟲洞,NASA藉機將數名太空人派遣到遙遠的星系尋找適合居住的星球。在布蘭德教授的勸說下,庫珀忍痛告別了女兒,和其他三名專家教授女兒艾米莉亞·布蘭德、羅米利、多伊爾搭乘宇宙飛船前往目前已知的最有希望的三顆星球考察。
他們穿越遙遠的星系銀河,感受了一小時七年光陰的滄海桑田,窺見了未知星球和黑洞的壯偉與神秘。
影片的結局,庫伯進入黑洞將黑洞奇點的數據以摩斯密碼的形式通過引力傳遞給了過去時空的女兒。墨菲通過與父親的心理感應接收到了來自庫柏的數據,並且成功破解了老教授的引力方程,帶領人類逃離了地球。
影片科普
影片涉及了許多科學理論上的知識,作為看客的我們稍微了解一下即可,不必深究。
蟲洞
影片中黑人科學家用一張紙向庫柏解釋了什麼是蟲洞,它是一個球狀通道,它是貫穿兩個空間的通道,一個捷徑。在二維上解釋就是紙上的兩點距離20公分,但將紙張堆疊,紙上的兩點重合,只需將紙捅破,就能形成一個快速從這一點到達紙上的另一點的洞。而蟲洞,就是三維空間中的貫穿兩個空間的」洞「。
引力
愛因斯坦提出的廣義相對論認為,引力的本質是時空彎曲,引力場中物體依然走測地線,時空的結構由度規張量描述,物質和能量的分布由能動張量描述,正所謂「物質告訴時空如何彎曲,時空告訴物質如何運動」,這兩個張量滿足愛因斯坦場方程。不同的時空結構就是這個方程不同的特解。
也就是說,宇宙萬物都存在於時空之中,而時空是具有彈性的,質量大的物體將會凹陷,質量越大凹陷的越多,這就造成了時空的彎曲,而引力就是時空彎曲所產生的產物。
黑洞
結合上面提到的時空與引力的關係,試想一下一個質量比太陽大,體積卻比沙粒小的東西在時空中是什麼樣子的?它就是黑洞。
黑洞就是一個質量無限大,體積卻無限小的存在,這導致黑洞在時空中凹陷的非常厲害,幾乎是深不見底,導致黑洞周圍的時空彎曲的非常恐怖,也就導致了黑洞的引力將非常的大,大到連光線都無法逃脫。
時間
根據愛因斯坦的相對論,影響時間的因素有兩個:
1、引力的大小,引力越大,時間過得越慢。
2、速度,速度越快,時間過得越慢。
也就是說,你以足夠快的速度進行運動或者處於時空彎曲厲害的地方,你將可以穿越到未來。
庫柏如何利用引力傳遞數據
在黑洞空間,庫柏是用引力改變了書的時間線來推動書的移動的,也就是他改變了書在下一時刻所在的位置,在下一刻到來的時候,書就不在原來的線上,就此脫落。手錶的指針也是如此。
觀後感想
在不少人看來,科幻就應該是冷冷冰冰的,然而《星際穿越》卻將愛表達得深入人心,要知道只有引力和愛才能在多維空間中傳遞!
黑洞裡的世界,誰知道呢,諾蘭導演以這種方式呈現給我們一個這樣的黑洞,真的不得不感嘆腦洞真大!
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