今日在线

《星际穿越》里的虫洞、黑洞和四维空间

《星际穿越》里主要展示的是广义相对论,也就是引力的理论。虫洞是从广义相对论里得到的。因为星际穿越这部电影是物理学家基普索恩要拍的,主要想在科幻电影里展示他毕生的研究成果,包括引力、黑洞和虫洞方面的。他是一个主要研究广义相对论的物理学家。

整个引力部分都是按照广义相对论来的,当然加入了一些科幻元素,比如在虫洞的尺寸上,按照他自己的计算,一个可穿越虫洞的半径至少1光年,这显然没法编进去,太阳系才1光年呢,按电影里的航天技术飞1光年要上万年,这没法编。所以索恩编了一个高维文明,他们制造了一个高维虫洞,既然是人工建造的,自然就可以忽略掉自然虫洞的各种限制。

到了虫洞的另一头,问题又来了,编剧需要一个在行星轨道上能造成6万倍时间膨胀的黑洞(1小时等于地球7年)。这当然难不倒这位相对论权威了,通过计算他设计了一个1亿倍太阳质量的星系级黑洞,并且是一个高速自转的超级黑洞。所以这个黑洞的设计比虫洞靠谱多了,因为它完全可以按科学计算来设计,最终呈现的黑洞是索恩把自己都计算结果交给特效公司制作的,所以电影里这个黑洞被称为史上最真实黑洞。你基本上可以把它这部分当做科学视频来看了。

然而脑洞大开的编剧还有更疯狂的想法,他要求男主角库珀进入黑洞获取数据并活着出来。。。_(:D)∠)_

对于这个要求索恩起初是拒绝的,这不科学啊,,,但是他扳不过编剧的大导演诺兰。只好在自己的专业外打主意,他在黑洞内构建了一个四维空间,并且把四维时空里的时间维度在四维空间里的展开成第四个空间维度,让男主角可以四维的时间上前后移动。这已经超出科学理论范畴了,纯粹科幻的。

整个故事的设计很巧妙,产生了一个因果循环,所以故事看起来很精彩,就是难为了科学顾问——严谨的物理学家索恩了。ಥ_ಥ

至于五维空间,电影里并没有,电影里说的是五维时空。

推荐新闻