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科普:《流浪地球》電影中的科與幻

2019-02-09 16:03:00    新華網(wǎng)  參與評論()人

新華社北京2月9日電 春節(jié)期間上映的電影《流浪地球》以“硬科幻”的特點收獲大量好評?!坝部苹谩?,即具有嚴謹科學底蘊、基于科學原理的科幻作品。那么,這部電影中哪些說法具有較強的科學基礎,哪些說法現(xiàn)在還只是幻想?

  引力彈弓效應

依照影片中描述的“流浪地球”計劃,人類給地球安裝上萬座巨大的重元素聚變發(fā)動機,它們被稱作行星發(fā)動機,推動地球逃離年邁的太陽,飛往最近的恒星——比鄰星。

但地球是個龐然大物,平均半徑6371公里,質(zhì)量超過59萬億億噸。要讓它飛往比鄰星,需要脫離太陽引力,只靠人造的發(fā)動機還不夠,于是電影里讓它借助木星的“引力彈弓”。

木星體積大約是地球的1300倍,當?shù)厍蚩拷拘菚r,會被其強大的引力吸引,從而加快行進速度。由于木星也在繞太陽公轉,在天體的互相影響中,最后地球會被木星像拋球一般拋出去,從而達到脫離太陽系所需速度。這就是引力彈弓效應。

引力彈弓效應不是新發(fā)現(xiàn),蘇聯(lián)在1959年發(fā)射的“月球3號”探測器就利用了引力彈弓效應。在精確計算后利用天體的引力彈弓效應,可以在不消耗航天器本身能量的情況下,改變航天器的速度和前進方向,幫助航天器抵達目標。

在人類的航天征程中,引力彈弓效應的應用已十分廣泛。首個進入星際空間的人類探測器“旅行者1號”在飛離太陽系前,就曾多次借助引力彈弓效應;“帕克”太陽探測器也曾7次借助金星的“引力彈弓”而逐漸逼近太陽,最終成為史上最靠近太陽的航天器。

  洛希極限

影片中,地球由于接近洛希極限,導致行星發(fā)動機發(fā)生故障,地球即將解體墜入木星,人類面臨滅頂之災。

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