星际穿越的物理：二次上映，到底有多少科学性，BUG又在哪里？

好莱坞经典大片《星际穿越》已经二次上映了，很多朋友都去二刷，种花家原本也想再去刷一遍，但可惜是实在是没有时间，不过抽时间写了篇《星际穿越》中的科学和BUG，大家都来回忆下，剧中到底哪些情节是合理的！

《星际穿越》的大导演诺兰和科学顾问基普·索恩

《星际穿越》的大导演诺兰我们就不多说了，他拍摄的每一部电影都是经典，尤其是《盗梦空间》和《记忆碎片》等，绝对是鬼才导演！我们先来主要聊聊《星际穿越》的科学顾问、2017年诺贝尔物理学奖获得者基普·索恩！

基普索恩为《星际穿越》书写物理公式

他是著名的理论物理学家，2017年10月13日，因LIGO探测器和引力波观测上作出了决定性的贡献而获得诺贝尔物理学奖，他专长的是引力理论和天体物理学领域，他目前担任加州理工学院费曼理论物理学教授，是当今世界上研究广义相对论下的天体物理学领域的领导者之一。

2017年诺贝尔物理学奖获得者

所以他来做《星际穿越》的科学顾问，无疑是大材小用了，不过据说基普·索恩才是这部片子真正制片人，因他的要求才拍的这部片子，不过这些我们就不太关心了，诺奖得主把关的影片到底有多硬核，我们再来捋一捋！

《星际穿越》中有哪些情节是科学的？哪些又是BUG？

关于怎么样发生危机我们就不扯了，一般好莱坞大片对这种原因交代都不太清楚，观众也不会太较真，毕竟要不发生这个剧情，大片就没得看啦！

• 永恒号为什么要旋转？

很多朋友在观看的时候都想不明白，为什么《星际迷航》这些大片的飞船并不需要旋转，为什么“永恒号”就要旋转呢？

其实这个情节设计是非常合理的，因为在太空中要产生重力，除了1G的加速度不断加速外（一年左右即达到光速，倒过来再以1G减速也可以，但这样折腾实在太消耗能量了）！只要很少的启动能量即可维持的自转产生的“离心力”来模拟重力是非常合理的！

但按“永恒号”的比例目测，它的直径大约32米左右，旋转式速度大约0.55弧度/秒，很简单即可计算出它的向心加速度为9.68米/秒，确实和一个G的重力相差无几！但这个速度大约下一分钟的转速为11.4圈，而人体最佳舒适度模拟大约是2-3圈，当超过4-5圈时会不适，再增加时会非常不适！所以永恒号的设定合理的，但这会让人很不舒服，甚至眩晕！

《火星救援》种赫尔墨斯号的直径更小

• 米勒星球上的巨浪合理吗？一小时等于七年合理吗？

很多人都诟病库伯去的第一个也就是“米勒星球”上的巨浪不合理，认为那薄薄的水层不可能产生十千米高的巨浪，因此认定这是星际穿越中的BUG！

但有一个条件下米勒星球十千米高的巨浪就是合理的！那就是米勒星球必须自转，因为弥勒星球环绕黑洞公转，卡冈图雅黑洞的强大吸引力会将水吸引到黑洞一侧，因此在弥勒星球的自转下，这个水墙将会覆盖米勒星球的的赤道地区，两极仍然不会有巨浪！

月球对地球潮汐作用

因此这就是一个争议问题，因为弥勒星球太靠近黑洞，水体的潮汐效应会让自转严重减速，也就是说米勒星球会被卡冈图雅黑洞潮汐锁定！所以这个你要说是BUG也可以，如果说不是BUG呢也行，看是是不是铁粉啦！

不过要提醒下，如果自转的话有十千米高巨浪，同时也会伴随着巨大的地质运动，每次都撕扯一次，会伴随着地震和火山喷发，因此弥勒星球会是个地狱！

米勒星球为什么会有光

准确的说这个确实不算什么BUG，因为在黑洞周围会有吸积盘的亮光，但光到底有多亮，是不是会发红（引力红移），或者辐射是否严重（伽马射线）等等就只能呵呵了！

• 米勒星球上一小时等于七年合理吗？

黑洞周围的强大引力会导致时间交换比从1:1（无限远）到1：∞（视界），所以只要米勒星球在黑洞周围合适的轨道上公转即可达到1小时：7年的（时间膨胀6万倍），但如果要达到这个效果，根据计算，弥勒星球必须要非常接近视界！

当然这理论上并没有问题，但实际就麻烦大发了，首先是洛希极限，卡冈图雅的黑洞不是一个超大质量的黑洞，因此天体的洛希极限在视界外，弥勒星球还能保持完整形状？另一个超级BUG则是此处的逃逸速度接近光速，库伯驾驶的是交通艇不可能达到这个速度！也就是说降落的时候无法减速，起飞的时候不够加速，无论哪条，库伯都不应该活着回来！

• 黑洞通向库伯加的书房，而且还回到了出发前的时刻，情节合理吗？

这个情节描述的是库伯掉入了黑洞，但当库伯穿越奇点后并没有被引力撕碎，却到达他自家书房里，神奇的是他能在那个位置的时间线上任意拨动，回到过去也能到达未来，只是不能干预（剧中交代可以用引力方式影响）

墨菲在书房里

这应该是基普·索恩实现他思想实验的时候到了！他当年提出了一个理论上自洽的时间旅行实验，设定很简单，一艘高速飞行的飞船（尽量接近光速，以实现相对论效应的时间高速下时间越来越慢的时间交换），一个虫洞连接飞船和出发地！

当飞船飞行一段时间后，假设飞船达到的速度产生的相对论时间交换比是1:1000，也就是飞船飞一天，出发地的时间就过了1000天，也就是2年半的样子，此时当飞船驾驶员从虫洞中跨出时，他就回到了出发时的那一刻！

是不是很神奇？确实是，而且索恩的学生计算了整个过程，逻辑是自洽的，因此从理论上库伯回到出发前这一点是没有问题的！另一个解释是黑洞的奇点是一个闵可夫斯基空间，除了长宽高以外，还有一维时间是可以自由拨动的，所以库伯能看到这个位置的过去，也能看到未来！

所以从理论上来看这也没什么问题！至于土星附近的虫洞能不能制造，那不是我们讨论的问题，毕竟理论上也是成立的，广相支持这样的连接模式！

• 库伯从奇点空间里掉出来，在土星附近，合理吗？

其实没有人知道奇点空间崩溃后会怎样，这个产生的虫洞连接的时空的不同区域，它的坐标系和三维宇宙的坐标不一样，所以它崩溃后，可能出现在宇宙的任何地方，当然也有可能出现在土星轨道附近！

剧情也只有如此安排才有可能让库伯获救，毕竟剧情似乎还要拍一部续集，要是男主在第一季中就挂了实在不是很吉利，当然那么多粉丝支持库伯，挂了也对不起粉丝是吧！

最飙泪的是结尾，安妮海瑟薇孤独的背影。

总的来说《星际穿越》存在BUG，但更多的是展现出来的科学，对于这种硬科幻风格的大片，再看一遍又如何？

《星际穿越》一张图全部概括