人类是天生的探险家,我们挺进未知领域探索未知,我们几乎标出了地球上的每一寸,但要踏足另一个星球,超出我们的太阳系,这,是未来的梦想。在电影《星际穿越》中,梦想变成现实。
电影《星际穿越》讲的是对新世界和人类命运的探索,值得一提的是,《星际穿越》听起来像是科幻片,但这部影片的基础根植于真正的科学,并且,著名天体物理学家 基普 索恩 参与拍摄了此片,他是天体物理学、引力波以及时空扭曲理论领域的权威。《星际穿越》中最重要的特点之一,就是科学完全嵌入影片。下面请跟着绝密影视官一起,解读《星际穿越》中你读不懂的星空奥秘。
首先,我们来简单介绍一下影片。《星际穿越》中的故事发生在未来,那时候地球上的生活条件威胁到了人类的生存,影片的主人公 库伯 是一名前NASA宇航员,也是一名工程师,如今这个单身爸爸与一对儿女在一座农场里生活。当世界在历经极端气候与粮食危机,地球濒临末日之际,一个空前伟大的冒险机会来敲门,库珀与女科学家艾米莉亚及其他两位科学家、两个机器人一同出发,并带着人类胚胎,穿越“虫洞”到另一个空间去找寻有可能让人类居住的星球,从而开始在广袤的宇宙中进行星际航行的故事。
影片探索的主题之一就是:我们是否属于地球,我们要不要留在地球,而如果那里有其他的东西,我们应该去探索吗?影片中的团队寻找一个称为家的新地方,一个可以维持生命的星球,而且是人类的生命!
接着他们穿过了虫洞,到达另一个星系之后,为了节省燃料,他们先探索了离黑洞很接近的一个星球,据在这个星球的先遣队员传来的信息,这里很适合居住。不利的因素是,由于离黑洞比较近,时间扭曲的比较厉害,在这个星球的一个小时,相当于外界的7年。在这里,库伯他们的飞船进了水,耽误了时间,当他们回到在绕着黑洞盘旋的主飞船上之后,才发现已经过去了20多年。
由于耗去了太多的时间,飞船的能源所剩无几,只够探索附近的一个星球然后回去,或者探索附近的两个星球然后回不去两种情况。剩下的三个人要决定去哪个星球。在库伯之前,宇航局派出由Dr. Mann带领的12名先驱队员出发去探索哪颗星球更适宜人居住,在上面做初步的调查,一人一颗星球,然后把信息发回来。每个人都作出了巨大的牺牲,因为除非他们所在的星球适宜居住,可能不会有人再将他们接回去。最终库伯他们去了Dr. Mann所在的星球,然而当他们到了Dr. Mann所在的星球后才发现,一切都是骗局,库伯遭到了Dr Mann的暗算,多亏了Anne赶过来救了他,而Dr Mann又抢先一步,偷走了一部飞船,想要抢先进入然后控制在外太空的主飞船。可最终Dr Mann进入主飞船失败,导致主飞船一侧被毁,并被撞地偏离轨道。最后库伯完成飞船对接,拯救了飞船上存有的人类胚胎。
《星际穿越》
库伯他们燃料所剩无几,最后只能向最后一颗附近的星球进发,而他们要利用黑洞,才能用剩下的燃料到达那颗星球,最后为了摆脱黑洞的引力,库伯让自己以及另一个机器人乘坐的探险飞船脱离了主飞船,减少负重,让艾米莉亚到达最后一个星球。
宇宙黑洞
库伯在黑洞中不停地掉落,最后到达了一个奇异的空间。这是一个三维空间的五维空间。就是说可以在三维空间中穿梭不同的时间,同时机器人也掉落在了黑洞中并收集到了所需要的信息,醒悟到其实没有“They”,那个创造出来虫洞的,和这个空间的生物,可能就是很久以后的人类。而利用引力摆出条形沙子传达地点的是他自己,最后用掉落的书组成“Stay”的摩斯密码的也是他自己。
《星际穿越》
这时,库伯的女儿想起来父亲临走前给她那个表,表的秒针一直在不停的跳动,她意识到了从前其实一直是父亲在和她交流,也明白了跳动的秒针的含义,最后通过这些信息,解开了方程。
五维空间崩塌,在病房中醒来,他在最后时刻被乘搭着地球幸存者的、凭借他女儿理论支持制造的Cooper Station救了。黑洞中的时间难以测量,他在五维空间或者说黑洞中的一段时间,其实在地球上已经过去了许久。他见到了老去了,躺在病床上的女儿。
《星际穿越》
而艾米莉亚还不知道地球上的人已经得救,孤独地在这个星球上,一个人承担着全人类的希望,培育着下一代的人类。艾米莉亚悄悄地开走了一艘飞船,驶向那个星球。到此,影片结束。
下面我们就来讲解一下影片中那些令人难以理解的知识,影片中提到过很多关于星空的知识,包括:黑洞、虫洞、五维空间等,下面由我给大家一一讲解这些神秘的知识。
《星际穿越》
宇宙黑洞
时空:首先给大家说一下时空的概念,当我们到一个遥远的地方旅行时,我们不仅在空间中穿梭,而且在时间上穿梭,在大约一百年前,科学家还始终相信时空是完全分开的,直到爱因斯坦推翻了这个观念,爱因斯坦其中一个伟大洞见就是:时空是相互关联的。有人说:你有时间,他有空间。爱因斯坦却说:只有一个东西,我们称之为时空。时空可以改变、可以移动、可以弯曲、可以扭曲 。他的相对论指出,时间就像是一个柔性织物,所有物体都嵌在它里面:太阳、行星、包括我们。而时间扭曲的后果,就是我们所说的万有引力,物体越大,时空扭曲就越大,也就是说,物体越大,万有引力就越大。而引力越大,时间流逝的速度就越慢。就比如GPS卫星定位系统的时间运行速度每天比地球快大约38微秒,所以地面上时间的运行速度不同于卫星轨道上的时间速度,这一事实非常重要。而《星际穿越》的艰难和心碎之源就是时间的相对性。我们经历的时间取决于我们在宇宙的什么地方。
宇宙虫洞
宇宙虫洞
虫洞: 而时空的弯曲提供了可以使星际旅行瞬间实现的捷径,那就是:虫洞!
虫洞是科幻片的基本特征,但他们都基于真正的科学。爱因斯坦的相对论规定了时空的弯曲,而且说虫洞可能存在,也可以存在,虫洞是时空可以弯曲的特殊途径,就像是连接空间两部分的小隧道,但案因斯坦的方程式也预言,如果虫洞自然形成,她可能会像亚原子那么大,并在几分之一秒内封闭。而科学家有根据的预测,虫洞无法存在于我们的宇宙中。但他们相信,虫洞会允许我们穿越到遥远恒星的这一概念。而虫洞看起来究竟该是什么样子呢?差不多就是太空里的一个洞,它位于无形的表面,你看到物体沿着各个面塌陷,并且就和消失在漏斗中一样。虫洞是空间里的三维洞,如果你在三维空间画一个圈,并把它描绘出来,你会得到一个球,所以虫洞差不多感觉就像是一个水晶球悬浮在空间。
黑洞:在《星际穿越》中,宇航员进行了巨大的信仰飞跃,超越虫洞时,宇航员将面临更加艰巨的挑战,航行于黑洞的极大危险中,那么所说的黑洞又是什么意思呢?
宇宙虫洞
黑洞的理论由爱因斯坦的方程式预言,但物理学家质疑他们是否存在,黑洞就是一个奇怪的野兽,如果拿一个黑色的球比较,它除了一个弯曲的时空,什么也没有的表面,黑洞的引力异常强大,以至于任何东西掉进里面永远也回不来,就连光也无法从里面发射出来。黑洞绕着他的轴线旋转,将它周围的空间拖拽到飞快旋转的运动,将恒星和行星拉入轨道,距离黑洞越近,引力就越大,当到达黑洞的边界,任何东西都不会逃脱,并永远的消失。黑洞自身不会发光,但掉落在黑洞上的尘埃和气体会升温并放出X射线。科学家认为,在每个银河系的中心,都有一个非常巨大的黑洞。
《星际穿越》中当库伯在进入黑洞时,整个身体都被拉伸,并被潮汐力从侧面挤压。但事实上我们知道的物理定律在黑洞中都会失效。
宇宙虫洞
引力波:有一个时段,大约在140亿年前,那时候的宇宙一切都紧挨着彼此,宇宙中物质的密度也是极大,有一股强大的力量,触发了太空自身的膨胀,比光速还要快,科学家称作为:宇宙膨胀说。并且这种膨胀在太空形状上引起了波动,并放大了他们,是他们变得更加强大,在时空结构上产生了连波,这就是所说的“引力波”。
五维空间:《星际穿越》高潮部分,主角坠入一个高级智慧生命为他打造的仿五维空间中,他可以通过这个空间与女儿达成沟通,以自己的行动影响另一条时间线。传统物理学的空间概念,就是立体三维空间。也就是我们现在生活的世界,爱因斯坦相对论认为,空间和时间可以相互转化,时间是空间的另一种方式,因而传统的三维空间加上一维时间,成了四维空间。而四维空间还应加上层次一维,就是五维空间,任何真正的系统都是五维空间,而五维空间的任何一维都可以和其他四维相互转化。五维空间即时间、空间、层次的统一。在五维空间宇宙观中,时间、空间、层次是对称的。对称空间观是五维空间观的本质,五维空间观是对称空间观的展开。所以对称空间观就是五维空间观。我们用空间直角坐标系来表示五维空间时,空间时间各为横轴和纵轴,再加上速度为竖轴,即可形成五维空间参照系。从三度空间观到四度空间观到五维空间观,是物理学发展的自然历史过程。
维度空间
好了,讲了这么多,不知道有没有对大家理解《星际穿越》这部电影有所帮助,在小编看来,《星际穿越》中所涉及的科学知识、剧情设计、还有打造的星空场面,让小编觉得这无疑是一部值得观看的影片
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