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為什麽【流浪地球 2】中,地球上全部的核武器能夠炸碎月球?誘發月球核融合又是怎麽回事?

2023-01-23科學

影片結束時,我想起立鼓掌。腦中只有四個字:「大開大合」!

探討

我想首先討論一個最有意思的點,也是影片中出現的一處未見於其他科幻作品的新設定:利用月表核彈相控陣,聚焦核彈能量,觸發月球核心融合和月球解體。

「相控陣」從工程思想來說,和射電天文學領域的革命性發明射電幹涉儀非常相似:都是利用分布式站點對波(電磁波/沖擊波)的相位控制,實作對觀測/能量聚焦方向的控制。

不同方向的天體,其光波相位差不同,透過調整子鏡之間的相位差,可以觀測不同的方向。

我們知道地震波主要分為P波(縱波)和S波(橫波)兩個成分,其中P波傳播較快,能在固體月殼、月幔和流體月核中傳播;而S波在遇到月幔、月核交界面時會被反射走。因此核彈爆炸能量主要是透過P波傳遞到月核。

P波、S波在月球內部的傳播,註意S波無法進入月核

在傳播過程中,單一震源產生的P波會產生多個波峰,但大部份能量都會向四周傳播,能真正進入月核的部份很少。

單一震源的P波雖然可以進入月核一部份,但是在最核心處是沒有的

但原則上,如果能安裝多個震源,設計好起爆位置和時刻,讓多個震源產生的P波峰值同時抵達目標點,是可能把能量定向聚焦在一個目標點上的。下圖就是一個聲學相控陣的示意圖,上面藍色部份標示輸入能量在各個控制點上的時間差,下面偽色圖表示能量分布。可以看出隨著輸入能量的時間差模式不同,能量的集中方向也不同。

聲學相控陣工作原理示意圖

雖然月球內部的波傳播規律受到月殼、月幔、月核物態性質的影響,但原則上考慮這些影響後,也可以實作類似的能量聚焦。

月核融合乍一看腦洞過大,但考慮到在【流浪地球】的世界觀中,石頭是可以透過重核融合燒起來的,那利用類似的科技樹,觸發月球內部的重核融合,也就沒有乍一看上去那麽奇怪了。

我覺得設計這兩個橋段,還算是表現了影片作者的誠意。

我們在以往的科幻片中經常能見到這樣的劇情:一個巨大的天體或外星人飛船襲來,人類小分隊殊死安裝核彈,轟隆一聲巨響,人類得救。這種老掉牙劇情放在今天,已經顯得過於敷衍。他們似乎從來不考慮,安裝的核彈當量到底夠不夠炸毀目標天體/飛船。

核彈炸天體型別片的代表Armageddon【世界末日】,Bruce Willis主演的南海石油工人飛到彗星上,把彗星剛好炸成兩半,從地球兩邊擦肩而過。

而【流浪地球2】則大大方方承認,人類這點核彈,原本是根本觸動不了月球分毫 ;同時設計了一個原理上有一定邏輯性的科幻設定技術,來把這麽點核彈為什麽可以讓月球解體做一個解釋。這體現出影片作者能體會到觀眾更高的審美要求,試圖做出相應的解釋和回應。這種不敷衍的態度,我是非常認可的。

而且聯想開來,這種以小博大、但又力求細膩可信的科幻設計,其實非常大劉風。【全頻帶阻塞幹擾】中撞向太陽的萬年炎帝號空間站,「就像一粒沙子掉進了眼睛」;【三體】中葉文潔向太陽發射了微弱的射電訊號,被太陽以恒星級功率放大——都是這種思想的體現。

再簡單提一下推離月球的方式。影片中是在月球正背面交界處相隔120度安裝三個月球發動機,這似乎不是最節約能量的方案。通常航天器升軌采用霍曼轉移軌域,沿著航天器當前前進方向提供加速,而非沿垂直於速度方向提供加速。而且就算只提供徑向加速度,除非速度切向分量被降到零,否則就算發動機突然故障,似乎月亮也不會向地球砸過來?這恐怕是個大bug了,不太能簡單說是個科幻設定。

霍曼轉移軌域是最常用的變軌方式。

最後,影片中還埋了個包袱:人類幾次提前收到將要出大事的時間的警告,我看到片尾連同彩蛋,似乎最後也沒有解釋到底何人所為(MOSS洋洋灑灑講了一堆,但是似乎沒提日期預告的事)。這個懸念,可能要等【流浪地球3】來解決了。

橋段

當然電影還有其他很多橋段,也都很值得一說。可以說與以往的科幻影片相比,有繼承、也有創新。繼承在融合了很多經典科幻橋段與大場面鏡頭,讓人不斷回想起過往類似題材影片;創新在宏大場景的視覺制作往往比同類影片更上層樓,而且還有很多科幻點子,都是首見於本片。

月球上的太陽風暴一節,讓人想到美劇For All Mankind第二季中的場景。可以說月面太陽風暴是絕佳的科幻影視描摹物件:它遠離現實,超乎想象,但是又極為貼近近未來生活,就發生在我們觸手可及的明天。而且太陽風粒子在視覺上形成一種無形的壓迫感,月塵的輕微沸騰,看上去就像是隱身人的腳印,在平實的反常中喚起人內心的恐懼。

For All Mankind中的月面太陽風暴,可以和【流浪地球2】中的比較一下看看哪個更寫實。

無人機機群大戰,在過往不少科幻影片中都有著墨。在本片中的表現,我有幾點感覺:

  • 一是本片的呈現,可能更貼近2040年代的近未來戰爭實際。以往這種橋段多見於人類大戰外星人主題電影,機群造型過於科幻飄逸。而本片的機型塑造,似乎更貼近20年內的科技發展現實。
  • 二是影片表現的參戰無人機數量非常龐大,幾乎讓人密恐,似乎為我們預演了20年內某場必將到來並影響我們每個人的大規模戰爭場面。
  • 三是摧毀敵方機群雖然也是采用奪回控制權、一次性解決所有目標的傳統套路,但至少對奪回控制權的過程有一定的著墨,給了觀眾一定的交代,沒有像以往有些影片那樣「轟隆一響,敵機全墜」般草率敷衍。交代的同時也引入了550系列量子超算的概念,為後續情節做了自然鋪墊。
  • 【安德的遊戲】中的機群大戰,和【流浪地球2】相比,顯得過於浮誇。

    太空電梯的崩潰災難橋段,讓人想起 Ad Astra 【星際探索】一片。但是本片中正反雙方經過了反復的爭奪,情節比 Ad Astra 要豐富。太空電梯的造型也很霸氣。而太空電梯頂端諾亞空間站墜地的場面,喚起人腦海中【阿凡達】家園樹倒下的即視感。

    Ad Astra 中的太空電梯,比【流浪地球2】中的要纖細許多

    影片對AI在未來社會中的力量著墨不少,而且正反兩方面平衡展開。這在我們剛剛經歷2022——繪畫AI大規模取代人類畫手、ChatGPT幾乎透過圖靈測試——之後,顯得無比迫真。

    片中用延時動畫方式呈現AI自動規劃並執行行星發動機的建設,從畫風上很有「大基建龐克」作品【中國2098】的感覺。相比【阿凡達2】,雖然【阿2】也有AI自動開展城市建設的鏡頭,但【阿2】僅呈現機器人局部工作場景,對太空級宏觀視角沒有表現;【地2】的視角則開闊的多,視覺化呈現了大劉式「宏細節」,可能是只有基建狂魔國家才能誕生的電影畫面。

    範文南【中國2098】組圖之一,和【流浪地球2】的畫風很有相似之處。

    AI電腦註入人類思維,從意境上來說神似【阿凡達】中Grace的「靈魂」進入Eva「體內」。但與【阿】片僅從正派角色立場塑造Eva與Grace的互動不同,丫丫進入AI電腦先後導致兩個截然不同的結果:一次是AI電腦學習了人類的思維,主動發起破壞行為;另一次是人類思維的數位副本形成自主意識,以數位式永生之軀延續了自我在肉身中無法完成的任務。這樣的設計,關於AI和人類關系的探討就非常豐富和立體了。

    當然,吳京飾演的劉培強搭乘俄羅斯第一次登月遺留的返回艙逃難、潮汐巨變後上海外圍建造了高大的防波堤,分別能看到【火星救援】、For All Mankind、【後天】【環太平洋】等經典影片的影子,這裏按下不表。

    【火星救援】中馬特戴蒙回收了一個廢舊返回艙;【流浪地球2】中吳京也這麽幹。好在【流2】對此情節沒有著墨過多,避免了審美疲勞。

    總評

    劇情設計方面,延續了第一部的思想高度——不僅限於個人英雄主義,更強調全人類團結,我想可以稱之為「集體英雄主義」?這一思想也催生劇情最大淚點:危難之際,各國年長航天員為了保護年輕一代,選擇集體出列、自我犧牲。這一幕時,確實感到強烈的情緒起伏。

    劇情線索也體現出某種辯證的哲學,並不單薄。面對人類生死存亡,虛擬逃避和直面現實兩種社會思潮彼此激烈碰撞,但是它們又不止於碰撞、最終也達成融合——劉德華飾演的角色圖恒宇,原本服務於「逐月計劃」,因為思女心切,行為一度黑化,並引發月球發動機的重大事故;但隨後人物走向又發生反轉:圖恒宇和愛女最終都化身數位人,在犧牲自己、拯救人類的同時,完成自我救贖。

    在強調全人類團結互救的同時,影片還埋了很多能打動中國觀眾的元素:打鬥場面中飛起的零件上寫著「Made in China」;李雪健飾演的外交官身著中山裝,非常神似晚年周總理;吳京面對白人的輕蔑,用一句「You three」不卑不亢懟回去;在航天員以個人為單位自願報名自我犧牲的時候,是中國航天員大隊率先集體出列,帶動各國航天員隊伍的國家榮譽感情結,這才得以迅速為自殺式救援任務湊齊所需人數。

    總的來說,我覺得制作品質真的沒話說。如果說第一部的時候是初步達到好萊塢商業科幻電影的及格線,那這一步就是全面達到好萊塢科幻大片的優秀檔。特效完全不五毛,非常紮實、用心。

    總之我覺得, 買票去看,絕對不虧!