在剛剛過(guò)去的春節(jié)檔,國(guó)產(chǎn)科幻片《流浪地球》成為了最大的爆款。截至記者發(fā)稿(2月11日12點(diǎn))該片票房已突破21億。盡管今日已正式進(jìn)入工作日,但青島的幾家影城依然爆滿,《流浪地球》每一場(chǎng)上座率都非常高。根據(jù)多家機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),該片全國(guó)最終有望斬獲53億以上票房。
影片持續(xù)發(fā)力,為了直接和影迷互動(dòng),導(dǎo)演郭帆也于近日正式開(kāi)啟了《流浪地球》路演計(jì)劃。掌上青島記者獲悉,2月17日(正月十三),《流浪地球》導(dǎo)演郭帆將攜制片人龔格爾、演員Mike隋來(lái)青島路演。屆時(shí),導(dǎo)演一行將依次前往西海岸影城家佳源店、萬(wàn)達(dá)影城延吉路店、德納國(guó)際影城、SFC上影影城金獅店、利群華藝影城金鼎店以及大商影城香港中路店舉行映后見(jiàn)面會(huì)。目前,各家影城已開(kāi)啟預(yù)售,影迷們,約起來(lái)吧!(記者 李曉彤)
各影院信息如下:
2月17日,西海岸影城家佳源店《流浪地球》電影放映時(shí)間:13:25~15:30(映后見(jiàn)面會(huì))。
2月17日,萬(wàn)達(dá)影城延吉路店《流浪地球》電影放映時(shí)間:15:00~17:05(映后見(jiàn)面會(huì))。
2月17日,德納國(guó)際影城《流浪地球》電影放映時(shí)間:15:40~17:45(映后見(jiàn)面會(huì))。
2月17日,SFC上影影城金獅店電影放映時(shí)間:17:40~19:45(映后見(jiàn)面會(huì))。
2月17日,利群華藝影城金鼎店電影放映時(shí)間:18:20~20:25(映后見(jiàn)面會(huì))。
2月17日,大商影城香港中路店電影放映時(shí)間:19:15~21:20(映后見(jiàn)面會(huì))。
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觀影前你應(yīng)該知道的小知識(shí)|《流浪地球》里的科學(xué)奧秘了解一下
為了打造中國(guó)第一部真正的硬科幻電影,劇組做了大量的功課,整部電影對(duì)太空、航天、機(jī)械等有著豐富的表現(xiàn)。無(wú)論你是不是科幻迷,這都是一部值得二刷三刷的電影!
硬科幻的魅力是什么?大概就是能跳出故事本身,讓我們對(duì)生活產(chǎn)生不一樣的思考?,F(xiàn)實(shí)中,“流浪地球”真的可能發(fā)生嗎?明知靠近木星有危險(xiǎn),為什么地球還要走這條路?
帶著種種疑問(wèn)和思考,讓我們一起惡補(bǔ),共同走進(jìn)科學(xué)的奧秘!
為什么要去木星?
故事背景是這樣的:太陽(yáng)急速老化,不斷膨脹,太陽(yáng)系已經(jīng)不適合人類生存,于是人類為自己選了一個(gè)新的家園——比鄰星(半人馬座三星)。
比鄰星同太陽(yáng)一樣,都是恒星,但質(zhì)量只有太陽(yáng)的八分之一
地球是個(gè)龐然大物,半徑6371公里,重達(dá)59萬(wàn)億億噸。但人類造出了同樣龐大的行星發(fā)動(dòng)機(jī),足以在5年左右將地球推進(jìn)到逃逸速度(脫離太陽(yáng)引力的最低速度)。
行星發(fā)動(dòng)機(jī)示意圖
但這個(gè)速度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。比鄰星(半人馬座三星)距離地球4.3光年,如果按照逃逸速度航行,需要7.7萬(wàn)年才能抵達(dá),這實(shí)在是太漫長(zhǎng)了!
即使行星發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)加速,達(dá)到光速的百分之一仍然不可行。于是人類想到了借助木星的“引力彈弓”,令地球零消耗改變方向、提升速度,最后到達(dá)比鄰星。
那為什么行星發(fā)動(dòng)機(jī)不能加速到百分之一光速呢?這是因?yàn)樾行前l(fā)動(dòng)機(jī)的能量來(lái)自“重元素聚變”。
重元素聚變有什么限制?
所謂重元素聚變并不是什么稀奇玩意兒。在宇宙深處有不少恒星“巨無(wú)霸”,內(nèi)部就在進(jìn)行著重元素聚變。
重元素聚變的質(zhì)能轉(zhuǎn)換效率是相當(dāng)?shù)偷?。最?lè)觀估計(jì),地球要達(dá)到逃逸速度,也必須燒掉7億億噸的石頭,相當(dāng)于把全球的地面挖掉40米做為燃料;要達(dá)到光速的百分之一,則必須削去地殼的一半。
如果無(wú)法靠自己的力量推動(dòng)地球,那就借助精巧的軌道計(jì)算,利用天文尺度的力量——萬(wàn)有引力。于是人類將目光投向木星,這就是電影前半段上演的。
木星的引力彈弓是怎么回事?
航天中存在引力彈弓現(xiàn)象,利用它,可以令航天器零消耗低改變方向、提升速度,送達(dá)目標(biāo)軌道。
引力彈弓一般發(fā)生在一對(duì)重量相差懸殊的天體之間。這里我們用木星(紅色球)和地球(藍(lán)色球)舉個(gè)例子,如圖a和圖b所示。
地球以速度V靠近木星,而木星在軌道上以速度U運(yùn)行↓↓↓
圖 a 引力彈弓的示意圖
足夠靠近后,地球被木星引力抓住,牽引,優(yōu)雅地轉(zhuǎn)體半周,然后像擲鐵餅?zāi)菢铀Τ鋈?darr;↓↓
圖 b 引力彈弓的示意圖
感謝木星甘當(dāng)人梯的奉獻(xiàn)精神,地球獲得了木星的軌道速度U,疊加上原有的速度V,速度增加到了U+V。地球的速度和能量都增加了,卻沒(méi)有消耗任何燃料,就奔著新家園去了。
但如果變軌時(shí)離一顆巨行星太近的話,這趟“觀光旅行”可就要不怎么愉快了。
靠近木星時(shí),行星發(fā)動(dòng)機(jī)大批熄火
木星的引力彈弓是怎么回事?
當(dāng)?shù)厍蚩拷拘菚r(shí),人類突然遭遇了巨大危機(jī):數(shù)千臺(tái)行星發(fā)動(dòng)機(jī)故障熄火了,全球地震,火山爆發(fā),巖漿吞沒(méi)了地下城……
圖中紅線部分為長(zhǎng)城
為什么幾千臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)同時(shí)熄火呢?為什么地震、火山都趕在這個(gè)時(shí)候來(lái)湊熱鬧呢?這一切災(zāi)難的根源是“洛希極限”,簡(jiǎn)單說(shuō)就是地球離木星太近了,太近會(huì)發(fā)生什么呢?
超過(guò)洛希極限會(huì)發(fā)生什么呢?
洛希極限(Roche limit)是天文學(xué)中的一個(gè)特殊的距離。當(dāng)兩個(gè)天體的距離少于洛希極限時(shí),它們就傾向于被“潮汐力”撕碎。
計(jì)算表明,地球和木星的距離如果低于103萬(wàn)公里,那么大氣就會(huì)在潮汐力的作用下脫離地球;如果距離低于7.44萬(wàn)公里,那整個(gè)地球都會(huì)被撕碎。
潮汐力有多可怕,我們拿一個(gè)茶壺和茶杯舉例子:
圖 c 用來(lái)演示潮汐力的茶杯
我們?cè)诒陧敳康挂恍┧?,讓它在重力作用下向著杯底滑落。越靠近杯底,水滴?huì)越拉越長(zhǎng),最后被拉扯到了撕裂的極限。這個(gè)極限就可以被認(rèn)為是這個(gè)茶杯對(duì)水滴的“洛希極限”。
木星的引力場(chǎng),實(shí)際上就是這樣一個(gè)“茶杯”。地球尺寸很大,當(dāng)它靠近木星時(shí),離木星較近一側(cè)受到的引力,將比較遠(yuǎn)一側(cè)大得多,因此會(huì)像水滴一樣被逐漸撕裂。
《流浪地球》電影中,地球已經(jīng)到達(dá)了地木“流體洛希極限”(地木距離103萬(wàn)公里)。在此處,液體和氣體不再能被地球引力束縛,而傾向于逃逸;而巖石還勉強(qiáng)能憑借自身的硬度堅(jiān)持一會(huì)兒↓↓↓
圖 d 地木流體洛希極限模擬(二維簡(jiǎn)化模型)
再靠近木星一點(diǎn),地球?qū)⑦M(jìn)入地木“剛體洛希極限”(地木距離7.44萬(wàn)公里)。在此處,就連堅(jiān)硬的巖石都會(huì)被引力差撕碎,地球?qū)氐捉怏w↓↓↓
圖 e 地木剛體洛希極限模擬(二維簡(jiǎn)化模型)
可以想象《流浪地球》中,人類面臨的是怎樣的絕望了。太靠近木星不行,那樣會(huì)被潮汐力撕碎;太遠(yuǎn)離木星也不行,那樣無(wú)法借助引力彈弓變軌……
好的科幻對(duì)科學(xué)有指向意義,電影中涉及的科學(xué)知識(shí)非常多,設(shè)定詳實(shí),且高度融入劇情。最重要的是,它們引出了很多值得思考的問(wèn)題。從這個(gè)角度看,一部好的科幻電影真的能開(kāi)啟觀眾、尤其是孩子們的想象力與求知欲。好的科幻作品,尤其是硬科幻,對(duì)于科學(xué)是有比較強(qiáng)烈的指向意義。
在春節(jié)之際看到這樣一部國(guó)產(chǎn)科幻電影,娛樂(lè)之余,還能傳遞科學(xué)知識(shí)與科學(xué)精神。
讓我們一起為中國(guó)科幻點(diǎn)贊!