科学探索

解密流浪地球背后的五大硬核科知识点

        《流浪地球》作为一部科幻电影,背后的科学知识能否经得起我们的推敲呢?在带孩子上电影院观看时孩子对剧情的一连串发问,我们又该如何应对呢?看完电影之后,你是否被行星发动机,洛希极限等一大堆专业名词搞得不明所以?












地球流浪的原因


“太阳老化的后果”

        流浪地球所交代的背景是太阳急速老化膨胀,将要进入红巨星时期,发生氦闪吞噬地球,威胁到整个太阳系。为了生存,地球上全人类成立了一个“流浪地球”计划,建立了1万座行星发动机,并通过木星的“引力弹弓”,推动地球逃离太阳系至隔壁的半人马座比邻星。简单点就是要“世界末日”了。地球就是“诺亚方舟”,太阳就是洪水猛兽。

















流浪地球六大科学疑点解释


“红巨星”

【解密1:太阳灭亡——红巨星】从恒星的演化规律来说,依靠着其内部核聚变释放的能量而熊熊燃烧着。太阳熄火的一天是会存在的,但是在遥远的50亿年之后。太阳具有一个氢外壳,当太阳外层尚未动用过的氢开始燃烧时,结果便会是外壳开始膨胀,而核心却在收缩。此时的太阳会膨胀得极大,体积将增大十亿倍,而这个过程中,太阳的外壳由于与其高温的核心区相隔甚远,温度就会降下来,成为一颗红巨星。太阳演化生成的红巨星是非常巨大的,最远能够膨胀到地球轨道。























“太阳”

【解密2:流浪地球的终点站——半人马座比邻星】与现在太阳系距离4.22光年(1光年已有9.5万亿公里)。这里有一个问题,当人类到达比邻星附近,却发现并不适合生命在其周围生存。又要开始新的流浪了。因为比邻星是一颗红矮星,而红矮星输出的能量通常不太稳定,并且经常会有大的爆发现象。周边环境所遭到的辐射将会比地球遭受的高出约4000倍。


















“比邻星距离”

【解密3:地球人该如何逃离太阳系】通过地球一万座行星发动机,通过燃烧“火石”来发生重元素聚变,产生150万吨的巨大推力使地球停止自转,同时在5年左右将地球推进到逃逸速度(16.7km/s)。由于单纯使用发动机动力,最少需要花费7.7万年才能抵达,而且需要消耗无数燃料。为了节省燃料,在低消耗的情况下,抵达目的地。就要借助木星的“引力弹弓”提高速度。



















【解密4:150万亿吨推力什么概念】150亿吨的推力换算成牛顿也不过是150亿亿牛顿,而地球的质量为6亿亿亿千克,计算起来,也只不过是给地球表面增加了0.000000025倍的加速度,这么一丁点的加速度可别说推动地球了,连改变地球的行驶轨道也是不可能的。因此推动地球逃逸理论可能性几乎没有。















“地球的磁场”

【解密5:如果地球停止自转有什么危害】地球自转的动能可相当于1万亿个大伊万氢弹同时爆炸产生的能量。一旦地球停止了自转,占地球面积70.8%的海洋就会失去离心力而向两极流动,也就是说几乎所有的大陆都会被海洋所淹没。其次,地球的磁场也有可能因为停止转动而消失,从而导致大气层逐渐损失,那么地球将不再会有生命。















“引力弹弓”

【解密6:威力巨大的木星“引力弹弓”】“引力弹弓”就是利用行星自带的重力场来给太空探测器加速,将它加速甩向下一个目标,换句话来说就是把行星当作“引力助推器”。在此之前,人类已经用过了这个手段,也就是“旅行者”号飞行器。然而,引力弹弓一般发生在质量差距十分悬殊的天体之间,地木之间的质量比仍旧不够大,所以地球并不能利用木星的引力来实现引力弹弓的效果。相反,如果地球一旦被木星的引力捕获,那么就只有坠毁的下场……