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《流浪地球》里的那些超级科技:我们离“行星发动机”还有多远?

来源:微商时代网   日期:2019-11-13 18:30
今年春节档,《流浪地球》成为了一匹无可匹敌的强势黑马。在首日低排片的情况下,凭借口碑逆袭,票房持续走高,是初一到初六唯一一部票房每日上升的影片。影院的反应也很迅速,初三

  今年春节档,《流浪地球》成为了一匹无可匹敌的强势黑马。在首日低排片的情况下,凭借口碑逆袭,票房持续走高,是初一到初六唯一一部票房每日上升的影片。影院的反应也很迅速,初三及之后的《流浪地球》排片占比已跃居第1。

  当然,引发民间网络现象级探讨的,并非这部电影取得的商业成就,而是其在中国电影史上可能的里程碑式意义。在早期的宣发阶段,《流浪地球》的热度远不及有宁浩、黄渤、沈腾3大票房保证的《疯狂的外星人》,以及有着星爷情怀加持的《新喜剧之王》。但是从点映阶段开始,《流浪地球》“开启中国科幻电影元年”的说法逐渐流传。

  等到正式上映后,凭借新鲜的剧情、恢弘的场面、优秀的特效,以及诸多新奇又先进的科幻装备,这部电影口碑爆炸,在实打实买票打分的猫眼电影上有高达9.3的分数,而在美国IMDB上,《流浪地球》评分也有8.0。

  在好口碑的作用下,该片票房也一路走高。截至小编写稿的初七早上,《流浪地球》总票房已经达到20.77亿元,当天票房6945万元,占当天总票房11930万元的58.2%。根据《战狼2》《红海行动》大卖之后国内该类电影疯狂涌现来看,接下来,微商货源网我们可以期待一大批国产科幻的出现。

  跳出电影市场,对于整个科幻领域来说,《流浪地球》在网上引发科幻、科学大讨论,有可能点燃全民科幻热情,这才是其最大的功绩。无论是高11000米、运作声像心跳的巨无霸行星发动机,还是外表刚劲耐x、行驶时动力澎湃的巨大卡车,亦或是主角身上极具未来感的外骨骼系统,都符合人们对未来的幻想。作为自诩“前瞻”的信息平台,前瞻网自然要好好蹭一蹭这个热度,聊一聊其中的前沿构想或先进设备。

  想必大多数人和小编一样,一开始震撼的,应该是高耸入云的行星发动机出现时,蓝色离子流喷向天际的情景。

  在《流浪地球》中,行星发动机的设定为高度11000米比珠穆朗玛峰高出一座华山,总共有12000台,全部在北半球,提供150万亿吨的总推力,在5年左右将地球推进到逃逸太阳引力的最低速度,即16.7公里/秒。不过,其产生的推力,远远不是现在技术能达到的,那么它到底是如何实现的?原著作者刘慈欣给出的答案是:重聚变反应堆。

  这是在电影后续大讨论中,极具争议的一点,最大的问题是:“重聚变”的“重”指的是什么?在《流浪地球》原著中,大刘写的是“重元素聚变”,在物理学或化学中,重元素是指元素周期周期表中位于铁(26号元素)以后的元素。那么问题来了,根据已有的发现和理论,所有重元素聚合需要的结合能已经超过释放出的能量,重元素聚变是吸能反应而非放能反应,根本无法提供推进能量。

  因此,一个合理的解释是,“重元素聚变”只是大刘的一个笔误,他真正想表达的应该是“重离子聚变”。相较于重元素,重离子的范围更广一些,质量数大于4的原子核,即元素周期表氦核以后(原子序数大于2的失去电子的原子)的离子,都是重离子。那么,代入到反应中,微商一手货源,从氦-4到铁-56都是放能反应,理论上可以为行星发动机提供推力。而地表岩石中,确实含有大量氦-4到铁-56的离子,比如氧-16和硅-28等,这也符合原著和电影中“烧石头”、“消耗亚欧与北美2/3的山脉”的说法。

  需要说明的是,以上全是设想,现在的物理学界仍然在攻关用氢的同位素(氚、氘)聚变成氦的可控核聚变技术,一旦成功,人类即可以从海水中提取氘,理论上确保未来上亿年能源无忧。可惜,目前这项技术仍在探索阶段,“烧水”都没搞明白,“烧石头”可能还要放一放。

  不过,这里虽然说“放一放”,但也没完全放下。事实上,《流浪地球》中的重聚变不是什么新鲜东西,早在70年代,全球物理学界已经提出了相关概念,百度“重离子聚变”,第1页就有1994年发表的《重离子惯性聚变》的知网论文。不过近年来,相关论文是少了很多,而且在中文网上也查不到国内相关研究信息。

  在外网上,倒是可以找到一些信息,比如在去年初ScienceDirect网站上的一篇文章《加速器驱动重离子核聚变概览》中,就多次提到位于兰州的现代物理研究所正在开展重离子聚变研究,此外,文章还提到,日本从1985年就开始进行相关研究,莫斯科的理论与实验物理研究所的研究也从80年代延续至今。

  由于这篇文章主要讲述重点在于加速器的发展,并没有介绍全球重离子聚变的情况,小编另外找到一篇题为《重离子聚变反应的最新进展》(Recent developments in heavy-ion fusion reactions)的文章,从“临近库伦势壁的能量研究新结果”、“远低于库仑势垒的聚变阻碍”、“突破库仑势垒的能量研究新结果”、“核天体物理学的新成果”、“放射性束研究新结果”、“重离子系统中的聚变”6大方面总结了十几年间重离子技术的发展。

  联系我时,请说在微商时代网(www.weishangtimes.com)看到的,谢谢!

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