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星際浩瀚,何以穿越——《星際穿越》(Interstellar)觀后感

 新華意書館 2016-06-25


第0章 引言

今天去南寧,準備明天做演講,在機場等飛機,復習了一遍《星際穿越》。(南寧的朋友看到這個,加我微信13116885,報名免費聽我明天的比特幣知識講座。)

星際穿越我一共看了五遍,太呼過癮。一定要寫點什么。


第1章 五維文明

三維:可用于描述空間,如X-Y-Z坐標系?,F(xiàn)實應用是經(jīng)緯度和海拔高度。比如中國廣東省深圳市南山科技園深健大廈四樓201,這就是一個空間定位。

四維:在三維的基礎上加上時間維度,成為X-Y-Z-t。比如2015年3月20日晚上20點00分在中國廣東省深圳市南山科技園深健大廈四樓201。這就可以描述我們人類目前文明。某時某地發(fā)生了某事。

五維:在四維的基礎上,加上引力維度,成為X-Y-Z-t-G。在牛頓的經(jīng)典力學基礎,兩個有質量的物體相互之間的作用力是不需要時間傳播的,同時時間流動的恒定不變的常量。但廣義相對論指出了這是需要時間的。在引力場不同的地方時間的流動是不一樣的。為了解釋這一引力維度,做為類比,可以先來用下圖理解下線速度和角度。


A、B、C和D四點以相同的角速度ω繞O點轉動,四個點離O點的半徑不一樣依次遞增,四個點的線速度也是依次遞增。

引力對時間的影響和上圖是類似的,用下圖解釋。

 
奇點質量無窮大密度無窮大。A、B、C和D點距離奇點依次遞增,四個點的時間流逝速度依次遞增。奇點To時間無窮慢,在To的人可以觀察A到D點生活的人情景,但A、B、C和D點的人卻觀察不到奇點的生活。Ta的速度要慢于Tb,依次類推。

所以這就解釋了男主庫珀和塔斯在進入卡岡圖雅黑洞后,可以像爬山一樣,翻閱女兒墨菲的生活。在男主等三人在水星上的1小時相當于地球的7年。最后男主和女兒墨菲見面時,女兒一百多歲,老的要依靠現(xiàn)代醫(yī)療技術續(xù)命,而庫珀卻還是40多歲。


第2章 操控引力

男主庫珀和機器人塔斯進入卡岡圖雅黑洞后,塔斯收集到了奇點的數(shù)據(jù),但無法向四給文明傳播,因為光都不可能從黑洞逃逸,不可能通過電磁傳播信息。但庫珀想到了用引力在黑洞向女兒墨菲傳達信息。通過在黑洞超強的引力,影響地球墨菲房間里的書、灰塵和手表秒針的擺動,在地板上顯示出二進制和摩斯密碼。成功告訴了墨菲奇點數(shù)據(jù)。甚至告訴了NASA的坐標,讓自己跑去NASA(靠,未來的自己向現(xiàn)在的自己傳播信息,霍金還在問人能不能通過時間旅行,回到過去殺死自己的祖父呢。)

墨菲獲得爸爸給她的數(shù)據(jù)后,成功解出引力方程,使得人類可以操控引力,人類從四維文明順利步入五維文明。

四維文明的杰出代表是女主的爸爸老布蘭德教授。老布蘭德教授窮其一生在想通過引力來拯救人類。老布的方案有兩個關鍵點1是尋找一個質量和引力差不多的星球,讓人類安居樂業(yè)。2是將地球人送到新星球,或者在新星球上非人工培育人類。但限于四維文明的思路,老布沒法控制引力,沒有可能建造一個巨大的空間站,使用火箭發(fā)射出去,因為燃料不夠。在沒有找到合適的星球時,他只能裹足不前,即使找到了合適的星球,在無法操縱引力的情況下,地球人殖民到新星球的Plan A也是不可能的,只能依靠解開引力方程,獲得操縱引力的方法。墨菲解開了引力方程后,人類獲得了引力做為動力來移動飛船。

在廣義相對論里引力是以引力波(你可以想象成電磁波或水波紋)的形式去傳播(牛頓的萬有引力是不需要時間傳播的),墨菲解開的引力方程,就是獲得了控制引力波的方式,讓人類的空間旅行擺脫了燃燒燃料的驅動的方式。在電影末尾男主庫珀偷了個小飛船就可以去找女主談戀愛,這個小飛船跟現(xiàn)在的戰(zhàn)斗機一般大小,機器人塔斯都只能躺在機艙里??梢姶藭r人類已經(jīng)無須燃料即可展開星際旅行??刂埔Σㄌ淞恕?/p>

引力方程的第二個應用是建立了墨菲環(huán)。老布教授窮盡一生去尋找一個宜居的星球,他沒有想到自己去造一個星球。但墨菲想到了,下面是墨菲環(huán)。

 
墨菲環(huán)是一個封閉的球體,人類居住在球內。人類控制引力,讓墨菲環(huán)和周圍的星球引力獲得一個平衡點,使得墨菲環(huán)可以不需要燃燒就穩(wěn)定在這些星球附近,同時墨菲環(huán)內的所有人都可以獲得和地球相似的重力,即垂直向下的重力。

第3章 操控時間

在三維文明里,我們可以輕易操縱空間X-Y-Z,我們可以從北京走到深圳,可以去海底,也可以去珠峰。但我們沒法操縱時間。

人類步入五維文明后,我們可以操控時間。比如雙胞胎,小弟在上圖中D點生活,大哥在奇點生活,當小弟長到10歲,小弟去D點看大哥,這時小弟還要給大哥喂奶。

對于電影結尾時,那個醫(yī)生告訴男主庫珀說“你很幸運,飛船找到你時,你只有一分鐘的氧氣了。”呵呵,這個醫(yī)生物理沒學好。那一分鐘的氧氣夠男主活到地球人死光光,因為在奇點時間是靜止的,度秒如年都說的快了。

但女主在米勒星球上很鄙視男主說過“時間可壓縮可拉伸,但不可倒回去。我以為你懂相對論?!笔篱g好像沒有任何東西能穿越時間,更別說時空,但是引力波除外。

男主進入卡岡圖雅后,這已經(jīng)不是五維空間了,這是更高的維度,不知道多少維了,n維吧,時間具體化了,可以通過移動自己來觀察四維空間里的時間,同時通過操縱引力來影響自己觀察到的四維世界,而在地球上被人認為是超自然現(xiàn)象。

男主在里面主要干了兩件事,一是將自己移動到墨菲小時候,通過操縱引力的方式指引那時的自己去NASA,以及操縱引力向墨菲的手表傳輸奇點數(shù)據(jù)的摩斯碼。二是移動自己到看到了在蟲洞里的女主布蘭德,并且和她握手。這就是導演想表達的高維度向低維度文明傳播信息只能靠“愛”。如果沒有愛,你啥玩意也傳播不了,哪怕你能在高維度操控引力。最后我發(fā)現(xiàn),引力并不是唯一能夠穿越時空的東西。


第4章 愛

諾蘭的很多作品主線幾乎都是親情之愛。《盜夢空間》是男主對女兒的無限思念,力推男主前往夢境第六層迷失世界?!缎请H穿越》男主拯救自己的兒女支撐著信念,告別面色凝重的岳父、懵懂的兒子、傷心的小女兒。

當庫珀從米勒星球上逃回到永恒號直接跑去看親人的視頻留言。兒子告訴他不再留言時,庫珀伸手想去抓住什么。女兒突然出現(xiàn)在屏幕上,告訴他現(xiàn)在到了他應該回來的時候了,庫珀泣不成聲。他一定是在后悔自己跑去鉆蟲洞搞什么拯救世界,而不是和兒女待到天荒地老,那可是真的天荒地老哦。

在選擇第二顆星球上,女主強調愛的指引,但男主和相對論博士黑人主張去第曼寧星球。結果沒有相信愛的兩個男人錯的離譜,黑人被炸死,男主則掉到黑洞里。

在塔斯傳回來的視頻上,帶來了布蘭德博士的死訊。同時墨菲哭著問爸爸“你是不是決定拋棄我”。庫珀意識到,他再也見不到女兒了。他憤怒布蘭德博士的冷血。庫珀說,我不要拯救人類,我就要我的兒女司長,并執(zhí)意要駕駛永恒號回地球。

曼寧博士從冬眠中被喚醒,失聲痛苦。曾經(jīng)視死如歸的英雄卻是為了騙取獲救。曼寧博士炸死黑博士,開徘徊者號去爭奪永恒號,放逐男主和女主。強行對接永恒號,拉開氣閘,然后死去。原來他怕的并不是死亡,而是緩慢地、孤獨地死去,因為這樣死,會一直看到最思念的人。

永恒號受損,再無回地球的可能。男主利用黑洞的引力彈弓效應將女主送往第三顆星球,兩人生死別離時愛情噴發(fā)。

男主掉進卡岡圖雅后,進入高維度時空,時間具體化,能夠爬來爬去觀察四維時空,也能觀察到蟲洞,還能操縱引力。但他只能看到他愛的女兒和布蘭德,他也只能讓信息傳給女兒,很明顯直接傳給老布蘭德那個胸懷拯救人類大志的冷血博士,豈不是更好。他也只能和布蘭德握手。更何況,讓機器人塔斯去操縱引力區(qū)不是更精確。但機器人不行,這一切只因為克里斯托夫·諾蘭說了沒有愛在高維度文明里也是廢柴。

最后庫珀九死一生地回到他在乎的人身邊,年邁的女兒告訴年輕的父親“父母不應看著兒女死去?!庇谑菐扃昱c女兒道別后,偷走飛船,帶著塔斯獨自前往卡岡圖雅星系,去尋找布蘭德女士。我不知道這一幕得催多少淚。


第5章 結束語

星際浩瀚,何以穿越,唯有愛和引力。

再一次感謝諾蘭拍了一場好電影。

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