质疑科学硬伤也应该科学

作为二刷《流浪地球》的支持者，上网时自然会特别关注对《流浪地球》的评价。

今日看到网站上刊登了一篇作者为许鹏教授的文章：《电影《流浪地球》里的科学常识错误》

http://wap.sciencenet.cn/blog-1246847-1161270.html?mobile=1

还是精选，所以点开看了看。

看了之后，觉得一方面这位许教授确实提出了一些值得学习的东西，但是另一方面，感觉此文“瑜不掩瑕”。

许教授作为理工科专家，自然相关科学知识的功底要比我这个文科教师来得权威。

但是这种权威是相对的，不妨碍我在观影两次后，结合我自己粗浅的科学知识对许教授提出的“细小的吐槽点”提出我的反质疑。

由于我的知识粗浅，所以有的反驳我并不能给出更加权威的科学知识来说明，仅仅就许教授的“吐槽”本身的不当之处提出质疑。

以下吐槽点编号以许教授原文为序：

许吐槽（1）电影里无数的雪景。 地球已经是零下80度了。被推到接近木星的位置， 地球所有的江河湖海早就都被冻住了，大气中哪里来的水份， 怎么可能还会下大雪？冰在零下80度升华的速度是那样的缓慢，不可能形成大雪。聚变发动机只能加热局部上空的大气，无法加热地面形成湖泊或者促成蒸发现象。就像你拿着电吹风站在冰面上往天上吹，脚下的冰不会融化一样。

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我的质疑：许教授似乎观影不细，电影中并没有说“全球”都是零下80度，面向太阳、受太阳直射的部分区域温度远超常温。电影当中也表现了部分地区并没有冰雪覆盖，小说中更是有明确的说明。

（此点有评论认为我的看法有误，混淆了在火星轨道附近、近日点时期的地球状况和到木星轨道附近时的区别，故存疑）

许吐槽（2）再说人工地下城和离子发动机。 地球这么大，好好的地下城你在摇摇欲坠，轰鸣不断的的发动机在下面干什么？违背常识。

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我的质疑：许教授凭什么认为电影中的发动机是“摇摇欲坠，轰鸣不断”？这个质疑本身就是想当然，反而指责电影“违背常识”？

许吐槽（4）一群人为了运送一个神奇的“火石”丧命。 估计导演同志是个烟民。看到发动机想到的就是什么打火机，打火石。导演应该明白原始人用火石，后来人们发明了火柴，凝固汽油，电子打火。 很难想象到底是什么原理，在未来高度文明，一个发动机需要一个大石头才能点燃。 当然更神奇的是， 这个石头被手枪打了几下就神奇地报废了。 石头啊石头，你到底是个啥？ 是打火机上的打火石，还是是个人造大芯片？

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我的质疑：这个零件叫“火石”，许教授就吐槽说这是“一个大石头”？许教授是望文生义，不屑多加考虑吗？

只要真的看过电影就知道，“火石”是一个人造的设备。

这一“吐槽”不仅和科学常识无关，反而暴露了许教授阅读理解方面的欠缺。

许吐槽（6）用发动机停止地球自转，应该是个缓慢的受控过程。受控过程不应该发生海啸，即使发生海啸也应该有预案。好好怎么就变成姥爷拯救落水孤儿了？

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我的质疑：发动机停止地球自转以后，人类减少到35亿，也就是差不多一半的人口受损于相关灾难，地下城生活资格靠抽签。

地球缓慢停转会不会发生海啸，我不好说，但是如果说在这样的背景下，如果因为“受控过程”就一定“不应该发生海啸”？我以为许教授实在想当然。

更不要说“发生海啸也应该有预案”这样的说法，现在每年地球上有那么多自然灾害发生，多数国家也都有各种预案，但是又有哪个是能避免人们受灾伤亡的？

许吐槽（7）刘男主（爸爸）所在的宇宙飞船是通过旋转来形成重力场的。旋转停止，重力场会消失，人就会浮起来。 这点电影基本正确。可惜导演忘了动量守恒了。 如果要让宇宙飞船的一部分停止旋转，另外一部分就必须反向飞转才行。在太空中没有大地，旋转是不可能通过刹车片能停下来的。

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我的质疑：停转的是整个空间站还是空间站上的主控室？电影中明确介绍了主控室的运动靠机械推动作圆周运动，与整个空间站不是同步的。

如果把整个空间站的旋转都弄停，是不可能这么“踩刹车”，但是如果仅仅停止主控室的运动，则完全有可能。

影片最后我不记得有交代整个空间站是不是“刹车”了，至少我没有看到这样的镜头。

如果没有这样的镜头，那么许教授的吐槽仍然不是电影科学硬伤，而是自己的阅读理解欠缺。

许吐槽（8）地球赤道长4万公里。北京纬度接近40度。也就是说北京到赤道的直线距离将近4400公理。 一个还是橡胶轮胎的重卡车在冰雪交加的野地，零下80度的低温，途经上海杭州，十几个小时就可以跑完在整个行程。这让人难以接受。如果人类转入地下生活的话，更有效的交通工具应该是地下的隧道。

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我的质疑：交通工具速度的质疑，在影片中没有充分的交代，所以引起争议。不过知乎上已经有网友根据影片中的细节推测，认为片中的卡车拥有时速超过200公里的可能。这个就不展开了。可以认为影片就这个细节的表现不够明确，但是以今天的重卡就断言片中的重卡一定达不到这个速度，我以为是武断的。

需要进一步质疑的，还是许教授的“细节”理解问题。片中的行程，从北京到济宁是在危机发生前，危机发生后的行程是分三段，一段是济宁到上海，一段是上海到杭州，一段是杭州到苏拉威西。

济宁到上海没有交代具体时间：现在的行车距离800多公里，影片中地面行走不可能完全直线，但是由于海平面上升后的冰冻，使得地面开车不需要长距离绕道，所以和现在的行车距离相仿，开几个小时还是可能的。

上海到杭州，片中的救援队用机械外骨骼拖拉火石，用了3个小时。因为当时没有汽车。

后来救援杭州失败后，从杭州到苏拉威西，直线距离不道3600公里。由于前面提过的冰原地貌，特别是南海本身就没有特殊的地形，所以电影中的行动大体上可以走直线。

电影中在杭州救援失败后，主角与救援队汇合时也有交代：需要开十几个小时。

所以说，许教授把三段打包再加上一个北京到济宁（危机前就跑完了），四段打包说成是“十几个小时就可以跑完”，到底是影片本身不严谨更多一些呢（影片确实欠严谨），还是以“科普”姿态撰文批评的许教授更不严谨呢？

许吐槽（未编号）再说说点燃木星这段。 这段以色列的科学家说的很对。完全不靠谱，成功率是0.  为什么呢？木星90%的氢组成的。木星的总质量是地球总质量的318倍。 地球的大气中氧气的总质量是1.4X10^18 kg，木星的质量是1.9X10^27kg。也就是说，即使地球上大气层中所有的氧气都被木星掠去，那么木星中氧气的浓度也只有十亿分之一左右， 远远低于闪点。 这个浓度相当于多少呢？ 正常人放一个屁的气体质量是0.0371克，用这个数字乘上十亿倍就是3.7*10^7kg。如果是大气体积就是三千万万立方米的空气。差不多是上海黄浦区一个人这么高的总空气质量。如果你相信因为你在上海的黄浦区放了一个高浓度硫化氢的屁，同时有人划燃火柴，就能把黄浦区都点燃炸掉，你就可以相信电影里的情节了。

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我的质疑：许教授看过电影了吗？电影里用了“点燃木星”这个短语，但是实际上点燃的是木星俘获地球大气所形成的的类似“空气柱”一样的局部而已，不是把整个木星点燃。

就好像我只想点燃我家炉灶，你却在计算我点燃整个单元楼。这种理解偏差，该怪电影还是该怪许教授？

许吐槽（未编号）再说说木星掠夺地球大气这段，地球大气是不可能在地球撞击到木星之前，提前被木星掠夺走的。就像你站在一块陨石上，高速一起撞向地球，你是不可能因为被地球先吸走一样。这个道理伽利略的两个铁球同时落地的实验已经证明。 阿姆斯壮也在月亮上把铁锤和羽毛一起落下。初中课本里对这个现象叫做重力加速度原理。在木星引力作用下，两个不同密度的物体下落的加速度是一样的。超木星奔去的时候，地球上的每个物体都有相同的速度和加速度。地球上的大气层也不例外。伽利略同志要是看了这个电影估计能从坟墓里气死过来。不明白为什么导演犯中学物理的常识错误。  

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我的质疑：再次怀疑许教授没有看到电影的实际画面。电影里无论是台词还是画面都说得很明白，地球是在靠近木星的过程中轨道偏离，受惯性和木星引力两者共同作用走曲线，不是直线砸向木星。许教授这个“撞向”的描述根本就与剧情无关，伽利略先生被许教授的介绍气活过来（原文“气死过来”应该是笔误）之后，估计看看电影要再次“气死回去”，回去前或许还会说句：“不传谣不信谣”。许教授在指责电影“犯中学物理的常识错误”时，我倒要质疑许教授有没有犯更加低级的阅读错误。

许吐槽（结尾）

如果把地球加速到0.05%的光速。根据动量守恒原理,你需要朝地球运动的反向喷射出至少0.05%的物质，即使你有本事把它们加到光速。 假设你有一台无限效率，无限牛叉的发动机，能够把地球上的任何物质零代价地变成等离子体，然后再毫无代价地加速到光速，然后朝发动机的反向喷去。那么你也需要把地球上0.05%质量的物质喷走，才能把地球加速到0.05%的光速。考虑到到达目的地星系的时候，需要同样做减速动作，你需要再消耗地球上0.05%的物质做减速运动。不然这么高的速度，比邻星人马座引力场捕捉不了。

所以即使是理论上最最最牛叉的发动机，你也会消耗0.1%地球的总物质。这还不包括拐弯转向和推动物质运动的能量消耗。地球上地壳总质量包括一切江河湖海高山大地的总质量，占地球总质量的0.2-0.3%。 地壳平均厚度17公里。电影里地下城深度是5公里，显然导演同志不知道很快连卡车带地下城市都要喂给发动机。地球上全部大海和地壳的一半都被发动机喷光了也不够。  上次地球从岩浆状态冷却下来是冥古宙，用了10亿年。除非人类能找到在炽热的岩浆中生活的方法，否则地球还是老老实实待在太阳系吧。人类需要善待地球，因为哪里也去不了。

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我的质疑：流浪地球计划延续2500年，许教授凭什么认为在接下来的百年、数百年或者上千年过程中，人类对地球物质的利用就只能限于地壳部分二绝对不可能达到地幔？

许教授又凭什么认为在这个期间，人类的航天技术不能让人类能够把物质获取的对象转向太空中接近地球的诸天体？

电影中当然只有卡车开采石头，不是纯粹靠发动机，也不是一夜之间加速，所以说需要用木星引力来帮助加速，要在数十年乃至更久的时间中逐渐加速。

但是许教授评什么就认为人类技术向上（太空）下（地幔）两个方向的科技发展都被锁死了，你是智子吗？

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综上，《流浪地球》作为一部科幻片，在科学方面未必做到完全妥帖——其实任何一部“硬科幻”都几乎不可能做到，往往是尽量接近或者尽量不明显违反。

所以说要挑《流浪地球》的“科学硬伤”，肯定是能找到的。

不过批评也要实事求是，要基于科学的知识，同时也要基于对批评对象的真实描述。

像这位许教授所说的，我即使不谈论科学常识这个层面，仅仅从他的批评本身，就可以找到和电影不符的诸多描述。

由此我要怀疑：这位许教授，到底是看电影时太不专心（可以解释为“电影对他太太太没有吸引力”？），还是并没有实实在在地看过电影，仅仅是根据别人的转述就提出批评的呢？存疑，存疑。