地壳承受不住《流浪地球》中的行星发动机的推力?并非如此。
《流浪地球》公映后,经常被提起的一个 bug 就是:把地球比作鸡蛋,地壳比作蛋壳,因为蛋壳相对很薄,所以无法承受行星发动机的推力。据说这个 bug 最初是导演郭帆咨询中科院的科学家时,后者提出来的,详见这篇文章: https://user.guancha.cn/main/content?id=79301&s=fwsyfwrpbt
其实这个说法陷入了误区,行星发动机并不需要依赖地壳的强度。
我们做一个思想实验:把行星发动机装在一艘很大的船,并置于海洋中,船的最大排水量大于行星发动机的自重加上推力。那么行星发动机运行时,只不过是船身下沉一些而已,对地球没有任何破坏。
强度为零的海洋都能承受行星发动机的推力,那么有一定强度的地壳怎么会不行呢?你晕了吗?不用晕。
如果地壳因为强度不足以承受行星发动机的推力而碎裂,那么我们就可以把地壳看成流体,这时地壳的浮力就会发生作用了。只要让行星发动机的地基有足够的体积和足够的强度,那么它就可以“漂浮”在地壳上。地壳的密度是2.6—2.9g/cm,根据行星发动机的总重(含地基)和最大推力,大家就可以算出所需地基的体积了。
不过,倒也还有其它问题。
一是转向发动机,其推力是偏的,如果其运行时造成地壳碎裂,转向发动机就变成在地壳里“犁地”了。好在转向发动机都位于赤道,犁地就犁地吧,脑补的画面还挺壮观的。
二是行星发动机开机和停机时,因为浮力的作用会下沉上浮,这恐怕会引起小规模的地震。地下城的居民就忍着点吧,好在不常发生。