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今天，期盼已久的春節(jié)檔最耀眼的電影——《流浪地球》終于上映了！這部由劉慈欣小說《流浪地球》改編的同名電影，歷時(shí)4年與觀眾見面，仿佛讓人等了幾個(gè)世紀(jì)之久。終于，今天中國科幻電影正式起航！

本片除劉慈欣監(jiān)制以外，更有吳京、李光潔、吳孟達(dá)等強(qiáng)大演員陣容助陣。超前點(diǎn)映口碑炸裂，看過的觀眾紛紛表示“穩(wěn)了”！

被譽(yù)為當(dāng)代中國科幻“四大天王”之一的作家韓松撰文：“好多人都看哭了”。

金馬影帝、十億票房擔(dān)當(dāng)?shù)男鞃?/span>直接給出了最高評(píng)價(jià)——

顯然，為了打造中國第一部真正的硬科幻電影，劇組做了大量的功課，整部電影對(duì)太空、航天、機(jī)械等有著豐富的表現(xiàn)。無論你是不是科幻迷，這都是一部值得二刷三刷的電影！

劉慈欣、吳京、龔格爾向科普中國的網(wǎng)友拜年

硬科幻的魅力是什么？大概就是能跳出故事本身，讓我們對(duì)生活產(chǎn)生不一樣的思考。現(xiàn)實(shí)中，“流浪地球”真的可能發(fā)生嗎？明知靠近木星有危險(xiǎn)，為什么地球還要走這條路？

帶著種種疑問和思考，讓我們一起惡補(bǔ)，共同走進(jìn)科學(xué)的奧秘！

故事背景是這樣的：太陽急速老化，不斷膨脹，太陽系已經(jīng)不適合人類生存，于是人類為自己選了一個(gè)新的家園——比鄰星（半人馬座三星）。

比鄰星同太陽一樣，都是恒星，但質(zhì)量只有太陽的八分之一

地球是個(gè)龐然大物，半徑6371公里，重達(dá)59萬億億噸。但人類造出了同樣龐大的行星發(fā)動(dòng)機(jī)，足以在5年左右將地球推進(jìn)到逃逸速度（脫離太陽引力的最低速度）。

行星發(fā)動(dòng)機(jī)示意圖

但這個(gè)速度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。比鄰星（半人馬座三星）距離地球4.3光年，如果按照逃逸速度航行，需要7.7萬年才能抵達(dá)，這實(shí)在是太漫長了！

即使行星發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)加速，達(dá)到光速的百分之一仍然不可行。于是人類想到了借助木星的“引力彈弓”，令地球零消耗改變方向、提升速度，最后到達(dá)比鄰星。

那為什么行星發(fā)動(dòng)機(jī)不能加速到百分之一光速呢？這是因?yàn)樾行前l(fā)動(dòng)機(jī)的能量來自“重元素聚變”。

所謂重元素聚變并不是什么稀奇玩意兒。在宇宙深處有不少恒星“巨無霸”，內(nèi)部就在進(jìn)行著重元素聚變。

重元素聚變的質(zhì)能轉(zhuǎn)換效率是相當(dāng)?shù)偷?。最樂觀估計(jì)，地球要達(dá)到逃逸速度，也必須燒掉7億億噸的石頭，相當(dāng)于把全球的地面挖掉40米做為燃料；要達(dá)到光速的百分之一，則必須削去地殼的一半。

如果無法靠自己的力量推動(dòng)地球，那就借助精巧的軌道計(jì)算，利用天文尺度的力量——萬有引力。于是人類將目光投向木星，這就是電影前半段上演的。

航天中存在引力彈弓現(xiàn)象，利用它，可以令航天器零消耗低改變方向、提升速度，送達(dá)目標(biāo)軌道。

引力彈弓一般發(fā)生在一對(duì)重量相差懸殊的天體之間。這里我們用木星（紅色球）和地球（藍(lán)色球）舉個(gè)例子，如圖a和圖b所示。