《星际穿越》里的物理:黑洞虫洞真的存在吗?(图)

　　“梦幻般的”高维空间

　　对时空扭曲和时空隧道想象已到极致

　　在电影的最高潮部分，库珀掉进了一个梦幻般的高维空间。就像打开了高能模式，这段精彩内容也让所有观影者对于该片的想像力“跪拜”。

　　据李旻介绍，这部分内容，已经把这么多年来我们对时空隧道，时空扭曲的视觉形象表现得淋漓尽致。故事本身的描述，从物理上来说完全是科幻，即从一个时空向另一个时空传递信息。而且男主角自己所处的时空，按照剧中所述是第五维，而我们的时空结构是四维的。事实上电影在黑洞以及这个超时空的描述上，非常复杂。影片中用了一个词Tesseract，中文翻译为四维超正方体。从几何的角度讲，它就是三维世界中的立方体在四维世界中的表现，就像立方体相对于正方形。男主角在陷入这个时空结构的时候，他肆意地看着自己的过去，努力找到一个可以跟过去交流的方式。

　　理论“挑刺”

　　都快被影视片“玩坏了”

　　其实虫洞到现在仍没被证实

　　在电影中，男主人公、前NASA宇航员库珀和他的队友，利用土星轨道附近的一个虫洞进入另一个行星系统。虫洞弯曲了空间，让超远距离旅行可以在瞬间完成。

　　而在进入虫洞的时候，周围五颜六色的光让这个听上去很酷炫的“科幻产物”，更像是个色彩斑斓的迪斯科灯。“虫洞真的存在吗？”在观影的时候，记者身边的一位女观众疑惑起来。

　　说到“虫洞”，相信很多女读者都不会陌生。之前热映的韩国电视剧《来自星星的你》中，帅到没朋友的都教授就是利用它，来来回回地到地球与千颂伊约会。“虫洞”就是连接宇宙遥远区域间的时空细管。暗物质维持着虫洞出口的敞开。

　　虫洞可以把平行宇宙和婴儿宇宙连接起来，并提供时间旅行的可能性。虫洞也可能是连接黑洞和白洞的时空隧道，所以也叫“灰道”。如果举例子的话，可以将一张纸条视作通常的空间，那么从位于纸条一端的一点到位于另一端的一点需要跨过一段距离；然而如果我们把纸条两端接在一起，那么两点间的距离就很短了。虫洞就类似这种“接起来”的两端。

　　虫洞实际上是个很早就诞生的概念，在1916年就从爱因斯坦场方程的解中发现了它，并由美国物理学家惠勒在20世纪50年代正式提出这一概念。虫洞的科幻意义巨大，因为，假设我们有个虫洞，那么星际探索就有成果了。但遗憾的是，从天文学的角度来说，至今没有任何证据表明虫洞的存在。

　　化学推动“不够”，离子推动太慢

　　空间站燃料怎么解决的

　　不过，李旻也认为影片有不少小地方可以商榷，比如空间站为提供引力，应该转多快？比如如此遥远的太空飞行，空间站的燃料怎么解决？用什么做推动？如果化学推动，那显然10个空间站都不一定够，如果用离子推进器，速度又太慢。作为不同时空的“沟通”，表到底是怎么“动”的？“但是不可否认的是，科幻与人文巧妙的结合，借助复杂的物理学概念，完成时间交叠与倒置，能横跨这么多领域来拍摄这本电影，实属杰作。”

　　隐藏剧情

　　“迎着太阳”飞离星球

　　暗示了一个“双星系统”

　　此外，这部电影里还有很多“脑洞大开”的情节。比如，他们进入一个全是水的星球，为了逃避如山川般的巨浪，他们迎着“太阳”飞离了星球。“这段在天文上非常有意思。因为它暗示着它们搜寻的生命系统是由双星系统所组成。其中一颗已经演化成黑洞，另一颗是矮星。双星系统的引力要比我们太阳系太阳提供的引力巨大的多，因此才有了滔天巨浪。”李旻说。