《星際穿越》里哪些技術可能成真？

燒腦神作《星際穿越》所描繪的情景令人神往，宇宙飛船通過穿越蟲洞，抵達另一個星系。又通過進入黑洞內部，突破時間空間的藩籬。影片“不明覺厲”的高深理論在集體膜拜的同時，也有全世界的科學家和理科生站出來瘋狂吐槽。吐槽的點主要集中在，迄今為止還沒有發現蟲洞存在，人根本不能在引力場非常劇烈的黑洞中存活等。

但不能否認《星際穿越》強大的想象力，而想象力推動了科技的進展。《月球旅行記》《太空登月記》都是說到月球上去旅行的，現在來看，人類到月球上去旅行，已經不是夢了。那么，我們就一起來看看《星際穿越》中哪些現象或技術是可能實現的吧。

枯萎病

可能性：危害顯現

劇情：農作物（主要是玉米）患上了枯萎病，糧食緊缺，沙塵暴席卷，人類不得不向外太空尋求生存空間。

首先，《星際穿越》的背景很費科學顧問基普·索恩（美國物理學家，當今世界上研究廣義相對論下的天體物理學領域的領導者之一）一番心思。作為物理學家，為了保證“植被大量枯萎”這一假設有科學依據，他準備了美食請來加州理工學院的一大波相關教授，其中包括1975年諾貝爾醫學及生理學獎獲得者戴維·巴爾的摩，組織了一次兩個多小時的討論會。

枯萎病亦稱疫病。由真菌或細菌引致的植物病害，發病突然，癥狀包括嚴重的點斑、凋萎或葉、花、果、莖或整株植物的死亡。之前網上瘋傳的“香蕉艾滋病”其實就是香蕉枯萎病，目前已經發現了西瓜枯萎病、黃瓜枯萎病等。現實中，美國是玉米細菌性枯萎病疫區。目前防止枯萎病，大多使用一些廣譜抗菌類的農藥。

專家們表示，雖然目前地球上不存在可以滅絕整個植物界的枯萎病，但是假如有某種病原體專門欺負葉綠體的話，那還是可能的。總而言之，這種枯萎病造成大量糧食減產和地表荒漠化，也就帶來了片中地球上無處不在的沙塵暴。

低溫冷凍休眠

可能性：將來或許有

劇情：宇航員可以進入休眠水床，并自行設定喚醒時間。

不僅僅是《星際穿越》，在諸如《異形》、《深空失憶》等作品中，人類都用休眠來打發時間。

技術上的人類低溫休眠，是指在極短的時間內，將人類冷凍到零下196攝氏度，讓細胞停止活動，無限期地延長人類的生命周期。不過，目前人類尚無法做到這一點，尤其是在0到零下60攝氏度這個區間內，所產生的冰晶對人類細胞的破壞是致命的，而且水分的冷凍過程又會出現一個有悖于“熱脹冷縮”的“熱縮冷脹”物理過程。

但在不久的將來這可能會成為現實。國內的醫院，已能將大腦放在零下33攝氏度的低溫下，讓患者冬眠再實施腦手術。最近，日本科學家發現，一種水蛭在零下196攝氏度的液氮中依然能夠生存。這一發現可能有助于尋找冷凍保存人體器官的新方法。

時間膨脹

可能性：已驗證

劇情：電影中，庫珀和女科學家布蘭德降落在繞著黑洞轉的星球上，星球上的1小時相當于地球上的7年。

由于時間膨脹，《星際穿越》中的“堅韌”號船員衰老速度比地球上的人慢。這種現象符合愛因斯坦提出的理論。據愛因斯坦的理論，當人以接近光速的速度移動時，時間便會變慢。在地球上，科學家已經通過實驗證明了這種理論。

英國皇家天文學學會主席馬丁·巴斯托說：“這種現象已經得到驗證。根據愛因斯坦提出的狹義相對論，以不同速度移動的物體經歷的時間存在差異。例如，登上月球的宇航員移動速度超過地球上的任何人，他們的衰老速度略慢于地球上的任何人，但還沒有達到顯而易見的程度。不過，如果你的速度接近光速———很難實現———你便能注意到這種影響。當物體快速在宇宙中移動，我們也能看到這種現象。”

中國科學院國家天文臺研究員、宇宙暗物質暗能量團組首席科學家陳學雷認為，“不過電影中1小時抵7年屬于比較極端的情況，雖然有相關的理論依據，但能否真正找到這樣的星球尚不知曉。”

吸積盤

可能性：確實有

劇情：《星際穿越》的一個重大賣點是，在物理學家索恩指導下制作出了有史以來最好的黑洞模擬。除了黑色的部分之外，想必那個如同王冠般耀眼的環形結構是大家最關注的。這是黑洞周圍的物質在引力作用下落入黑洞的同時釋放引力勢能而產生的明亮結構———吸積盤。

近日，美國天文學家通過對76顆黑洞進行觀察和測量發現，它們的磁場強度是地球磁場的一萬倍。

活躍星系中心的超大質量黑洞，通常會產生“噴流”。在噴流形成和吸積盤物理學中，磁場可能也起了關鍵性作用。科學家最近在銀河系中心黑洞附近發現了一個動態磁場，如果這種現象是普遍的，而且磁場能延伸到黑洞事件視界以外，吸積盤結構就會受到顯著影響。

科學家觀察到的超大質量黑洞噴出的氣體證明了其磁場的強度。這些氣體噴射由磁場形成，并產生電磁波輻射。從黑洞噴射發出的電波輻射可以用來測量黑洞附近的磁場強度。

這次的研究通過分析些數據后繪制出不同波長的電波輻射圖，然后根據不同輻射圖之間噴射特征的變化，計算出了黑洞附近的磁場強度。

結果表明，黑洞的磁場強度和醫院里“核磁共振”（MRI）中的磁場強度差不多———大約是地球磁場的一萬倍。

穿越星球

可能性：只是時間問題

劇情：《星際穿越》中有很多“腦洞大開”的情節。比如，他們進入一個全是水的星球，為了逃避如山川般的巨浪，他們飛離了星球。

未來，我們真的可以離開地球，進行星際穿越嗎？天文學家說，目前，科學界認為，平行宇宙是存在的。“也許，在另外一個星球，還生活著一個一模一樣的你，只是你自己沒有發現而已。”

那么，未來我們可以到其他星球去生活嗎？中科院紫金山天文臺研究員王思潮說，答案是肯定的，只是時間問題。“不是通過蟲洞穿越過去，而是乘坐宇宙飛船。當然，宇宙飛船的速度，要達到光速以上。”

小行星登陸計劃

神似《星際穿越》

《星際穿越》其實有現實版。據國外媒體報道，美國宇航局將在下一個十年內進行一項史無前例的空間探索計劃，對小行星進行捕獲并派遣宇航員登陸小行星進行探索，本項計劃將在2020年代完成，為載人登陸火星做準備。除了穿越蟲洞進入黑洞內部不可能實現外，小行星登陸計劃的各項細節和《星級穿越》的劇情有神似之處。

首先：都有兩個計劃。《星際穿越》有兩個計劃，計劃A：使用超大空間站將人類帶離地球；計劃B是帶著受精卵，找到了宜居星球后開始培育繁衍；影片最后的艾德蒙斯星就是計劃B的實施地點。目前NASA也有兩種機器人小行星捕獲的選擇方案。計劃A：在自然軌道捕獲一顆小型的小行星；計劃B是是從一顆大型的小行星上取回一塊巨石。NASA將在今年12月決定捕獲方案，并于明年初舉行“任務概念綜述”，這將進一步細化任務的設計。

其次：都有三顆星。《星際穿越》探索了三顆星。到目前為止，NASA已經確定了3個小型小行星和3個巨石概念的有效候選目標。NASA期望每年能夠確定一個或2個可成為有效任務目標的候選目標。3個有效的候選目標小行星是2009 BD、2011 MD和2013 EC20。3個用于巨石概念的有效小行星候選目標是絲川（Itokawa）、伯努（Bennu）和2008EV5。

發表于 2014-11-24 00:00
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