星际穿越好看吗(2)

　　三 虫洞，黑洞以及关于时空的一切

　　从本片的设定可以看出试图成为一部硬科幻经典的决心。并不过分夸张的生态恶化，距离现在并不遥远，由于人类衰亡而导致的科技停滞，舍弃了华而不实设计感的宇宙飞船，都十分真实而合乎情理。太空中主动的消音，行星上探测到的水和氨气结晶，也都符合科学原理。不能够解释的部分则统统推给了“他们”，身份不明而掌握着未知力量的地球的援助者。

　　对于虫洞，黑洞这两种我们目前还无法获取一手材料的天体(前者甚至只停留在理论中)，当然可供编导发挥的空间会更大一些。但根据我们已有的认知，尤其是一些为科学界广泛接受的知识，很多设定的细节还是出现了较大的偏差。虽然较真行为显得很不知趣，但是吐槽的过程并不无聊。

　　1. 虫洞

　　虫洞又名爱因斯坦-罗森桥，是一个假想的概念，是指连接时空中两点的隧道。片中Romilly用纸张进行的解释很直观，另一个比喻是将时空比作苹果的表皮，虫子在内部打洞连接表皮的不同位置。

　　虫洞的理论得益于爱因斯坦的广义相对论。从概念上很容易推想出虫洞必然是高出三维时空的维度世界。科学家们至今尚未观测到虫洞的存在，但在理论上做出了许多有益的探讨，比如其产生和维持的条件。

　　根据目前一种主流观点，虫洞由于其本身的不稳定特性很难维系，需要负的能量进行补充，且尺度越大越不稳定。也有研究人员做出了其他的计算结果，认为虫洞可以存在而不需额外条件，但由于高维空间的卷缩，尺度可能会非常小。理论和实验观测的进一步验证都尚需时日。

　　如果按照定义，虫洞实际上即三维时空的扭曲，那么这种扭曲很可能像黑洞一样产生很大的引力。如果要实现一个能够让宏观飞行器通过的虫洞，其入口附近的时空曲率必须足够缓，否则试图通过其中的物质便会因为各处受到的引力大小不同而被撕裂。而要实现如此平缓的入口，其半径要达到数十数百光年。

　　所以如果是这样一个虫洞，凭借片中化学燃料动力的飞行器想要穿越并达到另一端也需要几十万年以上的时间。如果再计入由于重力变化产生的延时效应则会更长。因此，片中的虫洞似乎和我们目前认为的虫洞有很大差异，五维生物的“他们”果然厉害。

　　2. 黑洞

　　黑洞想必公众们已经耳熟能详了，和虫洞一样是科幻界的明星，但对于黑洞的研究要多得多，尤其是家喻户晓的霍金就是黑洞的著名研究者。

　　黑洞作为大型恒星在自身引力作用下坍缩形成的天体，具有匪夷所思的引力，甚至光子也无法逃脱其附近强大的引力场。最为人熟知的是恒星级的史瓦西黑洞，不带电且不旋转。其外层的临界面成为“视界”，即片中出现的名词，在视界表面，只有光速移动的物体能够逃离黑洞的引力。视界包围的球体的半径，则称为史瓦西半径，与质量成正比。黑洞的核心“奇点”则隐匿在视界深处。在黑洞的重力作用下，星际物质被吸引并以黑洞为中心螺旋运动，并在加速和摩擦过程中产生辐射，形成光辉夺目的“吸积盘”。

　　本片请到的执行制片之一是大牛Kip Throne，和霍金齐名的理论物理学家，其在重力，天体物理和黑洞的研究领域内都做出了杰出的贡献。请他坐镇也正是为了保证影片中科学设定尽可能贴近真实。

　　十分感谢豆友电光侠是大花指出了之前版本的影评中本人关于黑洞的几个自以为是的错误。错误的原因即是把影片中出现的Gargantua这样一个高速旋转的超大质量黑洞主观臆测成了普通的恒星级黑洞。在此正好也半桶水地扯两句权当科普。

　　黑洞依据质量可分为几类，微型黑洞由于尺度小和稳定性差等原因难以观测，在星际空间中更多的稳定黑洞则可以分为恒星级黑洞(Stellar black hole)和超大质量黑洞(Supermassive black hole)。前者的质量一般是太阳质量的几倍到几十倍，后者的质量则高达太阳的几十万倍到几十倍。

　　一般而言，恒星级黑洞通常是由于巨型天体被自己引力作用下崩溃而形成的。超大质量黑洞的形成原因更为复杂，经常出现于星系的中心，如银河系核心那颗四百万太阳质量的黑洞。

　　恒星级规模的史瓦西黑洞可能是在科普书刊影视作品中曝光率最高的，具有中等质量，有限的视界大小，视界内部的高密度，强大的潮汐力(由于距中心位置不同导致的重力差异)等特点。

　　而对于一个超大质量的黑洞巨人而言，因为其史瓦西半径很大但质量又集中于内核，因此其平均密度其实很小，同时在其视界范围之外的潮汐力也因此微弱。因此片中Cooper得以穿过视界而没有被潮汐力扯断。

　　当然，如果没有五维生命体的额外照顾，即便可以逃过被吸积盘中的等离子体碾磨，被黑洞捕获的Cooper终将还是很可能面临被潮汐力扯成面条的命运，这一效应被天体物理学家们形象地称为Spaghettification。

　　影片中黑洞的另一个特点是高速旋转，根据广义相对论求解结果，这个黑洞应该是一个Kerr黑洞。其高速旋转造成的参考系拖曳效应会导致惊人的时间延时效应，在影片中时间延迟高达六万倍。

　　如果对于一个无旋转的黑洞，根据相对论所推导的引力延时公式:

　　t_0 = t_f * square_root( 1 - r_0 / r )，(其中t_0为引力场中观察者所在位置的时间，t_f为远离引力场的正常时间，r_0即史瓦西半径，r是观察者距离引力体的位置)，在远离视界的行星表面，将不会有特别巨大的延迟效应。

　　值得一提的是，此类Kerr黑洞具有两个层面：一个扁球形的能层，和一个球形的视界，以及一个环形的“奇点”。这些结构被认为可能与虫洞的一些特征类似，说不定“他们”便是通过这种方式很聪明地让Cooper避开奇点，并远程传送其到木星附近。而在黑洞两个层面之间的部分称为能球(Ergosphere)，据理论研究，可以通过向黑洞转动的反方向向能球中投入质量，从而获得黑洞自身的一部分转动能。此即能球名字的来源，也是科学家们从Kerr黑洞汲取能量的根基。影片中Cooper让Amelia逃生的方案应该即是基于此，通过舍弃两艘太空船，使Endurance号增加额外的动能逃离黑洞并抵达Edmund的星球的。

　　但对于以黑洞为核心的这个星系，有些不合理的地方则在于几颗行星的设计。那颗水行星上有着周期性的万丈巨浪和齐膝深的平静处，这个黑洞微弱潮汐力的设定似乎有些不符，不然行星本身也会受到巨大影响。另外，即使是来自吸积盘的辐射能够温暖星球保持水的液态成分，但也同样会受到漫天飞舞的星际物质的亲密接触。何况其也迟早会被吸入吸积盘，化成齑粉。

　　之后科学家们痛定思痛，也吐槽到这样星球不会产生生命云云。那么问题来了，在黑洞旁边的行星(Dr. Mann的行星也处于影响范围之内)，为什么会被作为考察对象。莫非在这样一个万马齐喑全民种田的时代，人类文明的退步导致即便是顶尖的科学家也忽视了恒星对于生命重要性与黑洞的厉害;或是前期的考察让人们们却对黑洞有了新的认知，但Endurance号的遭遇显然是对于这或天真或傲慢的自以为是狠狠的打脸。

　　3. 重力和因果律

　　这些内容严格将来算不上漏洞，毕竟这些都是超出人类目前认知范畴的东西，但影片的阐释方式却难以令人信服。

　　时间这个东西至今科学家们没有搞清楚，甚至连真实与否都在辩论不休。时间这一维度毕竟过于特殊，所以在科学问题的处理上大家都是慎之又慎。但本片所设定的五维生物显然对此不屑一顾，随手便能把Cooper丢到四维空间中，让他自我觉醒并成为推动自己行为的幽灵，当然也顺便把因果律喂了狗。

　　如果Cooper没接受NASA的任务，就不会进入黑洞并指引过去的自己找到NASA，所以这一切必须发生。其中的每个环节即是原因，亦是结果。这种充满矛盾的时间环状连续体是时间穿越的祖父佯谬的变体，几十年来活跃于各种涉及时间穿越的作品中，不胜枚举，如回到未来系列，哈利波特第三部等。当然这种处理自洽地解决了电影中的矛盾，成功回收了伏线，在情感上也获得了圆满。至于解释，去问高维生物好了。

　　另外一个有些仓促的细节在于结局处Cooper和Murphy之间沟通的段落。躲在书架背后的Cooper除了撞书架，居然获得了重力操控的技能。对于这一点影片同样没有给出任何的解释。便见得Cooper突然洞悉天意，悟得一阳指和六脉神剑的招式，一点一划，房间中的沙石便整齐划一地排出二进制的编码，手表秒针便跳起莫尔斯码之舞。Cooper的儿子Tom刚刚被妹妹放火烧了田地，怒气冲冲地回来理论，却也如同被点了穴一般，被Murphy拿着一只指针抽搐的手表便拦了下来。

　　既然Cooper有此等神通，为何一开始不发送个信息亮明身份?很简单，时空连续，历史不能改变，只能重复。站在编剧一边试图解释下的话，只能把Cooper的技能也当成五维生物的赠品好了，限制了其使用方式。

　　整个故事里决定人类生死存亡的最关键的钥匙牢牢地掌控在Cooper父女手中。Cooper英明神武，九死一生，Murphy坚毅果敢，冰雪聪明，父女携手，其利断金。反观纠结于内心选择的老教授，卖队友和被队友卖的宇航员，殒身不恤的先驱者，以及被困于地球上挣扎着的人们，大概可以不负责任的揣测一下，如果“他们”真的是人类的未来，那他们一定是Cooper家族的后裔吧。

　　四 水沟与星空

　　“我们都身处水沟之中，但有些人却仰望星辰。”王尔德如是说。

　　从洪荒时代起，人类便从未停止过对头顶星空的眺望。遥远的群星一直指引并见证着人类文明的成长，拉近着二者之间的距离。

　　影片开端主人公眼前那一片广袤的翠绿田野，和结尾处飞船所奔向的浩渺繁星之所在，正是代表着人类文明两极的意象——老去的故土与新的理想乡，文明古老开端的农业与最先进科技凝结的星际旅行，过去与未来。

　　Cooper的历险便是从这片田野开始，最终投身太空。他的背后，是无数个在泥泞中也要仰望星辰的少数人;他的所及，是无数先驱智慧与意志拓展的疆界。Cooper骨子里仍然沸腾着不安的血液，他反对学校对阿波罗计划的污蔑，反对人类的守成。Cooper的胸腔里，跳动着的是儿女和人类共同的未来。

　　Brand教授致死都在反复吟诵着英国诗人Dylan Thomas的诗句：

　　Do not go gentle into that good night,

　　Old age should burn and rave at close of day;

　　Rage, rage against the dying of the light...

　　Brand教授弥留之际发出这最后的怒吼之时，人类移民计划濒于破灭，群星彼端的Cooper正步入死亡陷阱。Dylan的这首诗没有找到好的译作，也许是原诗中燃烧的文字难以在韵律上准确的传达，但精神上与千年前古人的“老骥伏枥，志在千里”遥遥相通。

　　面对死亡幽暗的宁静，生命最本真的欲望会燃烧爆发。Dylan的这首诗，不仅仅是Brand教授的倔强与不甘，不仅仅是Cooper的性命相搏，更是人类对命运的最后抗争：“人类发源于此，却绝不会在此终结。”这和所有伟大的探索故事一样惊心动魄，兼具豪情和悲壮，却更加贴近生命，是文明断绝退路的殊死一搏，混杂着希冀与绝望。

　　然而，即便本片中人类迎来了光明的结局，却仍然不禁为此伤感。在父亲穿越到银河的彼端，到达群星的尽头之后，最终回到的却仍是心中挂念的家人身边。那个原样保留的房屋，屋外却没有曾经的湛蓝天空和青纱帐，也没有曾经挚爱亲人的安息之所，温馨的同时散发着一丝是物是人非的苍凉。

　　不知本片是否借助这个爱与守护的主题有所隐喻，却隐约能从中体会到一点人与地球相似的羁绊。浪迹天涯后落叶归根，甚至出师未捷的狐死首丘，相比山河破碎下背井离乡，总会多一份归宿感的慰藉。探索，征服，殖民，四海为家，固然豪气万丈，但以目前科技水平看来，踏出家门却仍尚需时日;而与此同时，人类的家园却至少已是疾在腠理，不可不医。倘若没有像电影中这般得贵人相助，近距离开个传送门，附赠科学入门手册，恐怕最后豪情尽失，惟余悲哀而已。也许，我们早晚要面临离开，但愿我们能有充足的时间准备好，也但愿这个原因不是我们自己罢。