在對(duì)流浪地球3的劇情做出暢想之余，我們也注意到這些討論都是基于球2已有的情節(jié)設(shè)定。球2向我們呈現(xiàn)了非常多令人震撼的情節(jié)，比如太陽(yáng)氦閃，比如炸掉月球，它們?cè)诋嬅姹憩F(xiàn)達(dá)到極致的同時(shí)，又保持了高度的科學(xué)性，這里面科學(xué)顧問功不可沒。下面就讓身為科學(xué)顧問、親身參與拍攝的老師們跟我們聊聊，那些拍攝過程中的故事。

李世亮：氦閃其實(shí)與太陽(yáng)里發(fā)生的聚變有關(guān)。太陽(yáng)內(nèi)部氫和氫發(fā)生核聚變，在太陽(yáng)內(nèi)部形成氦核，在足夠的引力壓縮下，氦核便會(huì)發(fā)生氦的核聚變。氦的核聚變有個(gè)特點(diǎn)，那就是溫度升高的同時(shí)體積不變，這是由于氦原子獨(dú)特的量子簡(jiǎn)并態(tài)導(dǎo)致的；這導(dǎo)致了類似雪崩效應(yīng)的結(jié)果，越來越多的氦發(fā)生聚變，在瞬時(shí)釋放出特別強(qiáng)的能量，用功率來?yè)Q算足以與整個(gè)銀河系相比較。為什么是氦“閃”？便是因?yàn)?strong>從天文尺度上來講，這個(gè)時(shí)間特別短，只有幾百幾千年的量級(jí)，在恒星上百億年的壽命中只是一閃而過。

太陽(yáng)目前只有50億年左右的壽命，距離氦閃還很遙遠(yuǎn)

李世亮：我覺得最合理的一個(gè)解釋可以參考另一個(gè)科幻小說中的內(nèi)容，宇宙中除了普通的物質(zhì)，還有暗物質(zhì)和暗能量的存在，暗物質(zhì)也能構(gòu)成生命體；恒星的發(fā)光發(fā)熱對(duì)正常生命來說是必須的，但對(duì)暗物質(zhì)生命來說是有害的，因此發(fā)達(dá)的暗物質(zhì)文明提前推動(dòng)了太陽(yáng)向白矮星的轉(zhuǎn)變，也就導(dǎo)致了氦閃的發(fā)生。如果從這個(gè)角度考慮，MOSS能夠把氦閃預(yù)測(cè)得這么準(zhǔn)，有可能是和暗物質(zhì)生命是有溝通的。這點(diǎn)可以期待一下《流浪地球3》。

李世亮：其實(shí)并沒有“重核聚變”這樣一個(gè)專業(yè)詞匯，這是大劉在寫書時(shí)自己創(chuàng)造的名詞。我們之前提到過太陽(yáng)中氫、氦的聚變，氫和氦的原子序數(shù)都特別低，可以叫做“輕核”；那“重核”自然就是從原子序數(shù)高一些的元素中去找，文章中有提到是在燒石頭，所以里面反應(yīng)的可能就是硅。

李世亮：從現(xiàn)有知識(shí)來看，硅和硅的聚變是不太可能發(fā)生的，因?yàn)樗鼘?duì)溫度的要求太高，在那個(gè)溫度下硅原子核本身就已經(jīng)分解成為中子質(zhì)子了。當(dāng)然，假設(shè)它能發(fā)生，按照硅和硅生成鎳來計(jì)算，這個(gè)反應(yīng)生成的能量要比氫的聚變小上一個(gè)量級(jí)。按照燒硅來算，我們大概需要5%的地殼，才能有足夠的能量把地球推出去。所以電影當(dāng)中，卡車不停運(yùn)石頭的畫面是很合理的，因?yàn)?%的地殼可能要挖非常久的時(shí)間。如果用氫和氫的聚變，我們大概只需要1%的海水就夠了，并且反應(yīng)也比硅和硅更容易。所以如果我們真有造行星發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)，那也一定是用的氫和氫聚變。

原子結(jié)合能

梁文杰：給李老師補(bǔ)充一下，剛才提到的燒石頭，地殼里硅的含量是20%幾，但有40%的氧，所以如果燒石頭可能主要燒的是氧。

李世亮：是的，所以我們也只是量級(jí)上的估算，用氧的話消耗地殼可能會(huì)少一點(diǎn)，但不管怎么說，想要發(fā)生這樣的核聚變，難度是非常高的。

李世亮：那肯定是氫核聚變。

梁文杰：從結(jié)合能曲線可以看到，氫這邊的曲線特別特別陡，對(duì)于氫核聚變來說只要拿出地球1%的海水就夠了，這實(shí)際上在還是地球非常缺氫的條件下就能達(dá)到的。另外我想再澄清一點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)上有好多說你們這個(gè)重核聚變不對(duì)，重核只能裂變。在科學(xué)上確實(shí)有個(gè)重核裂變的概念，指的是像原子彈里的U-235裂變，和我們這邊所謂的“重核聚變”不是一回事，重核聚變指的是比氫重一點(diǎn)的，比鐵輕一點(diǎn)的東西結(jié)合起來，這叫重核聚變。

王元卓：你發(fā)現(xiàn)了嗎，這個(gè)劇本如果讓科學(xué)家編，一定是編不下去的。首先地球要流浪的元兇是因?yàn)樘?yáng)要發(fā)生氦閃，有一個(gè)最大的問題，地球?yàn)槭裁捶堑门艿奖揉徯侨?。我們要在黑暗?dāng)中經(jīng)歷2500年沒有太陽(yáng)的時(shí)間，如果人們既然都可以在2500年里沒有太陽(yáng)也能生存，我們干嘛還要那個(gè)新太陽(yáng)。我們還需要“自殘”，把地球燒掉5%。我們就找到一個(gè)紅巨星沒辦法影響到我們的地方停下來就好了。另外我們?nèi)绻?2000臺(tái)行星發(fā)動(dòng)機(jī)，為什么不能做個(gè)人造太陽(yáng)。所以如果我來編球3的話，在走了一段距離，發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)已經(jīng)影響不到我之后，我就停在那個(gè)地方開始建新家園。

流浪的暫時(shí)終點(diǎn)——比鄰星

李世亮：其實(shí)你看《流浪地球1》里邊，到木星利用了引力彈弓，這個(gè)其實(shí)也沒必要了，因?yàn)槲覀冇心敲磸?qiáng)大的行星發(fā)動(dòng)機(jī)的話，其實(shí)是用不著引力的。但是如果我們燒的是氫的話，那就有理由了，因?yàn)槟拘怯幸粋€(gè)衛(wèi)星歐羅巴，里面有幾十公里厚的冰層，氫特別多，可以一塊帶走作為原料。

梁文杰：你看我們把月亮給丟了，然后把歐羅巴拿著，好像這個(gè)感情上不對(duì)啊。月亮陪我們幾十億年，這負(fù)心漢就把人給丟了。

梁文杰：當(dāng)時(shí)導(dǎo)演組問，我們現(xiàn)在有個(gè)劇情設(shè)定，在這個(gè)地方的月球要處理掉。一開始有一個(gè)計(jì)劃是用多少萬發(fā)鋼彈把月球給加速，然后加速把它甩碎了。我們跟李老師一起想，能量差太多了這個(gè)計(jì)劃不行。我們就在不可能當(dāng)中，盡量想想有什么辦法。后來就有了現(xiàn)在電影里的炸月亮。

梁文杰老師創(chuàng)作手稿

梁文杰：首先大家要知道，人類所能控制的能量不足以毀滅任何星球。以前有科學(xué)家將文明分級(jí)，掌握行星的能量算一級(jí)，掌握星系里恒星的能量算二級(jí)，掌握星系的能量算三級(jí)，人類目前就是0.7級(jí)。即使人類用所有的核彈去炸月亮，也像是給月球撓癢癢一樣。后來我們就設(shè)定了相控陣這個(gè)方法。

梁文杰：現(xiàn)在相控陣用的最多的地方就是雷達(dá)，中國(guó)幾乎把這個(gè)先進(jìn)技術(shù)給白菜化了。所謂的現(xiàn)代雷達(dá)，是由一個(gè)個(gè)的雷達(dá)單元組成，每一個(gè)都可以發(fā)射信號(hào)；通過控制信號(hào)單元發(fā)射信號(hào)的前后，就可以控制能量的傳播方向。外面的信號(hào)單元先發(fā)射，里面的單元次第跟隨發(fā)射，最后能量就會(huì)聚焦在一個(gè)點(diǎn)上面，還可以控制焦點(diǎn)移動(dòng)。如果你有好多好多這樣的點(diǎn)，最后就能夠把焦點(diǎn)聚焦在一起，這實(shí)際上就是相位干涉。按照郭帆導(dǎo)演的說法，什么叫相控陣，就是我們老家擺餃子，一圈一圈的。實(shí)際上的核彈相控陣也是，先炸外面的再炸里面的，最后將能量傳遞到月面底下300公里處，將它加熱到1億度，我們捏著腦袋說這個(gè)溫度勉強(qiáng)就夠了。另外我們實(shí)際上是想讓大家都了解什么是相控陣，現(xiàn)在相控陣的應(yīng)用特別廣泛。

相控陣——合理利用相位干涉

李世亮：我其實(shí)還想過其他方法。比如說有些理論認(rèn)為宇宙中有一些微型黑洞，假設(shè)有一個(gè)小黑洞來到太陽(yáng)系了，人類主動(dòng)把月球推過去，跟黑洞相撞，這時(shí)釋放的能量也許可以把月球炸了。另外就是利用行星發(fā)動(dòng)機(jī)，行星發(fā)動(dòng)機(jī)本來就是不可能的，我們就可以用一個(gè)不可能來解釋另一個(gè)不可能，所以可以讓行星發(fā)動(dòng)機(jī)炸起來。

《流浪地球2》科學(xué)顧問團(tuán)隊(duì)成員首次觀看成片合影

本項(xiàng)目由北京市科委、中關(guān)村管委支持。