本文参加百家号＃科学了不起＃系列征文赛。那些太空电影中的常见错误为了客观地回答这个问题，让我们先列出一些电影中的常见错误。首先强调的是，物理学基本原理普遍适用于所有星系，因此“高科技”并不能成为电影错误的借口，同样的，“我喜欢的电影中的世界可能有不一样的物理学”这个借口也不成立，因为无论离我们多远，生物学与化学可能会有所不同，但是物理学原理都是一样。注意一下，这篇文章主要讨论的是那些在物理学上根本不可能的事物，而不是技术无法达到的。毕竟外星人可能确实拥有着我们无法想象的先进技术，但这些都应该符合物理原理，比如下面的这些：无声的太空太空中没有空气，而声音需要通过空气的振动传播，因此就算太空船爆炸了，对外部的观察者来说也是完全无声的。看不见的激光束只有光在物体上反射，或者光源直射你的眼睛时，你才能看到光。而太空中几乎没有物体存在，因此太空中的激光束你是看不到的。无法超越光速的飞船无论技术多么先进，你都无法快过光速。这意味着前往太阳系中的其他行星需要数月甚至数年，而前往其他恒星则需要数十年甚至数个世纪。无法消除的惯性当太空船加速时，乘客会因为惯性而被狠狠地向后甩。由于惯性是物体本身产生的，因此无法被消除。同理，太空船减速时乘客也会向前倾。旋转产生的人造重力人造重力需要所有在太空船中的物体都受到同样的一个指向地板的力量。而所有物理对象共通的唯一属性是质量，因此人造重力必须作用于物体的质量。受到质量影响的只有重力和惯性，排除重力（只有在没有重力的环境中你才需要人造重力），那只能选择利用惯性。惯性力的产生必须要有参照系的旋转或是直线加速。图解：华纳·冯·布年构想的旋轮太空站。图源：WiKi无法完成的协调转弯协调转弯需要空气缓冲，鉴于太空中几乎没有空气，我们看到的太空战中的协调转弯不可能发生。太空船必须重新定位转向，然后发动引擎才能转弯。不存在的穿越过去主流物理学已经排除了回到过去的可能性。向过去的时空旅行会摧毁宇宙，但是向未来的时空旅行一直在发生。真空中不会爆炸的人体人体组织十分坚固，坚固到可以承受内部压力与外界真空的压力差。无限射程的太空武器由于太空中几乎没有摩擦、撞击、遮挡，因此子弹、导弹、火箭、炸弹和激光束可以在太空无限穿梭。图解：LGM-A和平守护者导弹携带多个弹头，重返大气层打击目标。图源：WiKi间隔巨大的小行星实际的小行星之间相隔很远，如果太空船不是仔细地瞄准的话是不会撞到它们的。不会被黑洞和恒星吸入黑洞和恒星的引力和我们在地球上感受到的重力是一样的。一个靠近黑洞的物体会和我们的月球一样，不断围绕中心旋转而不会被吸入。当太空船掉入一个遥远的黑洞或者恒星中时，除非它非常精确地瞄准中心，否则会进入旋转轨道或者被加速甩出。图解：位于M87中心的超大质量黑洞，推估质量达太阳的数十亿倍。这是人类史上第一张直接对黑洞观测的天文影像，由事件视界望远镜所拍摄，发表于年4月10日。图源：WiKi并不寒冷的太空在太阳系内部，因为太阳的存在，太空是相当热的。在深层空间，物体也需要相当时间才会变冷，因为真空是相当好的隔热物。暴露在太空中的宇航员不会被突然冻结。无环境照明地球是靠天空提供环境照明的。太空中的物体只有被阳光直射才能照亮。关上引擎不会停止的飞船地球上的车辆会因为路面、水、空气的摩擦慢慢减速。太空中机会没有空气、水或者地面因此基本上没有摩擦。关上引擎的飞船不会停下而是一直滑行。静止的恒星乘车旅行时，因为视差，窗外的物体似乎会向后移动。恒星离我们太远以至于它们的运动基本为零。在飞驰的太空船中向窗外看，似乎你根本就没有移动。图解：假色影像的太阳，它是最接近地球的G型主序星。图源：WiKi在这些物理原则都被正确解释了之后，我们来看一下得分。下表中的每一个“X”表示电影出现了此项错误，而复选标志代表电影中此项物理原则正确或是没有出现具体场景。太空电影表单现在来回答最开始的问题，太空电影里最符合物理学的是：《超时空接触》、《太空漫游》和《阿波罗13号》。而最不符合物理学的是《星球大战》和《星际迷航》系列。如果你想享受单纯的乐趣，可以观看《星球大战》或者《星际迷航》，如果你想看严谨的太空歌剧，可以选择《阿波罗13号》或者《太空漫游》。这个结果并不奇怪，因为《星球大战》、《星际迷航》本质就是逃避现实的幻想而《阿波罗13号》则描绘了一个真实的故事。后记：以下是没有列入此次评估的物理原理。因为它们可能在别的星系不成立甚至以后在我们的星系也不成立。不能杀人的激光枪尽管现实里的大多数激光太弱而无法伤害到人，但实际上激光的强度是可以造成伤害的。警察们不用激光枪的原因是，在现有科技下需要一台具有大量能源的大型机器才能制造出足以致命的激光。目前的障碍主要存在于技术上，不久的将来也许就会出现足以致命的手持激光枪。图解：钢铁侠使用的激光武器图源：Sohu不存在的外星人虽然目前没有确切的证据证明，但是在主流的科学观点中，生命在全宇宙甚至我们的银河系都是非常普遍的。这个观点不代表外星生物都会是智能的或是类似于人类的。那些想要做到科学精确的电影或是电视节目只要遵循基本物理原理（比如能量守恒），就可以随意设定他们想要的任何形状的外星生物。图解：一只异形的金属雕塑图源：WiKi没有人形的外星人根据地球上的物种多样性来看，外星人是人形的几率很小。但是没有证据证明人形外星人是不可能存在的。虽然一个特定的恒星系统中有人形外星人的概率很小，但是把这个小概率乘上星系中的恒星数量后，人形外星人就很常见了。不像地球的其他行星虽然从太阳系来看类似地球的行星很少，但不代表完全不存在类似地球的行星。电影中的英雄们可能只是运气好才碰到了类似地球的行星或是没碰到那些无法呼吸的行星。这种情况其实是可能的，要知道，小概率事件在现实生活中也是一直发生的。正是这样的可能性才让故事变得那么有趣。宇宙如此之大，不可能的事件也会变得可能。不说英文的外星人美洲原住民在欧洲人发现他们之前不会说英文，而外星人会说英文的概率就更低了。虽然这个推论可能是正确的，但这更多的是一种社会学论点而非物理学论点。因此我们总能在这个观点中找到漏洞。例如外星人在远处观察了地球电视广播并且学会了我们的语言，或者会英文的探险家们已经拜访了外星人并且教会他们英语。回到我们开始的类比，尽管美洲原住民不会说英文，但他们很快就从探险家那里学会了。举个例子，当普利茅斯的朝圣者第一次遇到斯匡托时，斯匡托已经学过英文了。如果外星人足够聪明的话，迅速掌握英文对他们来说不算什么问题。参考资料1.Wikipedia百科全书2.天文学名词3.wtamu-水獭如有相关内容侵权，请于三十日以内联系作者删除转载还请取得授权，并注意保持完整性和注明出处
