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星际浩瀚,何以穿越——《星际穿越》(Interstellar)观后感


第0章 引言

今天去南宁,准备明天做演讲,在机场等飞机,复习了一遍《星际穿越》。(南宁的朋友看到这个,加我微信13116885,报名免费听我明天的比特币知识讲座。)

星际穿越我一共看了五遍,太呼过瘾。一定要写点什么。


第1章 五维文明

三维:可用于描述空间,如X-Y-Z坐标系。现实应用是经纬度和海拔高度。比如中国广东省深圳市南山科技园深健大厦四楼201,这就是一个空间定位。

四维:在三维的基础上加上时间维度,成为X-Y-Z-t。比如2015年3月20日晚上20点00分在中国广东省深圳市南山科技园深健大厦四楼201。这就可以描述我们人类目前文明。某时某地发生了某事。

五维:在四维的基础上,加上引力维度,成为X-Y-Z-t-G。在牛顿的经典力学基础,两个有质量的物体相互之间的作用力是不需要时间传播的,同时时间流动的恒定不变的常量。但广义相对论指出了这是需要时间的。在引力场不同的地方时间的流动是不一样的。为了解释这一引力维度,做为类比,可以先来用下图理解下线速度和角度。


A、B、C和D四点以相同的角速度ω绕O点转动,四个点离O点的半径不一样依次递增,四个点的线速度也是依次递增。

引力对时间的影响和上图是类似的,用下图解释。

 


奇点质量无穷大密度无穷大。A、B、C和D点距离奇点依次递增,四个点的时间流逝速度依次递增。奇点To时间无穷慢,在To的人可以观察A到D点生活的人情景,但A、B、C和D点的人却观察不到奇点的生活。Ta的速度要慢于Tb,依次类推。

所以这就解释了男主库珀和塔斯在进入卡冈图雅黑洞后,可以像爬山一样,翻阅女儿墨菲的生活。在男主等三人在水星上的1小时相当于地球的7年。最后男主和女儿墨菲见面时,女儿一百多岁,老的要依靠现代医疗技术续命,而库珀却还是40多岁。


第2章 操控引力

男主库珀和机器人塔斯进入卡冈图雅黑洞后,塔斯收集到了奇点的数据,但无法向四给文明传播,因为光都不可能从黑洞逃逸,不可能通过电磁传播信息。但库珀想到了用引力在黑洞向女儿墨菲传达信息。通过在黑洞超强的引力,影响地球墨菲房间里的书、灰尘和手表秒针的摆动,在地板上显示出二进制和摩斯密码。成功告诉了墨菲奇点数据。甚至告诉了NASA的坐标,让自己跑去NASA(靠,未来的自己向现在的自己传播信息,霍金还在问人能不能通过时间旅行,回到过去杀死自己的祖父呢。)

墨菲获得爸爸给她的数据后,成功解出引力方程,使得人类可以操控引力,人类从四维文明顺利步入五维文明。

四维文明的杰出代表是女主的爸爸老布兰德教授。老布兰德教授穷其一生在想通过引力来拯救人类。老布的方案有两个关键点1是寻找一个质量和引力差不多的星球,让人类安居乐业。2是将地球人送到新星球,或者在新星球上非人工培育人类。但限于四维文明的思路,老布没法控制引力,没有可能建造一个巨大的空间站,使用火箭发射出去,因为燃料不够。在没有找到合适的星球时,他只能裹足不前,即使找到了合适的星球,在无法操纵引力的情况下,地球人殖民到新星球的Plan A也是不可能的,只能依靠解开引力方程,获得操纵引力的方法。墨菲解开了引力方程后,人类获得了引力做为动力来移动飞船。

在广义相对论里引力是以引力波(你可以想象成电磁波或水波纹)的形式去传播(牛顿的万有引力是不需要时间传播的),墨菲解开的引力方程,就是获得了控制引力波的方式,让人类的空间旅行摆脱了燃烧燃料的驱动的方式。在电影末尾男主库珀偷了个小飞船就可以去找女主谈恋爱,这个小飞船跟现在的战斗机一般大小,机器人塔斯都只能躺在机舱里。可见此时人类已经无须燃料即可展开星际旅行。控制引力波太威武了。

引力方程的第二个应用是建立了墨菲环。老布教授穷尽一生去寻找一个宜居的星球,他没有想到自己去造一个星球。但墨菲想到了,下面是墨菲环。

 


墨菲环是一个封闭的球体,人类居住在球内。人类控制引力,让墨菲环和周围的星球引力获得一个平衡点,使得墨菲环可以不需要燃烧就稳定在这些星球附近,同时墨菲环内的所有人都可以获得和地球相似的重力,即垂直向下的重力。

第3章 操控时间

在三维文明里,我们可以轻易操纵空间X-Y-Z,我们可以从北京走到深圳,可以去海底,也可以去珠峰。但我们没法操纵时间。

人类步入五维文明后,我们可以操控时间。比如双胞胎,小弟在上图中D点生活,大哥在奇点生活,当小弟长到10岁,小弟去D点看大哥,这时小弟还要给大哥喂奶。

对于电影结尾时,那个医生告诉男主库珀说“你很幸运,飞船找到你时,你只有一分钟的氧气了。”呵呵,这个医生物理没学好。那一分钟的氧气够男主活到地球人死光光,因为在奇点时间是静止的,度秒如年都说的快了。

但女主在米勒星球上很鄙视男主说过“时间可压缩可拉伸,但不可倒回去。我以为你懂相对论。”世间好像没有任何东西能穿越时间,更别说时空,但是引力波除外。

男主进入卡冈图雅后,这已经不是五维空间了,这是更高的维度,不知道多少维了,n维吧,时间具体化了,可以通过移动自己来观察四维空间里的时间,同时通过操纵引力来影响自己观察到的四维世界,而在地球上被人认为是超自然现象。

男主在里面主要干了两件事,一是将自己移动到墨菲小时候,通过操纵引力的方式指引那时的自己去NASA,以及操纵引力向墨菲的手表传输奇点数据的摩斯码。二是移动自己到看到了在虫洞里的女主布兰德,并且和她握手。这就是导演想表达的高维度向低维度文明传播信息只能靠“爱”。如果没有爱,你啥玩意也传播不了,哪怕你能在高维度操控引力。最后我发现,引力并不是唯一能够穿越时空的东西。


第4章 爱

诺兰的很多作品主线几乎都是亲情之爱。《盗梦空间》是男主对女儿的无限思念,力推男主前往梦境第六层迷失世界。《星际穿越》男主拯救自己的儿女支撑着信念,告别面色凝重的岳父、懵懂的儿子、伤心的小女儿。

当库珀从米勒星球上逃回到永恒号直接跑去看亲人的视频留言。儿子告诉他不再留言时,库珀伸手想去抓住什么。女儿突然出现在屏幕上,告诉他现在到了他应该回来的时候了,库珀泣不成声。他一定是在后悔自己跑去钻虫洞搞什么拯救世界,而不是和儿女待到天荒地老,那可是真的天荒地老哦。

在选择第二颗星球上,女主强调爱的指引,但男主和相对论博士黑人主张去第曼宁星球。结果没有相信爱的两个男人错的离谱,黑人被炸死,男主则掉到黑洞里。

在塔斯传回来的视频上,带来了布兰德博士的死讯。同时墨菲哭着问爸爸“你是不是决定抛弃我”。库珀意识到,他再也见不到女儿了。他愤怒布兰德博士的冷血。库珀说,我不要拯救人类,我就要我的儿女司长,并执意要驾驶永恒号回地球。

曼宁博士从冬眠中被唤醒,失声痛苦。曾经视死如归的英雄却是为了骗取获救。曼宁博士炸死黑博士,开徘徊者号去争夺永恒号,放逐男主和女主。强行对接永恒号,拉开气闸,然后死去。原来他怕的并不是死亡,而是缓慢地、孤独地死去,因为这样死,会一直看到最思念的人。

永恒号受损,再无回地球的可能。男主利用黑洞的引力弹弓效应将女主送往第三颗星球,两人生死别离时爱情喷发。

男主掉进卡冈图雅后,进入高维度时空,时间具体化,能够爬来爬去观察四维时空,也能观察到虫洞,还能操纵引力。但他只能看到他爱的女儿和布兰德,他也只能让信息传给女儿,很明显直接传给老布兰德那个胸怀拯救人类大志的冷血博士,岂不是更好。他也只能和布兰德握手。更何况,让机器人塔斯去操纵引力区不是更精确。但机器人不行,这一切只因为克里斯托夫·诺兰说了没有爱在高维度文明里也是废柴。

最后库珀九死一生地回到他在乎的人身边,年迈的女儿告诉年轻的父亲“父母不应看着儿女死去。”于是库珀与女儿道别后,偷走飞船,带着塔斯独自前往卡冈图雅星系,去寻找布兰德女士。我不知道这一幕得催多少泪。


第5章 结束语

星际浩瀚,何以穿越,唯有爱和引力。

再一次感谢诺兰拍了一场好电影。

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