大家好,今天小编来为大家解答以下的问题，关于深度解析吴京执导《流浪地球》背后的科学奥秘【第3篇】，这个很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！
现实中，《流浪地球》真的可能吗？明明知道接近木星很危险，为什么地球还要走这条路呢？
带着各种各样的疑问和思考，让我们一起努力探知科学的秘密吧！
为什么要去木星？
故事的背景是这样的：太阳正在迅速老化和膨胀，太阳系已经不再适合人类生存，于是人类为自己选择了新的家园，——比邻星（半人马座的三颗恒星）。
比邻星是一颗像太阳一样的恒星，但它的质量只有太阳的八分之一。
地球是一个巨大的东西，半径为6371公里，重量为59万亿吨。但人类已经建造了同样巨大的行星发动机，足以在大约五年内推动地球达到逃逸速度（远离太阳引力的最低速度）。
行星发动机示意图
但这个速度还远远不够。比邻星（半人马座中的三颗恒星）距地球4.3 光年。如果以逃逸速度航行，需要77000年才能到达。这实在是太长了！
即使行星发动机继续加速，达到光速的百分之一仍然是不可能的。于是人类想到利用木星的“引力弹弓”，让地球以零成本改变方向、增加速度，最终到达比邻星。
那么为什么行星发动机不能加速到光速的百分之一呢？这是因为行星发动机的能量来自于“重元素聚变”。
重元素聚变有哪些限制？
所谓的重元素聚变并不是什么新鲜事。宇宙深处有很多“巨”星，内部正在进行重元素的聚变。
重元素聚变的质能转换效率相当低。最乐观的估计是，地球要达到逃逸速度，必须燃烧70亿吨石头，相当于挖开全球40米地面作为燃料；要达到光速的百分之一，地壳必须被切断。一半。
如果你无法靠自己的力量推动地球，那么你可以借助精密的轨道计算，利用——万天文尺度的引力。于是人类把目光投向了木星，这就是电影前半部分发生的事情。
当木星接近时，行星发动机大量失速
当地球接近木星时，人类突然遭遇巨大危机：数千个行星发动机故障失速、全球地震、火山爆发、岩浆吞噬地下城市……
图中红线就是长城
为什么数千台发动机同时熄火？为什么地震和火山会在这个时候来凑热闹呢？这一切灾难的根源就是“罗氏极限”。简而言之，地球离木星太近了。如果距离太近会发生什么？
超过罗氏限量时会发生什么？
罗希极限是天文学中的一个特殊距离。当两个天体距离接近罗希极限时，它们往往会被“潮汐力”撕裂。
计算表明，如果地球与木星的距离小于10.3万公里，大气层就会在潮汐力的作用下脱离地球；如果距离小于74,400公里，整个地球就会被撕裂。
潮汐力有多么可怕。我们以茶壶和茶杯为例：
图c 用于演示潮汐力的茶杯
我们在杯壁的顶部倒一些水，让它在重力的作用下滑向杯底。越接近杯底，水滴就会被拉伸得越来越长，最后被拉伸到撕裂的极限。这个极限可以认为是这个茶杯对水滴的“罗氏极限”。
木星的引力场其实就是这样一个“茶杯”。地球的尺寸非常大。当它接近木星时，靠近木星一侧的引力会比远离木星的一侧大得多，因此它会像水滴一样逐渐被撕裂。
《流浪地球》 电影中，地球已经达到土木的“流体罗希极限”（土木距离为103000公里）。在这里，液体和气体不再受到地球引力的束缚而倾向于逸出；而岩石凭借其本身的硬度勉强能坚持一段时间
图d 土木流体罗氏极限模拟（二维简化模型）
距离木星越来越近，地球将进入木星的“刚性罗希极限”（地球与木星的距离约为74400公里）。在这里，即使是坚硬的岩石也会被重力差异撕裂，地球彻底解体
图e 土木刚体罗氏极限模拟（二维简化模型）
你可以想象《流浪地球》人类面临的绝望。如果离木星太近，它就不起作用，因为它会被潮汐力撕裂；如果你离木星太远，它就不起作用，因为你无法借助引力弹弓改变它的轨道……
好的科幻小说对科学具有指导意义
由于时间和篇幅的限制，这里只能讨论《流浪地球》中两个关键情节的科学背景。其实电影里涉及到很多科学知识，设置很详细，和剧情融合度很高。
最重要的是，他们提出了很多值得思考的问题。从这个角度来说，一部好的科幻电影确实能够打开观众尤其是孩子们的想象力和好奇心。好的科幻作品，尤其是硬科幻，对科学有比较强的指导意义。
春节看这样一部国产科幻电影，不仅娱乐，还传递了科学知识和科学精神。
好了，文章到这里就结束啦，如果本次分享的深度解析吴京执导《流浪地球》背后的科学奥秘【第3篇】和问题对您有所帮助，还望关注下本站哦！
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用户评论
这篇文章很有意思啊，我看到《流浪地球》的时候确实有很多地方不太懂
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感觉要看懂这场末日逃亡，得先搞清楚科学原理才行呀
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吴京的电影拍的真酷，可惜我没学好物理，所以很多细节就看不明白啦
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看来以后看科幻片得多做一些功课了
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分享了一些科普知识？我也想去了解一下！
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啊，原来电影里有些东西需要基础的科学解释才能理解!
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《流浪地球》确实有很多想象力，但我感觉还是得靠科学家们来验证
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我挺爱看科幻片的，但这篇文章让我更明白，科幻片其实是离不开科学的
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看来看完电影后要去刷一下相关的科普知识啦
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我很期待多一些这样的文章，可以帮助我们更好地理解科幻电影
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《流浪地球》太精彩了，看了很多次！希望以后还能看到续集
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这篇文章提醒我，看科技类的作品时要多动脑筋思考一下
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以前就觉得吴京的电影很有视觉冲击力，现在才知道原来还有这么多科学知识在里面!
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我要去看那篇文章了！学习学习！
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科幻片确实能让人们对未来科技充满想象力，但也要结合现实理解它们
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这篇文章很好，能让观众更深层次地去体会电影的意义
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看完电影后多刷一下科普知识真是一件很有意思的事情呀
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原来电影里那些震撼画面背后还藏着这么多科学原理，厉害了!
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希望以后能看到更多结合科幻和科普知识的解析文章
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