北大教授雷奕安质疑《流浪地球》的69个不合理之处

北大教授雷奕安质疑《流浪地球》的69个不合理之处  数据猿 2019-02-14 16:03:50


数据猿导读
说不得，摸不得，更打不得！似乎所有人都在小心翼翼地活着、看着，被裹挟着、被引领着、被正确着、被...
关于作者：
雷奕安，北京大学物理学院副教授，博士生导师。1995年于北京大学物理系获得理学博士学位。1995年至1997年在中科院理论物理所从事博士后研究。1997年7月开始在北京大学物理学院任教，从事原子核理论、量子力学、计算物理等方面的研究。曾在美国内布拉斯加大学林肯分校访问，从事高性能计算，分子动力学等方面的研究。美国加州大学Irvine分校访问期间，曾从事等离子体理论和聚变方面的研究。常年为北京大学物理学院本科一年级学生开设计算概论课程。

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声明：我认为影片整体是成功的。它是一个很好的开始。但开始不可能是完美的。
我认为科幻应该尊重基本的科学原理，否则就是玄幻，魔幻。可以有少量偏离，但不能太不合理。
我找出来的问题不可能都是对的，有可能是我没有体会到或者错过了相关信息。但大多数大的问题是成立的。
科学方面
1、太阳的光度变化：


太阳亮度，半径和表面温度变化随时间演化图。箭头指的时间是现在，横轴单位是10亿年。绿线是太阳表面温度，紫线是半径，红线是亮度。
太阳是一颗主序星，亮度变化非常稳定。不可能突然大幅度变化。如果会，地球存在的45亿年里应该发生过很多次了，地球上根本就已经没有生命了。如果太阳那么不可靠，怎么敢跑到另一颗恒星旁边？如果这颗恒星也要爆炸了呢？
2、小望远镜不可能看到那么清晰的木星图。刘培强带儿子的时候，还没有出发，还在地球轨道上。
3、150万亿吨的推力，约等于1.5x10^18牛顿。现在的等离子火箭一般推进效率是35千瓦每牛顿，那么大约需要5x10^19千瓦，等于现在全世界初级能源消耗功率20TW的25亿倍，是地球目前接受到太阳能的40万倍。发动机的废热会将把地球变成高温炼狱。每一座发动机的功率将是5千万亿千瓦，目前全球能源消耗的25万倍，等于每秒钟爆炸5万颗广岛原子弹。一个最多几公里大的装置怎么控制那么多的能量？直接全部气化等离子体化了。地球能够承受每秒钟5亿颗原子弹？（等离子火箭驱动的能量效率一定很低，因为能量效率和工质的质量效率是矛盾的，要不浪费很多能量，要不喷掉更多质量。）
4、10万公里外预警有什么用？地球直径超过1万公里，月球轨道距离地球38万公里。10万公里外发现情况，地球不可能做出任何反应。
5、离心重力？什么鬼？重力可以离心？离心力就是离心力，不是重力。
6、全球海平面十年内升高300米？水从哪来？所有的冰化掉只能上升60米。
7、为什么最先海口湛江遭海啸？为什么不是三亚？注意如果有海啸，也是因为地震什么的引起的。地球自转停止，原来赤道鼓出来的形状也会自然平复，不会发生赤道的海水流向两级，赤道露出来成为新的环形大陆这样的情况。因为赤道外鼓本来就是自转引起的。
8、在发动机下建地下城？工程师会做这种选择？发动机那么高，对支撑必然有要求，且容易造成下面地质不稳定，把地下城建造在下面不是更复杂吗？发动机要把周围都烧掉，又把地下城挖出来？如果要建成一体的，城市为什么要挖下面5公里？结构上脱离，还增加很多不可控因素？
9、10万公里的预警飞船很远吗？为什么要一次住十几年？
10、重聚变？烧岩石？那么多海水中的氢和氧不更好用一些？如果是真的，说明岩石就是高能聚变燃料，能源问题完全解决，还需要太阳干什么？我们自己在轨道上想放几个太阳就放几个太阳，大小，颜色随便调。也根本不需要跑到比邻星上去，离太阳远一点自己过不舒服吗？石头不够了，随便到附近抓一两个小行星回来。
11、1万座发动机，喷射出口只有11公里高，而地球空气的高度至少100公里，17年，喷射出的等离子早把空气全带走了，怎么可能还有云？如果按照零下80度的设定，水汽都冻住了，当然也不会有云，不会下雪。
12、按照设定，发动机一面是面向太阳的，太阳又在不断变亮，为什么出去后黑乎乎，阴森森？即使太阳不变化，在木星轨道看太阳，太阳的辐射强度仍然超过每平米50瓦，很亮了。
13、工作完了就休眠，休眠醒来再工作？不用睡觉？休眠不对人体产生影响，不需要恢复和适应？
14、木星的引力怎么会突然发生变化？引力是风呢？能大能小？变化无常？
15、地震？地质不稳定下来就玩那么玄的操作？地震是必然发生的事情，不提前采取措施？
16、地球上面的设备故障，为什么要导航空间站节能？搜索通讯什么的消耗能量很少，空间站住了那么多人，缺那么一点能源？地球发动机用的能量简直无穷大，空间站的能源保障会有问题？导航是在地球的前面还是后面？行星发动机那一面在后面，导航总不能在后面吧？如果在前面，怎么搜索地球另一面和提供通讯连接？在侧面都不行。
17、弹弓效应？弹弓效应在一颗星附近只能用一次，而且只对慢速航天器有意义。如果需要加速到上千公里每秒，那点弹弓效应一点意义都没有，最多只占总共需要增加地球动能的万分之一。地球速度越快，弹弓效应也越弱。
18、可能与木星相撞？那么多人，那么大的事情，不先设计好轨道路径？谁会设计那么大风险的路径？反人类？
19、既然有飞机，为什么要找一条差的不能再差的路线运送重要装备？如果飞行风险很大，根本就不应该有飞机。
20、那么强大的机关枪连后坐力都没有。
21、照明灯在航天服头盔里面什么意思？要让反光晃眼睛？夜间开车为什么不能开车里的灯？不就是反光会影响开车吗？不过好像科幻片里面的玻璃头盔里面都是有灯的，因为要给人物照明。灯不是用来照外面的，是用来照脸的。
22、上海中心600米高，淹的位置至少500米，不是前面说的300米。既然被淹了，又冻结了，运输队怎么可能在下面走？地震产生的裂谷可以在下面开车？露出地面可能是平整的？
23、杭州到赤道，最短距离3300公里，开那么慢的重型车，又没有路，十几个小时能到？谁家的重型卡车能开到300公里每小时？没有笔直平整的路面，什么车开300公里每小时不是找死？
24、通讯设备不自动接入网络？不在指定位置或者设备上就不能联系？难道只有固定电话吗？MOSS联系不上，应该提供别的相关信息，比如被捕了。
25、氢气与氧气点火燃烧？那一点能量有意义？氧气被吸到木星上，化学反应放出的能量完全可以忽略。即使不考虑初始动能和相对动能，1公斤氧气从7万公里高度掉到木星表面的势能差就是它完全与氢反应释放化学能的100倍左右。不可能产生冲击波反作用于地球。还需要“火柴”点燃？木星上时刻不停的闪电不存在？
26、等离子流要集中能量才能达到足够的高度？原来等离子体只能达到一定高度，不离开地球的？地球改变轨道的动量从哪里来？
27、加速了17年，大约是5亿秒，用一次冲击波改变地球的运动方向，地球不彻底散架？
28、一直加速到木星位置，地球的速度是多少？弹弓效应还有意义吗？如果加速500年达到1500公里每秒，17年应该大致是30分之一的动能，也就是大约250公里每秒，弹弓效应最多加速到251公里每秒。如果速度很低，行星发动机持续运行那么多年才增加那么点速度，以后怎么办？
29、聚变是强放射性环境，核心根本进不去，电影里那么多人往核心凑。发动机发生事故停下来，同样是强放射性的。
30、氧气被吸到木星上自然就点燃了氧氢化学反应，根本不需要“点燃“。其实氧气分子的动能很大，往下落的过程中释放的能量将周围转会为等离子体，能量比化学反应多很多。等离子体中，化学反应完全可以忽略。化学反应的总能量也太少了。彗星撞木星这样的事件我们已经观察到了，能量比化学爆炸高得多，只能在木星表面留下一个痕迹，连个鼓包都看不到。能量更低，能量密度更小的化学爆炸怎么可能产生突破木星引力的冲击波？
31、一瓶酒可以烧掉一台超级计算机？计算机可燃？酒瓶打碎了，自己就烧起来了？不需要“点火”？酒精的火焰是红色的？空间站有重力就算了，MOSS在空间站的中间位置，也有同样的重力？没有重力就没有对流，火根本无法扩散。计算机冒电火花？一瓶酒能砸出电火花来？超级计算机正面面板下面都是低压电，回路都在芯片或者线路板上，闪来闪去的LED灯只有一两伏特。谁家的计算机砸面板能砸出电火花来？
32、木星对地球的刚体洛西极限约8万公里，木星的半径已经7.15万公里，地球6400公里，所以快到洛西极限的时候，地球和木星已经只差2000公里了，对于几十到几百公里每秒运动的，惯性巨大的地球，怎么来得及反应？另外在这个距离上，根本不能拿简单的公式计算，地球也不是刚体。这个距离上，地球已经穿过了木星环。也已经过了流体洛西极限，已经散架了。
33、弹弓效应怎么会选一条如此接近木星的轨迹？什么样的天体物理学家计算出来的？
34、150万亿吨的推力仍然太小，无法明显改变地球的轨道或者机动。
35、17年不可能让地球变换轨道绕太阳15圈，轨道偏心之后，公转周期要长很多。如果地球冷热变化那么大，一圈怎么也要超过3年。
36、地球后面的尾迹是什么东西？等离子射流不会留下任何肉眼可见的痕迹。如果是带走的空气，那么地球上就应该几乎没有空气了。空气在太空也直接扩散掉了，看不见。
37、如果地球移动计划失败，当然本来就应该有备选方案，怎么会是一个秘密？而让刘培强产生误解？
38、移动地球需要的能量，承担的风险太大，当然应该有其它方案并行执行，为什么要有两派誓不两立，互相仇恨杀戮？地球派是怎么争赢的？人类忘了有一个东西叫科学了吗？
39、杭州和马尼拉的经度几乎相同，为什么要到马尼拉才过晨昏线？有大气的情况下，晨昏线是逐渐过渡的，可以超过1千公里宽。如果北极指向太阳，晨昏线就是赤道，马尼拉没到晨昏线。也应该是慢慢过渡的。
40、地下城为什么要5公里深？到目前为止，人们打过的最深矿洞才4公里，已经奇热难当。北京地下5公里是高温热田，不可能施工。那么深，那么热的地方，根本无法冷却。5公里深的地下城不可能有跨度大的空间，最多只是一些坑道。
41、零下80度低温下很多现有设备都无法工作。
42、207x年聚变技术不可能大规模投入使用，更不要说什么“重元素“聚变了。
43、主要食物将是蚯蚓？蚯蚓不是自养生物，必须有初级生产者蚯蚓才能生存。生态圈的供养者是初级生产者，即靠光合作用或化学合成生存的生物。
44、地壳厚度只有10到20公里，地球内部的转动惯量大得多，在地壳上刹车只能造成大量地震，对地球内部的转动影响很小。
45、重元素聚变中，按照输出能量最高的氧聚变，假定所有聚变能量都变成生成物的动能射出，速度只有15000公里每秒左右，即光速的5%，地球要达到光速的0.5%，那么需要至少喷出地球质量的10%，也就是大约600公里厚。地壳的平均厚度只有20公里左右，地下城的深度显然不够。以后地球还要再喷出10%的质量减速。
46、地球面积很大，每时每刻都受到小流星的轰击，质量大一些的流星有固定的轰击频率。1500公里每秒导致任何一颗小流星的撞击能量放大一万倍左右。通古斯大小的撞击大致每百年一次，破坏能力大约相当于1500万吨TNT，破坏能力增加一万倍就是全球性的灾难了。几千年的流浪过程中将遭受几十次这样的全球性灾难。因为长期的演化，地球轨道附近已经很干净了，离开地球轨道，碰撞的机会还会增加很多。
47、如果已经拥有那么强大的能源支配能力，为什么一定要让一多半地球人去死？而且只死一半左右。不可以集体休眠？
48、一台行星发动机推力150亿吨，能把北京城里所有的房子加地基再加100亿吨土直接发射到太空了。50亿吨发动机加城市，装一百万人绰绰有余，如果休眠，装一千万人也可以。用钢筋混凝土做飞船就行。1万座100亿人都轻轻松松装下了。只要有能源，其它资源可以循环利用。既然岩石就是能源，跑到任何一个恒星边上，找一堆岩石还不容易吗？也就是说，这样一个行星发动机城市自己就能永久生存，拉着一个累赘干嘛？都不用找一颗不知道什么时候会抽风的恒星。
关于政治与决策
1、 逃跑的决定不需要论证？谁来主导联合政府？联合政府如何决策？出现可能的大灾变就能够形成联合政府吗？主流社会会怎么看这样的预警？如果现在有人出来说太阳20年后要爆炸，并且要全世界都人听他的指挥，我们会应该办？实际上这样的事情已经发生过很多。千年之交，2012，某某功，某某教，……。我们应该无条件交出世界的控制权给他吗？如果联合政府了解了我们上面的计算结果，还会做出“流浪地球”的决定吗？
2、 刘培强，刘启（因为作者姓刘？）可以随意替全人类做决定并直接执行，谁给他们权力了？刘培强不是军人吗？军人的本份不是服从命令吗？如果MOSS让他的上级给他打电话：“刘培强同志，请服从命令！”，刘中校应该不听指挥吗？
3、 MOSS的决策是经过人类联合政府授权的，也就是全人类的决定。刘中校（这个级别很低）想造反就造反，想推翻就推翻，想牺牲空间站就牺牲空间站。计划如果不成功呢？他的做法是真正的灭绝全人类。觉得自己对就可以做吗？历史上所有重大反人类行为都是觉得自己对做出来的。
4、 MOSS没有执行能力，只是个碎嘴子捧哏的。
5、 人类联合政府就是刘培强中校的小跟班，让做什么就得做什么。
6、 救援队没有决策指挥机制吗？谁都可以按自己的意愿来安排任务的走向？想去救人的就拿枪逼别人去救人，不想救人就把“火石”破坏？
7、 一个机修工，如何取得救援队的指挥权？
8、 公务联系为什么需要注入那么多的情感？
9、 全球通讯通道为什么想占用就占用？得有多少人，自认为有好的想法和紧急事务，需要占用全球或者联合政府联系通道？刘培强中校显然比联合政府首脑还有特权。
10、 刘氏父子都有严重的人格缺陷，他们的关系不好就是明证。他们的联系非常方便，但是十年不联系。宇航员遴选不需要心理评估吗？主要人物都像巨婴。自以为是，想怎么来别人就得顺着他。
11、 预警空间站也好，行星发动机也好，人类已经掌握了那么强大的技术，为什么要选择一条最不靠谱的路线？飞船和流浪不可以共存？不应该有更多的备选方案？或同时执行？为什么要相互仇恨，相互杀戮？为什么要把所有的鸡蛋放在一个烂掉的篮子里？
12、 全球变暖在学术界看来，已经是铁板钉钉的事情了，不需要300年，只需要100年地球环境就会发生很大的变化，将严重冲击人类社会。人类形成联合政府来应对了吗？巴黎协定谁想退出就退出，谁能把人家怎么样？
13、场景设定上，如果科学家们观察到异常，出现了大灾变的可能，首先当然是应该是科学上详细的观察计算评估。提出各种方案，权衡利弊。怎么没科学家什么事，而是“地球派”和“飞船派”你死我活的斗争？
其他
1、抽签进入地下城？不得出借？存在出借这种操作方式吗？为什么不能赠予？给孩子都不行？抽签来的，又不是必须的人。
2、人类社会连联合政府都有了，留下那么少的人，地下城还跟黑社会控制下的贫民窟似的？既然有休眠这种操作，为什么不让大部分人休眠？
3、安保系统太搞笑了。
4、零下80度需要的是保暖服，为什么是太空服？
5、线路板，到处手工操作，实在太落后了。设备工作状态记录还要靠人去抄表？控制台属于70年代之前的风格。
6、姥爷已经七十五六岁了吧，还干这种高强度工作？他是以监护人身份进地下城的，必须工作吗？
7、姥姥每次都把葱花面做咸？天天在一起，做饭还不知道对方的口味？
8、韩朵朵是地球被淹后救下来的，也就是她没有进入地下城的许可，她怎么进去的？
整体评价
中国的科幻作品仍有差距，不要与世界对立，中国只是世界的一部分。在技术手段已经接近的情况下，看不出来为什么应该比好莱坞差。不要和《超人》《复仇者联盟》什么的比，那些是漫画书。可以跟《星际穿越》《侏罗纪世界》《火星救援》之类比。
差的原因是没有积累。专业分割严重，做影视的不懂科学，写科幻的也不太懂科学。
这种纯粹的假设性场景，即使是专业人士也会犯很多错误。科学的结论不是那么容易得到的。
影片是商业科幻的一个尝试，特效不错，如果不讨论剧情和细节是否合理的话。
有比没有好。开始比没有开始好。以前不会拍，现在会拍了，当然是很大的进步。还挣钱了，当然是很大的成功。但是如果硬伤能够少一点，就更好了。
本来不想写，但是很多人问。
个人给影片70分，满分100.
来源：科学网博客丨作者：雷奕安

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52,800 条评论   

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评论

• 人类永续生存和发展 10天前
  我很崇拜这位博学的雷教授，请帮我解释下变形金刚的变形原理和钢铁侠的喷射原理，谢谢！
  回复  ⋅ 319条回复   5728
  
    
  
• 高价回收张大彪帽子 10天前
  科幻片，你讲现实，你纠正了能干嘛，造行星发动机？ ——旅行诗人亦亦
  回复  ⋅ 332条回复   7360
  
    
  
• 吧唧龖鵟瘋 10天前
  看见标题，我连文章都懒得看，直接来评论！来来来，给我解释解释，星际穿越上面，人怎么凭肉体就穿越黑洞的？？？超时空穿梭怎么回事？对了，普罗米修斯上面，人类都可以跑那么远的太空了，为啥武器还是子弹类武器？？
  回复  ⋅ 109条回复   2997
  
    
  
• 创业天天道 9天前
  第一，我同意教授提出的所有问题，真心接受，第二，我刚看完流浪地球，带全家四口人一起，第三，我为这种国产科幻片点赞，非常好，我流泪三次，第四，怎么说我也支持大刘，没办法，第五，道路千万条，安全第一条，行车不规范，亲人两行泪……
  
  
  

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