摘要:从《星球大战》的太空音效到《火星救援》的宇航服穿脱,科幻电影为了剧情牺牲了诸多科学事实。小行星带实际很空旷、减压死亡不戏剧、通讯有延迟,电影为何总违背这些太空常识?
从《星球大战》的太空音效到《火星救援》的宇航服穿脱,科幻电影为了剧情牺牲了诸多科学事实。小行星带实际很空旷、减压死亡不戏剧、通讯有延迟,电影为何总违背这些太空常识?
电影能将观众带到他们可能终生无法造访的地方,而最神奇的目的地莫过于外太空。要脱离我们赖以生存的蓝色星球,难度极大、风险极高且成本高昂。
即便在人类首次太空飞行60年后,至今只有约600人真正进入过太空。虽然新兴的太空旅游产业很快会将更多富豪送入近地轨道,但对大多数人来说,我们只能通过电影间接体验这片终极疆域。
当然,电影很少能完全真实地反映现实。它们描绘的体验越罕见,就越容易在细节上进行虚构,而不会打破观众的“置信阈值”。由于对大多数观众来说,外太空是一个充满幻想的地方,电影制作者得以尽情发挥想象力,突出太空生活的某些元素,甚至完全虚构一些情节。
许多以太空为背景的电影还设定在未来(或“遥远的银河系”),这使得它们更有理由不遵循现代科学的准确性。电影优先考虑精彩的故事情节而非真实性,这本身并无不妥。但当某些错误描述反复出现,成为类型片的惯例时,就可能会误导公众,甚至显得对观众不够尊重。
当然,对不真实太空场景最不满的,莫过于真正的宇航员、天文学家和太空探索历史学家。以下是一些即使是最优秀的科幻电影也会犯的常见错误,而专家希望我们这些地球人能了解真相。
首先要明确的一点是:太空中基本没有声音。据Gizmodo介绍,人类感知声音,是通过接收振动在分子(如空气或水中的分子)中的传播。
没有传播振动的介质,即使是太空站爆炸这样剧烈的事件,在人类耳中也会是寂静的。太空中有时会有足够的星际气体和尘埃来传播一些声波,但这些声波的频率过低,人类无法听到。
当然,物理定律无法阻挡电影的魔力,许多电影制作者不顾现实限制,在太空动作场景中加入了声音。坦白说,我们对此并不反感。声音是电影叙事的关键元素,要是没有声音,我们最喜欢的许多太空场景会乏味得多。
试想一下,如果《星球大战》原版电影中“死星”的 trench run 场景没有激光枪的“噼啪”声和TIE战斗机引擎的轰鸣声,或者《机器人总动员》中瓦力和伊娃的太空之舞没有它们可爱的机器人音效,会是什么样子?有趣的是,这两部电影独特的音效,都出自传奇音效设计师本·伯特之手,据SkySound报道。
另一方面,寂静也可以成为强大的叙事工具,它能增强外太空的神秘异域感,并与屏幕上的动作形成诡异对比——毕竟,如果这些动作发生在地球上,我们会听到相应的声音。例如,《地心引力》开头的太空灾难场景之所以更具冲击力,正是因为其中唯一的画内音,是处于危险中的宇航员的对话和急促呼吸声。
但正如加拿大资深宇航员克里斯·哈德菲尔德在为《名利场》拍摄的一段视频中解释的那样,宇航员在太空行走时,唯一能听到的声音,是来自宇航服内部的声音。
在太空科幻电影中,电影制作者可能会让宇宙飞船在驶向或驶离地球的过程中,经过太阳系中其他熟悉的行星,以此来暗示飞船的行进方向。在故事中使用这些“地标”,可以营造出前进感或紧迫感——如果一艘从地球出发的飞船已经抵达土星附近,你就知道它已经飞行了很远的距离;如果一艘充满敌意的外星飞船朝着太阳方向飞行,经过火星,就意味着地球即将面临危险。
1997年的电影《超时空接触》开头,就带领观众从太阳系的各个行星旁向后飞行,一直延伸到更远的宇宙,以此来展现宇宙难以想象的广阔尺度。
但事实上,任何往返地球的旅程,都几乎不可能近距离经过太阳系中的其他任何行星,更不用说所有行星了。尽管太阳系的八大行星轨道平面相对接近,但它们的轨道要连成一线的情况却极为罕见。
据Space.com报道,地球和其最近的邻居火星,每780天才会连成一线一次。除非旅行者在火星与地球连线的特定时间点,从外太阳系驶向地球,否则他们几乎不可能靠近火星。而且,要想在一次旅程中经过更多行星,就需要更精密的规划。
毕竟,太阳系八大行星要全部处于同一日心经度,大约每3960亿年才会发生一次——这个时间尺度,即便对于充满无限可能的电影来说,也过于漫长了,。
太空真空是人类能造访的最危险环境之一,但纯粹的黑色虚空,在视觉上并不一定是最吸引人的威胁。对于想要讲述冒险故事的电影来说,如果主角对太空已经习以为常,那么虚空的威胁感就更弱了。
因此,电影制作者可能会在主角的飞行路线上设置某种戏剧性的太空障碍,比如小行星带。《帝国反击战》《绿灯侠》《银河护卫队2》等电影,都将小行星带描绘成拥挤混乱的区域,需要高超的驾驶技术才能穿越。在电影中,小行星之间距离很近,而且经常发生碰撞。
但事实上,像太阳系火星和木星之间的小行星带,密度并不高。宇宙飞船穿越其中时,发生碰撞的风险几乎为零。小行星带中两颗小行星之间的平均距离,可达数百万千米。
这个距离如此遥远,以至于在一颗小行星表面,不借助望远镜根本无法看到另一颗小行星。天文学家计算得出,两颗尺寸较大(直径超过1千米)的小行星发生碰撞的概率,大约每几十亿年才会有一次。
就连故意撞击小行星都非常困难,美国国家航空航天局(NASA)的科学家在20世纪80年代末规划“伽利略”号探测器前往木星的路线时,就深刻体会到了这一点。
在雷德利·斯科特2015年的电影《火星救援》中,宇航员马克·沃特尼(马特·达蒙 饰)独自被困在火星上。在努力在火星上种植食物、与地球取得联系的过程中,沃特尼经常进出密封舱,穿脱未来感十足的宇航服,有时一天要多次穿脱。
罗德岛设计学院的NASA协调员迈克尔·莱告诉SYFY WIRE,这完全是无稽之谈。穿宇航服不仅非常耗时,宇航员每次准备进行舱外活动(EVA)时,都要进行详尽的系统检查。NASA资深宇航员妮可·斯托特向WIRED解释,宇航员在出舱前要进行“手套检查”,并且在舱外活动期间,每小时还要检查一次,以确保宇航服的完整性没有受损。
宇航员穿好宇航服准备出舱后,会尽量延长在舱外的时间,以避免再次穿脱的麻烦。据NASA介绍,国际空间站外的舱外活动通常持续5到8小时。这也是为什么,与《地心引力》中的场景不同,宇航服中会配备成人纸尿裤,据Space.com报道。
美国国家航空航天博物馆国际太空计划与宇航服策展人凯瑟琳·刘易斯博士向GQ指出,《异形》中的艾伦·瑞普利轻松穿上压力服的场景,忽略了包括预吸氧在内的安全规程。预吸氧是宇航员在出舱前必须进行的流程,目的是排出体内的氮气,以避免在舱外活动时患上减压病,据欧洲空间局介绍。
2022年,GQ邀请宇航服专家凯瑟琳·刘易斯博士,对电影中虚构宇航员的户外装备进行点评。尽管刘易斯博士对电影制作者和服装设计师的创意发挥相当宽容,但她对几乎所有虚构宇航服都提出了一个共同批评:头盔(尤其是头盔的面罩)比实际需要大得多。
真实的宇航员头盔,设计目的是为佩戴者提供最佳保护和外部视野。但在电影中,更重要的是能看到头盔内部,让观众欣赏演员的表演——这就需要更大的面罩。这也是为什么电影中的太空头盔内部会装有照明设备,虽然这有助于观众看清演员的面部,但刘易斯博士表示,这种设计在现实中会产生大量眩光,让宇航员难以开展工作。
科幻电影还常通过让宇航员的太空头盔出现裂缝来制造悬念,而且裂缝通常出现在透明面罩上(《星际穿越》《星际探索》《星际迷航:暗黑无界》等电影中都有这样的场景)。这是一种很棒的视觉手法:无助的宇航员只能惊恐地看着裂缝扩大,在头盔内的空气耗尽前拼命冲向安全地带。
但真实的太空头盔设计上就不会出现这种情况。据NASA介绍,它们由高强度聚碳酸酯制成,极难损坏。
外太空之所以是极具吸引力的电影场景,原因之一在于它本身就自带即时且致命的威胁。太空是致命的真空环境,暴露在其中会迅速导致死亡。减压的危险是真实存在的,但电影中的描绘往往在某种程度上夸大了事实。
在2000年的电影《火星任务》中,宇航员伍迪·布莱克(蒂姆·罗宾斯 饰)为了阻止同伴执行危险的救援任务,摘下了自己的太空头盔。当布莱克解开头盔锁扣时,他瞬间就变得干瘪。宇航员妮可·斯托特向Wired解释,这一场景既比现实中发生的速度快,也比现实中更“轻松”。
真实情况下,首先你的体液会像沸腾一样渗出体外,然后你会被冻结——但在这之前,你已经窒息而亡了。另一方面,《全面回忆》(阿诺·施瓦辛格的眼球半凸出来)和《黑洞表面》(杰克·诺斯沃西的面部渗血)等电影,则夸大了减压对人体造成的恐怖伤害。
事实上,人类暴露在真空中,在身体循环完最后一口含氧血液的10到15秒内,仍然保持清醒,据Gizmodo报道。暴露在太空中的任何湿润部位都会冻结,皮肤下的水分会蒸发。这景象虽然不美观,但在90秒内,仍然有机会救活暴露在真空中的宇航员,且不会造成严重的永久性伤害。
只有在暴露于真空环境约两分钟后,人体血液才会真正开始沸腾,此时再想救活就基本无望了。
好莱坞喜欢爆炸场景,电影制作者很少会让物理规律或现实情况阻止他们用精彩的“砰!”来震撼观众。事实上,大多数动作电影中的爆炸,与现实中的爆炸根本不一样。
真实的炸弹和手榴弹旨在造成破坏,而非追求视觉效果,因此通常只会产生短暂而明亮的爆炸、一团浓密的烟雾,以及通过周围空气传播的冲击波。总的来说,电影中的爆炸持续时间更长、更明亮,且包含大量红色和黄色火焰。观众已经习惯了用电影中的标准来判断爆炸的威力,以至于真实的爆炸看起来反而不够震撼。
而在太空中,爆炸的现实情况与我们从电影和电视中看到的景象差距更大,。火的燃烧需要氧气(或其他氧化剂),而太空是没有空气的真空环境。如果宇宙飞船发生爆炸,可能会有短暂的火焰爆发,但火焰只会持续到飞船携带的氧化剂(无论是大气中的氧气还是燃料中的氧化剂)燃烧殆尽——这个过程几乎在瞬间完成。
由于同样的原因(没有传播介质),太空中的爆炸也不会产生冲击波,就像太空中没有声音一样。相反,太空爆炸的危险之处在于,爆炸产生的碎片会一直保持运动,直到撞击到其他物体。被摧毁的宇宙飞船不会在一团明亮的火焰中消失,而是会不断解体,碎片继续向前飞驰。
重力没有“开关”太空旅行的吸引力之一,就是体验失重状态(零重力)。在地球上,只有在短时间内且花费高昂成本,才能模拟这种状态,据Space.com报道。但以太空为背景的科幻电影,通常不会展现角色在零重力环境中长时间活动的场景。
这是因为,长时间在无重力环境中旅行,对宇航员的健康有害,据NASA报道;而且,拍摄整部电影时都让演员和道具用钢丝和万向架悬空,成本高昂且操作麻烦,据NBC报道。因此,电影中的宇宙飞船通常会配备人工重力系统,这样拍摄场景时就不用频繁使用特效了。
许多科幻电影都将人工重力视为未来科技的标配,并且将其描绘成可以随意开关的系统,《银河护卫队》或《太空旅客》等电影中都有这样的场景。确实有一些理论提出,如何实现可持续的人工重力,但没有一种理论认为,人工重力可以瞬间从0切换到1倍地球重力,或反之。
最常被描绘的、符合现实的人工重力方法,是利用离心力,让宇宙飞船内部表面模拟地球重力,《2001太空漫游》和《星际穿越》等电影中就采用了这种设定。但正如宇航员克里斯·哈德菲尔德向《名利场》解释的那样,离心力需要时间加速或减速,才能增强或减弱重力感。
因此,像《太空旅客》等电影中描绘的旋转飞船,或者其他类似的科幻作品中,是不可能简单地打开或关闭人工重力的。
无论是真实的还是虚构的太空旅行者,都依赖于与母星快速通讯的能力。无线通讯信号的传播速度,比任何已知实物都快,但它们仍然受限于宇宙的速度极限——每秒30万千米(即光速),据NASA报道。
在太空探索史上,人类离地球最远的距离,是1970年NASA“阿波罗13号”机组人员所达到的24.8655万千米,据Space.com报道。这意味着,在这种极端情况下,宇航员需要等待约1.5秒,才能收到从地球发送的信息。
但以太空为背景的科幻故事,经常会展现宇航员在远超人类实际旅行距离的范围内通讯。在《星际迷航》《星球大战》等包含超光速旅行的科幻宇宙中,遥远行星和宇宙飞船之间能实时通讯,也被视为理所当然。但这种设定,几乎和曲速引擎一样不切实际。
试想一下,即使是地球和火星这两个近邻,在距离最近时(约3500万千米),从一颗行星向另一颗行星发送信号,也需要大约4分钟。如果将这种延迟应用到光年级别的星际通讯中,任何形式的星际对话都将完全无法实现。
不过,有些科幻电影会利用星际通讯的困难来增强叙事张力。例如,在《异形》中,“诺斯特罗莫”号的船员无法质疑前往危险星球的命令,因为等待回复会让他们的旅程延长数年。
如果你只从电影中了解太空旅行,可能会以为每艘宇宙飞船上都装有“自毁”开关——在危机时刻,指挥官可以用它引爆船上的炸药。《异形》中,艾伦·瑞普利用“诺斯特罗莫”号的自毁功能试图杀死异形;《星际迷航3:寻找斯波克》中,柯克用“企业号”的自毁功能击退了克林贡登船小队;《太空炮弹》中,达尔克·赫尔梅特发现自己飞船的自毁系统正在维修中。
宇航员妮可·斯托特向Wired解释,NASA的任何航天器上都没有这样的开关,也很难想象在太空中有需要使用自毁开关的场景。不过,地球上的任务控制中心有远程摧毁航天器的能力——如果发射出现严重偏差,航天器可能会变成一枚坠落的导弹。
为了避免失控的航天器坠落到人口密集地区,地面团队中的一员可以按下开关,用斯托特的话说,就是“终止飞行”——通过爆炸的方式,牺牲宇航员以拯救下方的平民。在航天飞机计划期间,每次发射的前两分钟,都有一名美国空军军官负责操作这个开关,以防发生严重事故,据NASA报道。幸运的是,NASA从未有过执行这种极端安全措施的必要。
科幻电影为了增强观赏性,对太空场景进行了诸多艺术加工,但也偏离了不少科学事实。你还发现过哪些科幻电影中的太空错误描述? 可以分享你的观察和发现。
来源:悠悠趣闻
