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《流浪地球》科学顾问 被我们遇见了

分分时时彩  人物档案 陈征:第21届茅以升北京青年科技奖获得者;中央电视台《加油!向未来》、湖南卫视《快乐大本营》等节目的科学策划;北京交通大学国家级物理实验教学示范中心教师。

分分时时彩  点燃木星真的需要刘培强中校吗?

  地球要去流浪,有些什么方法?

  近日,北京交通大学国家级物理实验教学示范中心教师陈征,来渝参加重庆科技馆“科技·人文大讲坛”时,作了“当科幻遇上科学”的主题演讲,他还用物理学研究方法,来了一场硬核科普,给《流浪地球》找茬。

  要“流浪”?

  这些问题首先要解决

分分时时彩  作为《流浪地球》的科学顾问之一,陈征在去年11月,就在郭帆导演的工作室看了片子的半成品。

  “当时我们看得很激动,当然也提出了很多问题。”陈征说,虽然自己也提出了很多问题,但他认为,科幻是科学、文化、艺术相互交织的一个产物。

分分时时彩  “它就是相互妥协和让步的结果。”陈征说,科幻应该处在科学严谨和浪漫想象之间的居中的地带,要在这当中有一个取舍,“要让你觉得有趣,让你觉得好玩,让你愿意接受愿意看下去,同时还能有一个基本科学逻辑。”

分分时时彩  对此,在硬核“找茬”前,陈征一再强调,“在我用一个科学家视角,对它吹毛求疵之前先表达一个态度,一个好的科幻作品一定要像教科书一样吗?未必!”

分分时时彩  在这样的开头后,陈征开始用物理学知识,对《流浪地球》进行了硬核科普。

分分时时彩  在陈征看来,要带着地球去“流浪”,需要一个四步法,即“往哪里跑、怎么跑、球不坏、人还在。”

  哪里跑?

  到4.3光年外的比邻星去中转

分分时时彩  陈征是物理老师,他说一旦真的要带着地球去流浪,还得天文学家来回答到底往哪里跑这一问题。

  “我只能给大家提一点点建议。”

分分时时彩  他的建议就是初步目标是到比邻星去。

  但这也不是非常好的选择,“因为比邻星虽然离我们近,有4.3光年,但是比邻星是一个三星系统,如果我们要在比邻星这个三星系统里面生活,我们有可能还需要学一个新技能叫’脱水’。”

  这是为什么呢?

  原来,比邻星质量比太阳小,也就是说它比太阳还要“暴躁”,在《流浪地球》的假设里,“太阳已快爆掉了,比邻星有可能更危险,但即便如此,至少它离我们近,我们可先到那儿去。如果不行,我们先在这儿喘口气,然后再到下一个地方去。”

  怎么跑?

  烧掉万分之五的地壳作燃料

  知道往哪里跑了,那怎么跑呢?

  为了让大家更清楚地了解地球的流浪过程,陈征从能量守恒的角度解释说:“在势能和动能为零的前提下,地球还需要消耗本身积蓄的能量,才能跑出太阳系。也就是说我们要在宇宙中流浪,就要像火箭一样不断地往外抛物质才可以。”

  “行星发动机这部分能量,如果用烧煤的方式获取,大概需要燃烧15个地球的质量,地球流浪才可成行。如果用电影里面烧石头的方式,效率在百分之百的情况下,大概需要烧掉万分之五的地壳,地球才能离开太阳系。”

  “《流浪地球》小说中给地球增加了一个加速到光速的千分之五设定,那么能不能加速呢?”陈征问道。

  “要获得150万亿吨的推力,以现在火箭喷射5000m/s的速度来计算,如果提速到现在火箭速度的60倍,每秒需要喷射50亿吨的等离子体,最直观的比喻就是用三峡之水大概只够喷射8秒钟。”陈征解释说,“若是以电影中挖石头的设定,大概挖一天够喷射1秒钟,从动量守恒角度来说,大概需要38000年,喷掉整个地球才能做到提速千分之五。”

  那么,究竟150万亿吨的推力,能不能把地球推出去呢?

分分时时彩  “150万亿吨的推力,听起来如此大的推力,但当它推在地球上时,就像我站在你背后对你吹一口气,你所感受到的推力都比这个大。”

  球不坏?

  肯定地震但不至于让地球碎掉

  有了目的地,有了动力,那怎么带着地球流浪,而且要确保地球不坏呢?

分分时时彩  陈征打了个非常形象的比喻,“带着地球去流浪这件事情,在我看来就是在生鸡蛋上面绑的一些‘窜天猴’。而且,我们这个生鸡蛋,是什么情况呢?”陈征自问自答地说,“地壳平均厚度17公里,相当于地球半径的0.27%,一个生鸡蛋平均厚度0.3到0.4毫米。我算了一下,它的厚度占半径达1.2%,也就是说地球实际上是一个薄皮生鸡蛋。”

  “大家回忆一下地理课上学过的板块学说,地球是一个有裂纹的薄皮生鸡蛋,这是一个非常危险的事情。行星发动机推力大,突然一脚油门加起来,地球会不会被挤碎?”陈征反问。

  “我们刚才算过,那个力量非常小,我算了一下,行星发动机底部给地壳的压强大概2万米水深的压强,按说地壳还能承受,但我请教过地球科学家,他们说,肯定地震,但是应该不至于让地球碎掉。”

  解决了前三个问题,“能源问题解决了,提供氧气、水和食物已经不是什么问题了,人自然就在了。”

  硬核“找茬”

  点燃木星一定需要刘培强中校吗?

分分时时彩  “点燃木星还有别的办法吗,一定要刘培强中校吗?”

分分时时彩  陈征说,他请教过国家天文台的苟利军研究员,“他是中国的黑洞专家,他告诉我说,木星是气态星球,上面有一个大红斑,那个大红斑其实就是一个巨大风暴。也就是说木星的大气中不缺电火花,假如说真的从地球捕捉氧气过去,它随时可能就炸掉。”

分分时时彩  陈征说,“那为什么我们还要去点一下呢?情节需要,大家都懂的。”

  此外,电影中场景11000米高行星发动机与平均海拔600-1500米的长城高度相近;流浪过程中地面零下80OC,海洋封冻,没有水蒸气来源,云、雨、雪无法形成,而场景中的风雪如何而来?

分分时时彩  “这些不合理之处往往都是因为情节或者技术限制等等原因,为了艺术效果所做的牺牲。”

  新闻面对面

  如何培养孩子的科学兴趣?让孩子爱玩爱想

分分时时彩  重庆晨报·上游新闻:如何培养孩子的科学兴趣?

  陈征:给孩子灌输知识不是最重要的,孩子科学教育应围绕思维方式展开。对于今天的孩子,我们给他做科学教育时,我的观点是,第一,维持他对世界的兴趣,让他保持好奇,多问为什么。

  第二,在这个基础上引导孩子去观察大自然。

  第三,把他看到的什么说出来,我把这个过程叫做复述。

  在这三步的基础上,有条件的话,带着孩子去做一些身边就能做的小实验。

分分时时彩  对孩子的科学教育,让孩子爱玩爱想,这就够了。

  重庆晨报·上游新闻:除了现场做科普,您也录制了电视科普节目,您想通过这个节目,达到怎样一个效果?

  陈征:现在孩子们学科学,学得很痛苦,学校学习物理化学,大多是做题考试,就相当于学校给了一套精美图纸(教科书),但孩子没见过墙是怎么砌的,水泥怎么浇的。

  我们的电视节目就很好地弥补了这个不足,让孩子动手、动脑。

分分时时彩  重庆晨报·上游新闻记者 罗薛梅

  实习生 张未

编辑: 陶玉莲
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