火箭科学与时间机器——《星际穿越》的背面（下）

火箭科学与时间机器——《星际穿越》的背面（下）

作者：猫狞科普

在上篇中我们说到，1985年，物理学家、科幻作家萨根为《接触》中的虫洞问题求助老友索恩，也促使索恩开始思考这个问题。这一篇，我们就来看看索恩的思考。

#“交会”

这里首先要说一个概念：

Space Rendezvous，空间交会对接，通常指航天器在空间轨道上合并成一体。

首先，广义相对论预言了这类物体可能存在，而一旦有两个互通的任意门，利用时间的相对性就可以构建一个时间机器。当索恩投入这个问题时，他的朋友担心他疯了或者老了。索恩没疯，相反，他和两位博士生一起，真的构建了虫洞的数学模型，并设想了一个文明如何获取和利用虫洞。当论文写好时，索恩颇为犹豫：他不希望两个初出茅庐的博士因为和这么科幻的话题绑在一起，在职业上受同行轻视。

然而他们的好奇心战胜了疑虑，论文发表了，引起了有趣的讨论。斯蒂芬·霍金甚至愿意打赌，自然界不会出现能够作为时间机器的虫洞。索恩写到，也许任何智能物体都无法穿越虫洞，以防改变历史，但是作为一名科学家，他也确实不愿意和霍金打赌，因为输面太大了。

也是1985年，《接触》出版，成为了超级畅销书，头两年就卖出了一百七十万本。在此后的十年中，萨根作为一名公共知识分子继续活跃，出版了论述核冬天的反战著作，写下了《黯淡的蓝点》，一部触动人心的航天科普作品，以及《魔鬼出没的世界》——在这部书中，他为科学和理性大声疾呼，对美国科学教育的失败和美国文化中的反智主义提出了尖锐的批评。1996年，在电影《接触》（中译《超时空接触》）拍摄过程中，萨根因癌症去世。翌年，电影上映，朱迪·福斯特扮演女主角、科学家埃罗威，时年28岁的马修·麦康纳扮演了她的男友，一位牧师帕尔默·乔斯。

2008年，又一次对接进入了酝酿阶段：基普·索恩如今已经临近退休，当年通过卡尔·萨根结识的一位制片人琳达·奥布斯特（Lynda Obst）找到了他，邀请他参与一部关于黑洞与时间机器的电影。也许索恩是这个题材最适合的科学顾问，他在1994年就出版过科普书籍《黑洞与时间弯曲》，书中记叙了自爱因斯坦以来相对论和天体物理研究的科学史，也用易懂的方式向大众介绍这个领域的重大发现。这一次，大家想拍摄一部关于黑洞的电影，自然想到了索恩。这部电影由斯皮尔伯格担任导演，乔纳森·诺兰（克里斯托弗·诺兰的弟弟）担任编剧。

第一版剧本简直就是一部“索恩电影”：一开头，人类在太阳系内发现虫洞，政府机关立刻找到了加州理工学院的安森教授，这位教授的原型就是索恩。剧情也参考了他的科普著作：两个黑洞“高康大”与“庞大固埃”围绕对方高速旋转；当利用虫洞进行时间旅行时，载人的航天器发生爆炸……这些都是《黑洞与时间弯曲》中的设想。这些情节后来没有在电影中出现，但是痕迹还是保留了下来。

不久之后，斯皮尔伯格退出了这部电影，改由克里斯托弗·诺兰接手拍摄，和弟弟乔纳森一起修改剧本。2014年11月，这部电影正式上映，它就是《星际穿越》。

##时间机器

《星际穿越》让人想到《2001太空漫游》，奇特的人工智能、利用引力弹弓加速、飞向土星、飞船旋转以产生人造重力……这些元素都似曾相识。外层空间场面那些沉默的片段仿佛是无声的致敬。是否是一部同样伟大的电影？网友们激烈的争论。我们也知道，这四十年人类并没有止步不前。例如土星环的精美影像，就来自于卡西尼号近年的拍摄。索恩的贡献当然融入了电影中，例如他的科学团队为黑洞的视觉形象计算了模型，并发表了相关的论文。我们在电影中看到的环绕黑洞视界散发光与热的“吸积盘”就来自他们的计算。

和很多太空电影一样，这部电影也充满英雄主义情怀，“地球是人类的摇篮，但人类不能一直生活于摇篮中”。有趣的是，这一次，已经年过不惑的马修·麦康纳成为了男主角，扮演宇航员兼工程师库珀。在他成熟男人的鱼尾纹附近，我们还是能看到1997年那个年轻牧师清澈的眼神。而当人类的希望、环形太空站库珀站旋转飞行时，熟悉小说《与拉马交会》（是的，“交会”）的读者恐怕又要说：“亚瑟，所言不虚”。

和2008版剧本比较，关于人类之爱的情节多了起来，拯救的力量也只能来自我们自己。上一版剧本中，女主角认为当虫洞不可思议的出现，一定有一个“目的”存在。然而上映版更像是一个希伯来传统的寓言：拯救一人，也即拯救全世界。在那个坏未来中，人类自作自受把自己逼上了绝路。人类值得拯救么？库珀没有这样问，他面对的问题更简单，他的孩子值得拯救么？这是一个不需思考的问题。

和《2001太空漫游》相比，《星际穿越》有多伟大？看起来这可能不是个好问题。电影作为一种魔术自有其魅力，对于那些生活于经典作品互文中的“五维观众”，当飞船飞向土星时，我们看到了1997年的太空、1968年的太空，以及更久远的，属于惠更斯与卡西尼们的太空。也许这个宇宙不允许虫洞存在，我们也永远无法获得一台时间机器回到过去。不过，书籍、电影这些人类文化的物质载体是另一种“时间机器”。通过他们，有那么一会儿，我们可以超越我们的时空，穿越星际。这也是为什么库珀们再一次选择，大概还是会决定飞出去，不仅因为孩子——也因为我们曾经创造的美好事物证明，人类值得拯救，值得生存。

文章由科普中国-星空计划（创作培育）出品，转载请注明来源