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科幻电影No. 1《星际穿越》,为什么有这么大魅力?

《星际穿越》(Interstellar)是克里斯托弗·诺兰执导的一部原创科幻冒险电影,由马修·麦康纳、安妮·海瑟薇、杰西卡·查斯坦及迈克尔·凯恩主演,基于知名理论物理学家,诺贝尔物理学奖得主基普·索恩的黑洞理论经过合理演化之后,加入人物和相关情节改编而成。于2014年11月7日在北美公映,上映之后立即引起巨大反响,它也成为许多人心目中科幻电影No. 1,那么这部电影到底好在哪里呢?


一.美轮美奂的视觉体验

在2015年,《星际穿越》就斩获了87届奥斯卡最佳视觉效果奖 ,它给观众带来的视觉冲击力可谓非常巨大 ,这也源于诺兰大神对电影的执着。

【胶片摄影】

在诺兰看来,他的电影不适合3D,因为“昏暗的3D图像会让观众有疏远感”。虽然对3D技术并不感冒,克里斯托弗·诺兰对IMAX技术特别是IMAX摄影机绝对是情有独钟。不过鉴于其过于沉重、嘈杂且昂贵,所以在拍摄时还是有不小的局限性。而在诺兰的最新电影《星际穿越》中,他将IMAX摄影机绑在了一架小型飞机前方。这种大胆的尝试也许会对昂贵的设备使用造成一定的风险,不过可以肯定的是,实际拍摄出来的画面前所未有地令人惊讶。


【实景拍摄】

片中几乎所有地球上的场景都在加拿大艾伯塔省乡村完成,为此,制片设计内森·克劳利专门要求种上500英亩的玉米地,目的就是造成地球被火海毁灭的灾难场景。片中,大风吹起无边沙尘的镜头,是鼓风机吹动硬纸板粉末拍成的;无边火海是真实的火焰,玉米地真的烧起


【机器人TARS】

电影里油嘴滑舌的机器人TARS萌到许多人,诺兰对它的最初设想就是要跟所有科幻片里的都不一样。当然了,他的要求依然是不要用特效。设计团队用仅有的八周时间,使得TARS终于可以借助液压系统触发附件控制器的方式动了起来,简而言之就像打电动游戏一样用按钮控制机器的各关节的动作,并且连屏幕也是真实的。TARS重达90公斤,由舞台演员比尔-欧文操纵。


【黑洞特效】

黑洞特效的制作,诺兰再一次找了他长期以来合作的也是唯一御用的特效公司Double Negative。Double Negative根据索恩的笔记本创造出一个逼真庞大的黑洞奇景。有趣的是就在2019年04月10日,事件视界望远镜计划的科学家们拍摄了M87星系黑洞的第一张照片,与《星际穿越》当中的黑洞惊人相似。

黑洞实景


《星际穿越》中的黑洞

二.完备的科学理论

在电影开拍前,基普·索恩就定下了两条准则:1、影片中的情节不能违背已经牢固确立的科学准则;2、猜想也要源于实际的科学。本片涉及的许多天体物理学知识也都经过严密计算:

剧中老布兰德教授等人告诉库珀,想要库珀等人穿越木星旁的虫洞,去寻找适合人类居住的新星球。这里就涉及到虫洞:

虫洞是科学家合理的推想:人们可以把时空卷曲起来,使得A和B之间有一条近路,在A和B之间创造一个虫洞就是一个法子。虫洞就是一个时空细管,他能把两个几乎平坦的相隔遥远的区域链接起来。

这也就不难理解库珀一行人为什么能很快的到达其他星系。


库珀等人进入米勒星球后,发现这里除了水什么都没有,时不时还会卷起数百米的波浪,这里巨浪的形成就是收到黑洞引力潮汐的影响:

由于造成天体间相互绕转运动的是天体间的平均引力,即平均引力提供了向心力,所以在近点、远点所受实际引力与平均引力的差就形成了潮汐引力(引潮力)。


在逃离米勒星球的途中,多伊尔被浪卷走身亡,库珀和布兰德逃离,但已经耗费了两个小时,相当于地球的23年,之所以会出现这种情况,是因为之前的信号器其实也是在几个小时前登陆的米勒星球,只不过因为时间的压缩,让众人以为,此星球在不断传出信号。这其中就涉及到时间相对论:

根据爱因斯坦的相对论,空间和时间的尺度随着观察者速度的改变而改变。因为极大的速度会使飞船和里面的所有物体的时间减慢。也就是说,飞船的时钟走了一圈,地球上的时钟已经转了许多圈了。而同时除了速度之外引力的作用也会对时间产生影响,所以当主角把飞车停在米勒星球上过了几个小时候,Romily已经度过了二十多年。


一行人进入曼恩星球后,曼恩杀死了多米利,与库珀一番争斗后抢走了他们的飞船逃离,但是在与空间站对接过程中失手,船毁人亡,另一边库珀和布兰德赶来的飞船对接成功。这里也涉及两个物理学小细节,一是真空不能传声,所以飞船爆炸没有声音;二是飞船对接时用到了相对运动,既两个以相对速度同向运行的物体相对静止。


最后,真正的高潮来了,库珀利用黑洞的引力弹弓效应使布兰德的飞船射向艾德蒙斯星球

引力弹弓就是利用行星的重力场来给太空探测船加速,将它甩向下一个目标,也就是把行星当作“引力助推器”。


自己则进入黑洞去寻找解决引力方程的钥匙。

存在一个事件的集合或时空区域,光或任何东西都不能从该区域逃逸而到达远处的观察者,我们将这区域称作黑洞。


库珀进入黑洞之后,未来人类把他带入五维空间的超立方体,使她能够把数据传输给过去的女儿,最终拯救了地球。

超正方体,在几何学中四维方体是立方体的四维类比,四维方体之于立方体,就如立方体之于正方形,四维方体是四维凸正多胞体,有6个立方体胞,立方体维数大于3推广的是超立方体或测度多胞体。点动成线,线动成面,面动成体,正方体动成超立方体。


三.爱的主题贯穿电影始终

爱是这部电影的内核,库珀与女儿墨菲的亲情始终贯穿在剧情之中,使电影得到了升华。

第一次感动是在库珀安慰墨菲之后,他开车离开,然后一个镜头突然切到墨菲冲出门外,此时这对父女的感情溢于言表。

第二次是他们从巨浪中死里逃生,回到飞船,库珀看到他走的二十三年来所有的信息,短短的几十分钟,看着自己的儿子长大,恋爱,结婚,自己第一个外孙的出世与去世。。。二十三年的时间压缩在几十分钟里面体验完,哭哭笑笑,笑笑哭哭,演员神级的演技把观众带到了其中,仿佛自己就是库珀,也和他一起在体验这种辛酸苦辣。

第三次是库柏已经被人类救了回来,但当他再次回到人类的世界,已经是八十多年后了,当他走进了她女儿的病床前,这一次我泪流不止,试想着一切当初他没离开墨菲的可能,但那已经是八十多年前的事了,回不去了,瞬间未来。

爱是一种力量,让我们超越时间,感知它的存在。

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