蒙曉
電影《2012》3D版再一次席卷了全球的影院。在電影中,人類文明又一次遭到了毀滅性的打擊,為了營造電影災難的真實感,《2012》中引用了很多科學原理,讓我們在看電影的同時,也增長了一些科學知識。
中微子是什么?
影片剛開始的時候,一位黑人科學家去拜訪印度的天文物理學家,兩個人共同乘坐電梯下潛到一個廢棄銅礦的底部。這時,印度天文物理學家提到,最近太陽中微子有些異常,并給黑人科學家展示了一段日冕爆發的錄像。之后,印度天文物理學家又帶他去另一個黑暗的屋子,向黑人科學家展示了一些沸騰的水,看到這里,估計人們腦海里會產生許多問號:“印度科學家在廢棄礦坑里做什么研究?那些沸騰的水說明了什么?黑人科學家為什么看到沸騰的水后非常的驚訝?頻頻被他們提到的中微子是什么它與世界末日有什么聯系?”
其實,中微子是一種宇宙基本粒子,它沒有質量或者質量微乎其微。有些科學家認為中微子的質量是電子的百萬分之一。中微子就像一個幽靈,出現在很多核反應中,“偷”走了部分能量。太陽是太陽系中最大的中微子生產商,每秒產生的無數中微子伴隨著陽光灑遍整個太陽系。不過,中微子實在是太小了,很多太陽產生的中微子能穿過地球而不受到任何影響。仿佛地球是虛幻的一樣。正是這一點讓核物理學家在研究中微子的時候感到頭疼,所以,他們通常會選擇在地下廢棄的礦坑中注滿重水——也就是含氘(氫的同位素)比較豐富的水,希望某個幸運的水分子能與中微子來個親密接觸,這樣科學家們就能通過水的細微變化來觀察中微子。而事實上。在現實生活中,中微子對地球的影響并沒有影片中描述得那么大。如果中微子帶來的能量能令水沸騰的話,太陽中產生的中微子反應所發出的能量早就把地球烤焦了。
黃石公園是座火山?
電影《2012》中黃石公園火山爆發的那一幕,炫目的特技制作令人難忘。享譽全球的美國黃石國家公園以溫泉、間歇泉、野生動物豐富而著稱,不過,它的真正身份卻是一座貨真價實的火山,一般人想到火山,就會聯想到日本的富士山和非洲的乞力馬扎羅山,這兩座火山仍然是活火山,只是都在休眠期。其實還有一類火山,并不具有漂亮的火山錐,而是有一個鍋型火山口,比如黃石公同。很久以前,黃石公園的工作人員一直在尋找黃石火山的鍋型火山口,直到美國航空航天署送來黃石公園的太空照片,他們才明白找不到鍋型火山口的原因,是因為整個黃石公同就是個鍋型火山口。
人們驚訝于黃石公園鍋型火山口的巨大。如果它爆發的話,那不知會產生怎樣驚人的奇觀。人類無法像觀察其他火山一樣觀察黃石火山的爆發,因為它的巨大使得它的爆發會成為人類的災難。尤其是居住在此的美國人,作為黃石火山的所有者,他們必定會遭受最沉重的打擊。英國科學家進行過模擬實驗,如果黃石公園這座超級火山爆發,美國三分之二的土地將被巖漿吞沒,火山爆發方圓1000公里內90%的人都無法幸免于難。此外,產生的火山灰足以把紐約州埋在20米的深處,或者把加利福尼亞州埋在6米的深處,大量的火山灰會在3-4天內飄到歐洲大陸,即使身處中國的我們。也可能受到很大影響。而且,黃石火山這種超級火山一旦爆發,還會引起所謂的“火山冬天”,使地球的年平均氣溫下降10℃,整個地球將進入寒冷的冬季,沒有太陽的溫暖,因為火山灰遮蓋了天空。不過,火山的爆發周期往往以萬年為計算單位,我們有生之年不一定能見證這個災難。
海嘯可怕嗎?
在電影《2012》中,巨大的海嘯把美國的航空母艦沖到了華盛頓,而且砸到了白宮的頂上,在海中的船只則被巨大的海嘯吞噬。電影情節難免有夸張和虛構的成分,海嘯是否能踏上南亞次大陸后,繼續翻越喜馬拉雅山脈還有待考證。但是,海嘯是由地震等物理力所產生的巨大波浪,對海岸有著非常大的破壞力,對海洋中的船只卻沒有很大的破壞力。因為海嘯產生于海底,其巨大的能量大都在海底傳遞,在海面是難以被監測到的。直到海嘯來到海岸,隨著海越來越淺,海底距離海面越來越近,淺海難以繼續掩藏海嘯的巨大身軀,人們才能發現它的真身。所以,海嘯是種很“陰險”的自然災害,比如2004年的印尼海嘯正是它“陰險”,性質的極致演繹。除此之外,海嘯還是個特別能旅行的災難。1960年,智利發生了大地震,地震產生的影響力跨越了太平洋。最遠波及到了日本。海嘯破壞力之大,行蹤詭秘而且波及范圍之廣,使得全世界的沿海國家正在聯合起來建立海嘯預警機制,共享海嘯警報,減小海嘯給人類帶來的災難。當然,不可能所有的海嘯都能被及時發現并發出警報。如果有一天,你在海灘曬太陽時,發現眼前的海水在迅速后退,甚至于消失了,那你應該做的只有兩件事:背向大海拼命地跑,并大喊“海嘯來了”。