《地心引力》中的那些科學“硬傷”

《地心引力》無疑是一部展現太空的美麗和危險的極致影片。三名演員，加上無比壯麗的地球和太空景色，就構成了這部影片的全部畫面。影片的故事構架其實并不復雜，三名宇航員在艙外修理哈勃望遠鏡時，遭遇前蘇聯衛星碎片雨的襲擊，一名宇航員當即斃命。另外由桑德拉·布洛克和喬治·克魯尼扮演的兩名宇航員奮力自救。最終，桑德拉·布洛克扮演的宇航員乘坐著中國神舟救生艙成功逃生。最后一個畫面是她從墜落在湖中的救生艙逃出后，重新站立在了地球的土地上。全片到此戛然而止。

據悉，這部影片請來了在美國航空航天局（NASA）供職15年的科學家凱文·格雷澤擔當顧問。但是這畢竟只是一部電影，影片中的一些科學“硬傷”還是被很多科學家，甚至前宇航員毫不留情地指認出來。

眼淚、汗液只會粘在皮膚上？

電影回放：女主角留下的淚滴，形成一個晶瑩剔透的圓球形狀，然后逐漸從她的眼角飛出，飄向鏡頭。

真實情況：在真實的航天器環境中，眼淚、汗液、血液等液體只會乖乖地粘在皮膚表面或者眼睫毛上，并不會隨之飄遠。水分子相互拉得很緊，這種拉力也就是表面張力，使水成了球狀。在地球上液體也有表面張力，但是地球引力要比水分子之間的引力大得多，所以不會形成球狀。但在太空環境下，液體就能在表面張力的作用下，還原成球狀。

這些球形的水珠，由于沒有重力的作用，只會被粗糙的皮膚表面吸附而不會向下落。前宇航員撰寫的《感受太空：太空航行的500個問答》中就談到一件趣事，一次航天器上的排便裝置發生故障，所以只能用比較原始的方法，也就是用一個袋子來充當馬桶。但是用袋子時會很困擾，因為如果小便時速度太快，尿球會四處飛濺；而速度太慢，尿液會形成一個大大的“尿球”附著在人的身上。

衛星碎片繞錯方向了？

電影回放：當男女主角在艙外修理裝備時，無數的衛星碎片呼嘯而來，而這些碎片的飛行方向正是由東向西。

真實情況：人類發射的飛行器還有碎片幾乎都是自西向東運動的。地球是自西向東轉動的，如果發射火箭也是向東飛行，順應這個時速，就能很好地借助地球自西向東轉時所產生的加速度，從而減少火箭的載油量，并增加有效載荷。所以在發射火箭時，都是向東發射。而進入軌道后的宇航設備，也將沿著發射的方向，自西向東運動。而影片中，出現自東向西運動的航天器碎片，顯然是不可能的。

順便說一句，利用地球自轉速度減少火箭發射的燃料消耗，這也是航天發射場選址時的共識。知道哪國的火箭發射基地最好地利用了地球自轉的加速度嗎？答案是法國。法國的庫魯太空中心位于緊靠赤道的法屬圭亞那中部的庫魯地區，這里是國際上公認的最佳火箭發射基地。

男主角本該活下去？

影片回放：當女主角奮力地用一只手抓住要飛走的男主角時，男主角說她腳下的繩子拉不動兩個人，為此解開連接繩墜入了太空，把生的機會留給了同伴。

真實情況：這位舍己救人的英雄可以不用死。因為，在太空中物體呈失重狀態，他們和身邊的飛行器一樣，都在同一軌道，以同樣的速度在運行著。如果沒有外力，即便男主角是個大胖子，女主角也只要輕輕一勾就能把他拉回身邊。所以當女主角抓住男主角的時候，男主角應該是懸浮靜止在原地。

他們永遠無法從哈勃飛到空間站？

影片回放：喬治·克魯尼利用身上的噴氣背包，帶著同伴從太空望遠鏡飛向國際空間站。

真實情況：根本不可能。國際空間站的軌道高度為350公里左右；哈勃空間望遠鏡達到589公里左右；天宮一號軌道最高高度為382公里。

從上面數據可以看出，幾個人造天體之間有著幾十、幾百公里的距離。太空中運行的物體（包括天體和人造物體）都有其各自的軌道，軌道上的物體都安分守己地在自己的一畝三分地運動。而宇航員也相當于一個小型天體，在自己既定的軌道運行，如果宇航員這個小天體要在以上三者之間穿梭，就需要和飛行器一樣，進行數次變軌動作，通過改變自己的軌道，進入目標物體軌道從而接近目標物體。

但這是一件相當難的事情，絕對不是電影中宇航員能夠自己完成的旅行。

要從既有軌道變軌到其他軌道，所需要的能量、推進角度等都是需要精確計算的，單憑宇航員攜帶的噴氣裝置，要產生能夠改變軌道的速度增量，完全是不可能完成的任務。事實上，哈勃望遠鏡與空間站各自所處軌道相距甚遠。從這點到另一點，所需的能量即便是宇宙飛船載滿燃料都無法做到。

由此看來，片中的宇航員，輕易就化解了這些令科學家都要頭疼的變軌壯舉，確實有些天方夜譚了。

影片勝在激發人們探索的興趣

盡管有些“硬傷”，但要求一部電影拍出紀錄片的效果也太強人所難。一名NASA 前宇航員加里特·雷斯曼還是對《地心引力》的還原能力表示贊賞。

雷斯曼說影片把很多細節都做對了，影片中桑德拉·布洛克所飾演的角色在關閉通向聯盟號的氧氣流時，她所關閉的兩個閥門是完全正確的。她按下的按鈕也完全正確，而且按鈕上的標注也是對的。

曾兩度前往國際空間站、并在太空中度過了156天的凱瑟琳·科爾曼也評價道，“只要《地心引力》能夠鼓勵一個小朋友想要了解更多關于太空的知識，關于那個神秘又神奇的地方是什么樣子，關于那個地方看到的地球是什么樣子，那我就認為它勝利了”。

其他科技硬傷盤點

電影回放：穿著宇航服在太空漫步的瑞安博士說自己“喜歡太空的寧靜”。

真實情況：真正的宇航員可絕對不會“喜歡太空的寧靜”，因為當你穿上宇航服時，會一直聽到風扇聲，那是生命保障系統在運轉，宇航服里的氧氣在不斷循環。你還會聽到耳機里噼里啪啦的聲音，那說明你仍然在線，與外界保持著聯系。如果你的宇航服完全沒有聲音了，那……

電影回放：瑞安博士素顏短發緊身背心短褲，一副健美干練的女漢子形象。

真實情況：美國著名天體物理學家奈爾·德葛拉司·泰森都忍不住出來吐槽：在無重力的情況下，瑞安的頭發竟然不會飄浮！并且，真正的宇航員可不會穿成要去跳健身操的樣子，而是得穿上——紙尿褲和冷卻服。并且，宇航員從太空回來會渾身是汗，他們的衣服本身就會變成“尿布”。

電影回放：在國際空間站里，瑞安在決定放棄努力，關掉氧氣等死時，出現幻覺，聽到喬爺在敲窗戶。

真實情況：這個幻覺是很科學的。楊利偉在他的《天地九重》一書里，就提到了他親歷的“來自太空的神秘敲擊聲”——“這個聲音也是突然出現的，并不一直響，而是一陣一陣的，不管白天還是黑夜，毫無規律，不知什么時候就響幾聲。不是外面傳進來的聲音，也不是飛船里面的聲音，而仿佛是誰在外面敲飛船的船體。無法準確描述它，不是叮叮的，也不是當當的，而是更像拿一個木頭錘子敲鐵桶，咚……咚咚……咚……”

電影回放：瑞安抱著一個滅火器跳到了中國空間站。

真實情況：這段完全是導演瞎拍的。事實上，中國空間站預計2018年左右才發射，到2020年才開始運行。根據公開資料，中國空間站約有10年“壽命”，能支持三人長期生活，最多容納六個人。它的名字有可能叫“蒼穹一號”“和平方舟”“華夏驛站”……這都是在2012年9月，中國空間站征名活動中獲獎的名字。

如果《地心引力》推遲到2020年上映，還是有bug：因為那時國際空間站可能已經退役了，在天上飛的“房子”只有中國空間站了。