教你物理帶你飛，讓你看懂星際穿越（老少皆宜版）

************這篇影評可能有雷************

要問科幻片兒哪家強，算了說正事兒...說起來美帝玩兒科幻真是相當有歷史了，從最開始那種無拘無束的科技暢想賜你激情，到現在用更嚴謹的科學探討更有價值的東西，甚至不斷柔和信仰，愛，生命的意義這類哲學主題（上一個讓我同樣震撼的是普羅米修斯），不得不說還是愛死人家的科幻，就算你不喜歡這個題材，我也必須說還是比沒完沒了的古裝武打古裝武打，然後還是古裝武打的某國電影更值得你花錢花時間。
　　廢話少說，對於這部偉大的電影有太多的可圈可點，拋開大多數女性觀眾感受最多的感動，無視理科兒男指出的它對科學細節處理的精細也或者bug，最多的問題好像還是說看不太懂的，畢竟它是涉及了不少理論物理的製作，這也是它的精彩之處，難得自己感覺還是看明白了一些，不如分享出來大家一起琢磨。細節bug也好哲學感人也好，網上評論一大堆我就不說了，只說電影最核心的劇情以及涉及的最核心的物理部份，讓你知道為什麼它是當今理論物理的完美闡述，看懂劇情也就不在話下。
　　想搞清楚星際穿越到底在搞什麼，不如先搞清楚近兩個世紀理論物理學在搞什麼。首當其衝的其實就是大家初高中學過的以牛伽二人為首建立的經典物理，諸如牛蛋定律電磁場之類一度搞得我們體無完膚被廣大群眾深惡痛絕，但也不得不承認它的作用，在像地球上這種宏觀低速日常生活的多數條件中他仍然是用得最廣泛的。可惜等到研究越來越微觀深入，就發現有些問題不能描述，簡單一句話就是麥克斯韋方程組在某些情況下與經典力學有矛盾，於是才催生了狹義相對論，也是愛爺爺最偉大的成就之一。不過說起來容易做起來難，狹義相對論真的是個很神奇的東東，如果你頭一次接觸並且能看懂一點點它對時空的描述的話，真的會被深深地震撼到，你會發現它對宇宙的解釋和你一直以來想當然的完全不同，顛覆你長久以來對周邊世界已成必然的認識。它的出現大大改變了物理界，改變了最根本的時空觀，星際穿越中闡述最多的就是相對論，後面會慢慢說到。狹義相對論同樣不夠完善，不久愛爺爺繼續發現有兩個問題不能描述，最主要的是無法將將引力納入，引力，也是這部電影的核心問題，這一下幾經周折，才創立了廣義相對論。廣義相對論建立在狹義之上，使整個物理世界更加完善，到今天很多觀測都不斷地在證明它的正確性，然而，量子物理學的進步也同樣不斷證明著自己，其在微觀領域的研究更是絢麗到醉，但搞笑的是，它和相對論也是有矛盾的。二者的不能統一，到了今天也沒能解決。在很多物理學家眼中，統一了這兩件事兒，也就解決了物理的終極問題，算是找到了宇宙的真理，算是可以找到上帝的痕跡了。花了這麼多年，發展出了一個叫玄理論的分支，發現在多維的時空下，兩個理論可以達到完美的統一，終於到了這部電影發揮的地方，一行人歷盡艱險，最後從黑洞內部傳回的數據解決的很多人說的重力問題，其實根本上是解決了廣義相對論和量子物理學統一的問題，因為重力（萬有引力），到今天也是實行大統一理論最大的困擾，電影裡找到了宇宙真理，人類順其自然的超體了起來，什麼地球毀滅都不懼了，都可以在五維空間創造超級立方體了，正是說明現在物理學對統一兩個理論的嚮往，星際穿越是現在物理學的時時映射，闡述了最新的結果和問題，正是劇情的主線，所以它才如此值得一看。
　　故事一開始，颳風少糧，一副地球毀滅的前兆，男主女兒主訴臥室鬧鬼，男主最後從鬧鬼事件的結果中發現是鬼用二進位留下的座標，跑到座標出意外發現這是曾經解散但又秘密重建的nasa基地。基地boss說這是拯救人類的計劃，因為很神奇的觀測到土星附近出現一個蟲洞，恰在這個地球毀滅之際，應該是什麼任性種族特意製造出來給人類穿過去搬家的。所以機不可失，我們有兩套計劃，一個是去探探路，有好地兒回來報信兒，另一套是如果回不來什麼的，把人類的dna帶過去就行了，你們重新繁衍，地球就不要了。你這農民正好以前是太空人，就派你去吧，其實我們以前已經派出去幾批了，得到了三個有可能住人的目標星球，你們再去探清楚。男主帶安妮美女和另一個短命男火速出發，穿過蟲洞到了第一個星球，發現海浪高的跟山似的，前面派過來到這兒的已經被拍死了。大浪效果做的很震撼，設想也十分科學，自然是潮汐力，間接告訴你這附近有強引力天體。這地兒不行，到了另一個星球，上一個派過來的哥們兒在這兒思家心切，怕把這裡並不適合人類居住的消息傳回去而矇騙男主，最後死在了太空中，多麼讓人羨慕的死法。事情講到這裡已經有了不少關於相對論的體現，最明顯的就是鐘慢效應，也就是隨著運動速度的增加，時間會變得越慢，男主沒飛多久，女兒在地球已近中年了。鐘慢效應大家都聽過，沒什麼新鮮的，可這麼神奇的現象離我們太遠了，沒幾個人會去多想這是為什麼。這個貫穿全劇的理論，正是狹義相對論最重要的組成部份，由它才能展開一系列對於時空的新的描述，所以有必要花點兒時間想一想提升一下逼格兒，好在我們有愛爺爺的提示。愛爺爺說了，狹義相對論的重要原理之一，光速在真空中永不變，簡單吧，絕對不是，一會兒你就覺得坑了。比如一日，你在路邊啃油條，忽見一美女跑過去，她對於你來說是運動的，你是靜止的，那怎麼可以，你帳都不結的飛跑過去，以同樣的速度跟在美女後面，於是她相對於你靜止了，好理解吧？但假如把她換成一束光，情況就變詭異了，你還是迅速追了上去，並且你也以光速和美女一起跑，你們的速度是一樣的，但這時你驚訝的發現，她還是唰的一下跑到你前面去了，我擦很坑爹有沒有，是的沒錯速度是一樣的，光速沒有變，你也以光速和她一起移動，但光相對於你還是一瞬間就跑到你前面去，這才是相對論的光速永不變，是不管你如何測量，以什麼樣的參考系，它對於你速度總是恆定的。如此詭異的結果才導出了鐘慢效應，你費盡心思將會找到如下僅有的這個解釋，這個解釋過程誕生了對於時空全新的描述，就是你的時間變慢了，當速度到達光速時時間甚至停止了，打個比方說就像是你有超能力，在和光一起運動的時候，你一放大招兒把自己的時間定住了，定在了12點，但你的移動速度沒有變，到了12點零一秒，光已經飛到你的前面，你雖然速度也是光速，但別忘了你已經連時間都沒有了，都暫停了，就算你速度快，你還是覺得光一下飛遠了。於是依據此結果，為了讓你所測量的相對於你的光速能是恆定的，我們導出你運動越快，你的時間就越慢，你的一秒等於別人的n秒，直到到達光速時時間甚至停止（當然不可能，除非你沒有質量）。
　　 男主穿過蟲洞到了遙遠的星球，有人說蟲洞有bug，飛船會被撕碎，我倒覺得問題不大，畢竟片中這黑洞是大統一理論實現後的產物，應該可以用各種未知的辦法穩定蟲洞，蟲洞的作用片中說的已很清楚，相對論出現後我們知道時空不是絕對的，可以扭曲彎折，就像把紙上的兩個點對摺，距離就變近了。解救人類的方法是，墜入第三個目標星球附近的黑洞，從裡面發送數據讓地球上的老爺子解開方程，這是很符合現在物理髮展的設定，理論物理在研究到黑洞便遇到了阻礙，因為我們需要黑洞內部的知識來完成統一論，可我們對黑洞內部的了解卻偏偏是一片空白，之所以造成這種結果，並不是因為我們看不到裡面，電磁場同樣用眼無法看到但我們卻很了解，而是因為到今天所有建立出來的物理理論，公式在黑洞中都可能失效，影響了推導才讓它成了永恆的迷。所以直接進去黑洞成了解決問題的捷徑，男主墜入視界（恰好能觀測的時空介面，比如黑洞的邊兒）以前倒真的是個大bug，都知道一定會被撕碎，但進入視界之後的一切討論我覺得都沒有意義。這麼說吧，你就說裡面兒有個美女在跳艷遇我也信，因為實在是無法了解，連最基本的數學物理都失效還有什麼不可能，這是任導演隨意發揮的地方，星際穿越最後把它設定成了多維空間是巧妙的，原因一是有理論說明在這種條件下可以統一相對論和量子物理，這樣男主從裡面傳出的數據可以解決問題更顯得合情合理，原因二巧妙的說明了男主最後向三維的人類世界傳回數據的方法，解決了一切的問題也是現在統一理論最的大障礙，引力。對它的了解是理解全片的關鍵。引力到底是什麼，現在的研究認定宇宙存在四種基本力，強力，弱力，電磁力和萬有引力。強力是指原子核內部把誇克束縛在一起的力，弱力和強力一樣主要在原子核內部作用於質子中子誇克，我們完全感受不到，接觸最多的是電磁力，幾乎你生活中遇到的除引力外的一切力都是電磁力，你出軌老婆扇你一掌，本質也是電磁力，而引力，雖然你天天被地球吸著，但它絕對是最詭異的，量子物理學可以用交換量子來解釋其餘三種力的產生，但研究到引力卻發現它出奇的弱，弱到和很多觀測理論不符，它甚至真的是一種常規的力嗎，這些是現在的最新結果，不過早在愛因斯坦那個年代，引力就讓狹義相對論出現疑問，之後愛因斯坦對引力的描述再次影響物理界。簡單說是這樣的，只要一個物質存在質量，它就必然會導致周邊的空間發生彎曲，我們存在於空間中，勢必受到影響，這種影響就像你在一張平的紙上放一個球，球會把紙壓出一個凹陷，而凹陷處的其餘物體都會隨著這個凹陷墜下一樣，在你的感覺中，它像是一種力，完整來說，引力是時空的一種曲率，也是廣義相對論出現的關鍵。引力若是一種時空曲率，它便不像其餘三種力那樣受限，在電影中既然黑洞裡的一切我們都不清楚，又怎麼向外傳遞數據呢，平常的電磁波幾乎是不可能用的，所以機器人說我已經試了所有頻段，都無法發送數據，而諾蘭將黑洞內部設為多維空間恰好利用現在的物理學成果解決了這個問題，因為引力作為一種時空曲率，它是可以在不同維度的空間中穿越的，男主最後在五維的空間無法和三維的女兒世界交流，它對機器人說引力，就是這個意思，雖然片中對如何使用的刻畫有點兒醬油，甚至說出用愛，但意思到了就很好了。最後一點大的問題就是黑洞的多維空間，到底什麼是多維，既然我們是三維生物，自然難以了解，都知道四維是三圍空間加一個時間軸，那不如我們假設五維是時間軸的多維擴展，擴展的結果就是讓男主在這個空間中可以穿越時間線，向小時候的女兒發送數據，這同樣是個巧妙而符合科幻片的設定。收到數據的女兒最終成了頂尖的物理學家，領導著人類度過危機，在解決了大統一理論，理解了多維時空後，生滿級一般的從類從未來創造蟲洞解決了今天地球的危機救了男主，拍成了一個循環的因果。
　　作為imdb能評分到九的作品實在難得，它也配的起，如果你注意觀察會看到這個評分榜上最高分的電影往往都具有相當的思想性，如果你只靠絢麗的畫面精彩的視覺，現在已是很難再登上榜首了，這代表著歐美對影視作品要求的新的境界，更何況如果你連絢麗的視覺都做不好，光是一天吊威亞吊威亞，ma的你怎麼不直接吊死在威亞上算了。