《星際穿越》中為什麼需要黑洞內的數據?
這是編劇編的,還是目前科學要實現重力模擬也是需要黑洞里的數據?
當前理論物理的最大矛盾是無法構建一個統一的模型,即宏觀物理和量子物理存在很多矛盾之處,說白了就是適用於宏觀物理的不適用於量子物理,反之亦然。
這個問題的核心是量子物理的三種力(強力、弱力、電磁力)和宏觀物理的主要力(重力)無法調和。在需要考慮強力、弱力、電磁力的微觀世界,不需要考慮重力,因為重力小的可憐。在需要考慮重力的宏觀世界,不需要考慮強力、弱力、電磁力,因為後者主要作用於粒子之間。
於是物理科學界開始考慮一個極端模型,這個模型必須需要同時考慮強力、弱力、電磁力、重力——就是黑洞。黑洞可以是小到粒子大小的一個物體,由於質量極大,重力極大;又由於它很小,所以需要考慮強力、弱力、電磁力的作用。
如果能夠對黑洞這種理論上存在的物體進行檢測和觀測,理論上說就能統一整個物理界。
所以,獲得黑洞數據這個說法是正確的,但是「進入黑洞去獲取黑洞數據」等等,不過是科幻而已,看看就好。
獲取數據之後,就有可能可以解開重力之謎,也就有可能可以控制重力。
如果不能控制重力,就不可能將全人類送上太空,因為掙脫地球引力、穿越大氣層所需要的能量實在太多,以現有的資源不可能做到。但如果控制重力,將某個區域的重力降低成0,就可以隨便飛了。
(本人非物理專業,歡迎更資深人士給出打臉答案。)
轉自本人在知乎上的另一個答案《星際穿越》中教授和墨菲需要解開的重力問題究竟指的是什麼? - 星罹的回答黑洞內的數據是who is your daddy.
這跟吉普索恩和霍金的分歧有關,既信息守恆原則
Yu Forwil已經說的比較完整了
補充一下
恩曼博士在電影里已經說了啊
引力方程解不出來是因為相對論和量子理論不可調和
至於黑洞里的數據為什麼可以調和相對論和量子理論
可以參見kip throne的The Science of Interstellar
說「這是劇情需要「都是文科生吧
總所周知,現代物理學兩大領域---廣義相對論描述的大尺度宇宙和量子力學描述的微觀世界,這兩個理論分別獨立,在各自的領域(宏觀和微觀)內有著不可撼動的地位。
但是自從人類觀測到了黑洞之後,發現這東西沒法用相對論或者量子力學其中任何單獨一個去解釋。因為黑洞的質量很大,帶來它的引力也很大,這看上去是相對論所涵蓋的領域,偏偏黑洞的尺度很小,小到需要考慮到量子力學所帶來的影響。
所以如果有物理學大一統理論,就要能夠解釋黑洞,也就是把量子力學和相對論統一到一個模型里。
不過在現有的理論里,黑洞的中心---事件界限是一個連光都無法逃脫的地方。從理論上幾乎不可能從裡面對黑洞進行觀測並回收觀測結果。而物理學中,觀測數據對於理論研究是非常之重要的。
所以如果存在某種方式能夠對黑洞以某種非常規的形式進行觀測,將會可能使得物理學步入一個全新的時代----人類也一樣。信息的重要性在於影射現實科學瓶頸和劇情時間關聯的觸點。
看電影這種戲劇詮釋的物理,就暫且在此處僅從劇情分析啦( ̄︶ ̄)
個人觀點,歡迎討論。
首先在我看來,電影里的planA是必然要成功的。planA成功後解救的地球人包括Ms.Cooper,也就是為人類實行遷徙計劃的女科學家。
而黑洞的存在是為了實現父女之間的交流,為女兒成年後提供所需要的數據。
在穿越剛剛開始之時就有一位物理學家說,他們所要到接近的黑洞是一個較為「溫順」的黑洞。
而我們在科學書刊中了解到的黑洞是
「 黑洞是由質量足夠大的恆星在核聚變反應的燃料耗盡而「死亡」後,發生引力坍縮產生的。黑洞的質量極其巨大,而體積卻十分微小,它產生的引力場極為強勁,以至於任何物質和輻射在進入到黑洞的一個事件視界(臨界點)內,便再無力逃脫,甚至目前已知的傳播速度最快的光(電磁波)也逃逸不出。 」(摘自百度百科)
所以電影中這個特殊的黑洞可以看作是Ms.Cooper在實現人類遷徙後,後代為他們最終獲得這樣的結果所製造的一個「人造天體」。
——藉助引力的力量將時間扭曲,再期間創造超級立方(三維化的五維空間),並用引力將當年的男主人公吸入這個空間,實現他向女兒傳遞的那個重要的「黑洞信息」。
所以電影也將有關相對論的時間悖論也展現在了觀眾眼前。這個拯救地球的計劃是一個聯繫緊密的因果關係。
沒有男主進入黑洞,就無法發出信息,無法發出信息,就沒有女兒房間里的幽靈和手錶中的摩爾斯電碼,沒有女兒的研究成功,就不會有人類遷徙,人類如果沒有遷徙,也就不會有之後「他們(也就是男主所說的『我們自己』)」所製造的蟲洞 和黑洞中的五維空間。
也許像教授從一開始說的那首詩「 Do not go gentle into that good night」,在逆境中永遠不要失去信心,哪怕是掉進黑洞中,然後 」Grave men, near death, who see with blinding sight 」。
因為根據物理學,你不可能得到任何黑洞里的數據。
一旦你有辦法得到黑洞里的數據,那你也就打破了科學的限制,進入了科學所不能的世界,這是一個美好的世界,任何事情都可以發生,大團圓結局也是。
擔任影片科學顧問的基普·索恩教授在演算黑洞的視效時又發現了新的物理方程式,最後他還把自己的研究成果發表在了權威的物理雜誌上,這在美國天文界也引起了不小轟動。順便說一句,基普·索恩是斯蒂芬·霍金的密友,而霍金對《星際穿越》的評價甚高。
結局居然是大團圓。差評。
和大劉相比,資本主義作家和社會主義作家的境界,高下立判!
扯淡吧。
一個大活人(機器人。。好吧)
可以測到量子信息?
他帶了什麼設備。。
做了什麼實驗。。
精度多少?夠啊?
怎麼紀錄的
圖畫在哪裡
參數都是哪些?
最關鍵的是,數據可重複嗎?
有同行審閱嗎?
整個世界被這個電影搞的只剩下一個理論學家和一個實驗學家了。。他們兩怎麼不結婚啊
言簡意駭的提一個問題:
在多維空間中,男主通過干預引力能把書從書架震落到地上,自然也能把祖母頭上的吊燈震落殺死祖母
誰來反駁一下我?
因為即使光和任何物體都脫離不了黑洞,引力也依然可以傳遞出來,引力是一個很迷人的秘密。電影里男主女兒發現的反重力方程式還差一個關鍵數據,這個數據需要在黑洞里才能獲得,後來男主在四維空間通過引力傳出數據後,人類的反重力太空站就順利出廠了。
因為我們目前得不到,所以劇情可以設定為得到了後想幹什麼都成。
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