《流浪地球2》起火了。 高水準的科幻,聚焦世界局部的氣概、合作與犧牲的人文理念,將這樣的中國電影推向了一個新的高度。 科幻作家劉慈欣看了這部基於自己作品拍攝的电影後說:「我看了,第一個印象就是不像是中國人拍的電影。 大大縮短了中國科幻電影與世界的距離。 」。
縮短中國科幻與世界距離的背後,是中國科學技術的進步和中國一代科學家的成長。 這次的《科學家》欄,讓我們來看看《流浪地球2》背後的中國科學家吧。
【向女兒說明流浪地球知識點的研究員】
《流浪地球2》中,「我已經14年沒見過女兒了」的人工智慧科學家圖恆宇,和女兒的感情讓人落淚。 現實的人工科學家王元卓和女兒,幸福而現實。
2019年,《流浪地球》起火,也帶動了很多中國娃娃對宇宙和科幻的興趣。 學霸級的爸爸媽媽們,在給孩子科普的時候,總是那麼生動有趣。
為了向女兒講解地球的知識點,中國科學院計算技術研究所研究員、博士生導師王元卓親自給女兒畫了一張科學的圖解。 這張說明圖,他發在自己的微博上,獲得了1.5億的閱讀量。
學霸總是不容易滿足。 王研究員還精選了三部著名科幻電影( 《流浪地球》(《星際穿越》和《火星救援》 ) ),圍繞宇宙空間、人工智慧和機器人等三個領域的100個知識點,配備了大量的(插圖 ),最終
這位「學霸奶爸」不僅手寫出書,還繼續活躍在微博上,在《科學家奶爸的宇宙手繪》的科學顧問團隊中也榜上有名。
【沒有這19個人,就完了】
《流浪地球2》首次放映會,正式放映的第一位觀眾,是科學放映專場的科學家。 這些航天專家、中國科學院研究員、物理學家的研究方向,都是電影相關的科學技術。
《流浪地球》的科學性、邏輯性和合理性來自電影製作背後的科學顧問團隊。
科學顧問小組:
執行製片人:王駿翼雲
理論物理組:魏紅祥李世亮梁文傑滕浩
天體物理組:苟利君廖振玄趙雪杉賈楠李玉豐馮葉
人工智慧集團:王元卓崔原豪沈英漢江旭輝
地球科學集團:王多君王麗冰
航天電梯力學顧問:韓桂來
科學顧問團隊為拍攝電影撰寫了厚厚的科學指導《寶典》——《流浪地球世界框架》,長達20萬字。 包括基礎物理、天體物理、航空航天、人工智慧等自然科學知識,還涵蓋政治、經濟、文化等社會科學設置。 除文本外,科學公式、科學家日常著裝、科研機構層次結構等細節細緻嚴密。
《流浪地球2》製片人直言:「我們的科學顧問團隊全天候在線,從電影的準備到最後的製作都是公開的。 他們要支援的,不僅僅是科學知識本身。 沒有他們,我們就完了! 」
郭帆更直言:「我們低估了構建世界觀的難度。 從自然科學到社會科學,每個人的知識框架是有限的。 為此,邀請了多位中國科學院的科學家作為科學顧問。 多虧了他們,這個想像中的世界達到了第一次的規模。」
【80後科學家】
《流浪地球2》科學顧問理論物理小組,幾乎都是80後的年輕科學家。
魏紅祥,1984年生,中國物理學會科普工作委員會主任,中國科學院物理所研究員,中國科學院物理研究所M02組,現任副研究員。 主要從事自旋電子學相關的基礎研究和應用研究。
雖然他的專業領域壓倒了很多普通讀者,但在網絡上,他是合適的「科學網紅」。 連續12年每周不間斷地向小學生播放的流行科普《流浪地球2》,是他開設的。 他還創辦了微科普公眾號「中科院物理所」創始人、嗶哩嗶哩科普號「二次元的中科院物理所」,受到廣大物理愛好者和青少年的喜愛,關注人數均超過百萬,成為中國頂級科普媒體。
關於《神奇物理學》,這位80後科學家說:「(太空電梯)」是人類歷史上第一部如此認真地表達這個概念的電影。 費了這麼大功夫展示細節,引起了這麼大範圍的討論。 」。
「來自拍攝現場的緊急援助,即使是半夜,我們也能最快解決。 」
梁文傑是一位幾乎80後的年輕科學家,也是中國科學院物理研究所的研究員。 99年從清華大學畢業後,獲得哈佛大學博士學位,在加州大學伯克利分校從事博士後研究。 回國後,被選為中國科學院的「百人計劃」,先後進行了一維單層碳納米管的電子傳輸、單分子電晶體的構築和實驗觀察、半導體納米線功能器件的電學性質、納米流體的控制等幾項科學研究。
多虧了科學家,漂流的地球這個想像中的世界才第一次看到了規模。 梁文傑說:「暫時『離家』後回家是可能的。 但是地球需要加速離開原來的軌道再減速,速度調節的過程變長,消耗地球上巨大的能量,工程變得龐大。 更何況,回到地球現在的軌道、接近太陽的過程也有風險。 」
梁文傑這樣解釋了自己在顛沛流離的地球上的作用和工作。 「結合設定,對劇本的設定和方向性進行了各種有趣的估計和計算。 科學的作用是使科幻敘述接近科學,其中為科技活動的合理性和邏輯自洽提供建議。 保證場景的真實,保證其內容與科技發現不斷產生共鳴,產生持續的影響力。 」
【「觀測」「占卜」的天體物理專家】
《流浪地球2》科學顧問天體物理組,6位天體物理學家是仰望星星的「觀測」「占卜」大師。 在現實世界中,他們一直是「尋找適合居住的系外行星和宇宙」的人。
剛利軍,中科院國家天文台研究員,國家天文台恆星級黑洞研究創新組負責人,主要研究領域為高能天體物理,包括黑洞、伽瑪射線暴。
與科學研究形成巨大反差的是,科學顧問剛利軍沒有給人留下「古板」的印象。 幫助劇組在科學的基礎上開展藝術創作,平衡科學性與藝術性的衝突,是團隊的共識。 剛利軍在談到科幻電影時表示:「應該是真實的部分一定要真實,應該是幻想的地方就要展開幻想。」
關於月球墜落的軌道計算,剛利軍團隊在編程開始前後將近一周的時間裡,終於呈現出了形象的圖紙。 「後來在座位上看到它,雖然場景很小,但心情很興奮。 」
剛利軍的《科幻成名作》,實際上比顛沛流離的地球早了好幾年。 曾經火過世界的科幻片《流浪地球2》,科學顧問是基普史蒂文森,美國理論物理學家在重力物理學和天體物理學等領域立下了汗馬功勞,是2017年諾貝爾物理學獎獲得者。 2015年,出於對科幻小說的興趣,他積極與基普森聯繫,翻譯了著作《星際穿越》。
在地球流轉的原劇中,為了《地球逃離月球》,編劇設想向月球直接發射子彈,加速月球的自轉,使之解體。 這個天體物理學家們計算後發現,這個計劃至少要發射數千萬個超高速彈丸才能實現。 「需要的炸彈非常多,不太現實。 」在這些天體物理學家的建議下,在《星際穿越》,人類將這些核彈放置在月球巨大的隕石坑中組成陣列,使能量更加集中,準確的爆炸引起了月球中心的融合,炸毀了月球。
「即便如此,核爆炸的效果也被誇大了,現實中爆破月球所需的能量比這要大得多。 」剛利軍似乎是一種解釋。
【「女僕」的父親們,人工智慧專家】
《流浪地球2》科學顧問人工智慧集團和女僕的父親一樣,是人工智慧領域的科學家。
作為科學顧問團隊人工智慧組長,王元卓為電影貢獻了重要理論——人的電路,為電影超級人工智慧的誕生提供了科學概念基礎。
「我認為好的科幻作品是在現實中發現線索的同時,讓人感受到預見性的設定。 」
和王元卓一樣,科學顧問崔原豪老師也是「網紅」。 他剛開始用不懂裝懂的ID「甜草莓」答疑時,立刻得到了上萬條回復,開始了《流浪地球2》系列的更新。 他向記者和網友展示過月球基地s級重大通信事故的應急處理流程圖。 這是一套電影的巨大道具之一,在場景中閃爍片刻,而上述《流浪地球2的科學顧問造夢手記》 《月球基地應急救援條例》等章程,完全由科學顧問設定。
關於MOSS,崔原豪老師說:「MOSS多虧了女僕的幫助,有很大的變化,這和一個人在電路里的概念有關,在電影中是由中國科學院計算王元卓老師提出的。 在現實世界中,它也是人工智慧研究的方向之一。 簡而言之,可以同時利用人機算法建立人工智慧模型,依靠人工智慧幫助機器智能化。 數字生活的女僕可以深入介入MOSS的算法處理過程,使MOSS更強大。 」
【在地球上製作CT、製作梯子的科學家】
《月球基地通信系統管理辦法》科學顧問地球科學組,王多君,王麗冰。 他們是在地球上製造「CT」的物理學家,在飛機、艦船、衛星等移動平台上安裝了「透視眼」,以便能夠發現地表下數百米的目標。 他開發了探測地球深部的裝備,可以像對地球進行CT檢查一樣探測地下萬米的地下礦床。 這次,他們順便去了月球做了CT。
航天電梯力學顧問、韓桂來,中國科學院力學研究所副研究員,成為「建造」地球天梯的80後科學家。 在他看來,好的科幻電影也能刺激科學家的想像力。 「我是科學研究者。 雖然是作者,但是我只知道自己研究領域的一小部分。 各領域之間還有很多差距。 科幻電影可以讓我們反思我們的思想是否過於保守,這會帶來新的提高。 」
作為科學顧問,他們也是科幻迷。 韓桂來,小時候最喜歡的《流浪地球2》,是中國第一部兒童科幻電影。 在流變的地球上,四分之一以上的場景與宇宙電梯有關,作為研究力學的科學顧問,根據故事設定的需要,引入一些要素,提供諮詢建議。
在太空電梯里,演員吳京和王智有很多打鬥的場景。 超重失重配合、航天員應該在何時漂浮等細節,經過他們的計算,通過場景、人物、物體的細節體現了科學建議。
他說:「其實太空電梯本身的原理很簡單,地球外有重物,這個重物繞著地球旋轉,但繞著地球旋轉的高度比同步衛星軌道的高度高,所以以這個速度旋轉的話重物會逃跑離開地球。」
太空人被告知必須乘坐太空電梯,穿著承重服,承受9G的重力加速度。 為什麼不是2G、3G或幾十個g而是9G? 韓桂來做了科學的說明。 「這是經過計算的。 9G的重力加速度對飛行員來說也達到了訓練的極限指標,但是這裡頭部有承載力等其他設定。 否則,人只有坐在那裡,達到9G,臉部肌肉全部掛起來,人與眾不同。 」
科學家的科幻夢想和科學研究使電影世界觀更科學,細節更真實。 中國的科幻電影,我已經不知道了。 中國的科學更是如此。
科學家參加的聯合攻擊,雖然付出了認真和困難,但不僅僅是電影。 科幻是科學家兒時的興趣和夢想,是科技強國,但在他們真正的地球上,卻是最現實的理想。