科幻電影中的科學 不懂「黑洞」還想穿越星際

面對浩瀚的宇宙，人類從未停止探索的步伐，與之相關的科幻作品層出不窮，其中不乏對未知的思考與大膽暢想。

2014年上映的《星際穿越》為我們講述了一個人類為了擺脫生存危機而進行星際探索的故事。影片中男主角庫珀穿越蟲洞到達遙遠星系，在黑洞中利用引力為女兒傳送摩斯電碼，最終改變了人類命運。那麼在現實世界中人類對黑洞的了解到底有多少？進入黑洞之後，真的可以遇到奇點進入第五維空間嗎？下面，我為你揭曉這些答案。

影片中，當庫珀來到位於土星附近的黑洞時，驚異地發現眼前的黑洞是一個三維球體，並不是自己想像中的那個黑窟窿。當然，這是電影中對黑洞的視覺化處理。其實，現實中的黑洞也不真的是個洞，而是一種密度極高、體積極小的天體，一般由恆星演化而來。我們知道太陽的半徑是七十萬公里，假如它變成一個黑洞，半徑就會大大縮小，縮到大概只有三公里，而地球就更可憐，直徑六千多公里的地球如果變成黑洞，直徑將塌縮到只有幾毫米！

當然，並不是所有恆星都可以變成黑洞的，地球就更沒戲了。黑洞一般是由質量大於太陽10倍以上的恆星演化而來。暮年的恆星，因為核聚變反應的燃料耗盡而死亡，由於沒有外部力量來對抗引力，恆星殘骸便逐漸塌陷，在這之後，恆星半徑不斷減小，密度不斷增大。我們知道恆星質量越大，引力就越強，當恆星半徑收縮到小於某個值時，引力就變得巨大，能吸納周圍的一切物體，甚至連光都無法逃逸。既然光無法跑出來，我們自然看不到這個天體，所以黑洞是「黑」的，因此我們也無法直接觀測它，只能觀測到它對其他實物的影響，從而間接得知它的存在和相關數據。很多科學家甚至相信，所有大型星系的中心都會存在超大質量的黑洞，其中也包括我們所在的銀河系。這些黑洞的質量大小不一，能達到幾百萬到幾百億個太陽質量。

多重宇宙示意圖 圖片來源：科技日報

那麼，現實生活中的人類可以像庫珀那樣進入黑洞並平安脫險嗎？答案也許要令科學愛好者們失望了，由於黑洞的引力巨大，任何一個試圖靠近它的人都將被撕得粉碎，另外，黑洞周圍的溫度超高，一旦接近它，也會立刻被熱成等離子體。

這樣看來，電影中的穿越故事離我們還相當遙遠，或許在不久的將來，它們還會被不斷發展的科學證明是謬誤。但是，這些都不能阻止人類的好奇心，以及對宇宙無盡的想像。

(責編：劉楊、陳海燕)

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