「是時候去火星了」

最新 02-09

科幻小說喜歡把星際交通工具想像成光滑的空氣動力飛船，然而宇宙中並沒有空氣，如果你想要去遙遠的星球旅行，那麼你也許需要一件和超大型噴氣式飛機截然不同的交通工具。這件交通工具會有翅膀和駕駛艙嗎？還是像一個巨型的航空母艦？或者是噴火的火箭和發光的離子驅動器？

儘管現在我們離真正的太空漫遊還非常遙遠，但是科幻電影提供了關於星際飛行器的各種想像。1968年，科幻小說家亞瑟·克拉克和斯坦利·庫布里克合作拍攝了《2001太空漫遊》，這部電影被稱為「現代科幻電影技術的里程碑」。當時正值美國人如火如荼推行野心十足的阿波羅計劃，1961年至1968年之間，美國一共進行了6次不載人的登月試驗，然而電影上映6個月後，阿波羅7號終於成功進行了第一次載人飛行，3名宇航員繞著地球飛行了163圈。這也似乎也預示著，人類太空漫遊的夢想終有一天可以實現。

Aries IB

《2001太空漫遊》中用於登陸月球的是球形著陸器Aries IB，它為地球軌道和月球之間提供定期的乘客通勤。因為採用了核動力系統，其速度是阿波羅號的3倍。它還自帶一個可伸縮架，這一點與乘載阿姆斯特朗登月的著陸器形式一樣。NASA在2005年至2009年的星座計劃（Constellation program，該計劃的目標是完成國際空間站以及重返月球）中的Ares I也參考了Aries IB的設計。

Discovery One

電影中當之無愧的飛船版男一號Discovery One是一艘大型的核動力星際太空飛船，它是以極地探險家羅伯特·斯科特的RRS Discovery號命名。當年這艘船停靠在倫敦時，亞瑟·克拉克曾去拜訪過。Discovery One的設計是建立在科學的構想基礎之上的，原本按照理論，應該給它加上一對用於散熱的「大翅膀」，但為了避免讓觀眾誤會「翅膀」是為了穿越大氣層而取消了。飛船由HAL 9000電腦控制，電影的最後，當Leonov離開木星時，Bowman讓HAL 9000不停地循環播放「USE THEM TOGETHER. USE THEM IN PEACE.」作為導演對冷戰的一種抵抗。

NASA根據Discovery One設計的球形推進器概念圖。

Eva Pod

Discovery One攜帶了3輛小型單人維修車Eva Pod，後來NASA在Deep Space Habitats計劃中維修車FlexCraft的開發也參考了Eva Pod。《星球大戰1：幽靈的威脅》中給了Eva Pod一個鏡頭，以此致敬《2001太空漫遊》。

Moonbus

抵達月球表面之後，迎接旅客的就是穿梭巴士Moonbus，這是一種小型的低空火箭飛行器，操作模式是通過一系列火箭發動機的持續向下推力保持固定的巡航高度，從而準確地平衡月球的重力。在沒有空氣阻力的情況下，只要高於障礙物，就可以持續無阻地行駛。這種方案確實可行，但有些浪費，更省錢的方式是利用奧伯特效應（Oberth effect），在出發地和目的地之間交叉投擲飛行器，這樣就只用在起飛和著陸階段施加推力。

Orion III

從地球前往Space Station V的交通工具是由泛美航空（Pan Am）運營的Orion III航天飛船。泛美航空成立於1930年，1991年倒閉之前一直是美國的主要航空公司。Orion III飛船的內部設有30人的座位，相比於現代客機，更加典雅。儘管電影中沒有顯示，但根據Harry Lange的插畫中顯示，飛船起飛之後，後部的助推器應該脫落，而在電影中，飛船抵達空間站時，助推器還在。

Space Station V

Space Station V是當時科幻電影中最為壯觀的宇宙飛行器，鏡頭中的空間站仍在建設中，兩個大型的飛行器停泊站位於空間站的兩側的旋轉軸上，旋轉為空間站提供了人造重力。空間站上還有一家希爾頓酒店，希爾頓的logo也在多個場景中出現。電影製作完成後，庫布里克下令銷毀了大部分的模型、裝置和計劃，Space Station V的模型被丟棄在距離電影工作室20英里遠的地方，幾天之後就被不明就裡的路人破壞殆盡。

堅韌號

在太空中的長期失重會導致人體失去骨骼和肌肉的密度而逐漸腐蝕。同樣用旋轉來創造重力的還有《星際穿越》中的堅韌號（Endurance），同時堅韌號還通過對長期棲息地的空氣和水進行回收維持生命。整艘飛船是通過火箭和衛星發射器在地球低軌道上建成的。飛船計劃讓宇航員可以在太空中生活幾十年，穿越蟲洞，尋找適合人類居住的星球。（你可以通過http://endurance.interstellarmovie.net/詳細了解堅韌號的每一個細節。）

實際上，能夠讓人類持續居住數十年甚至百年的宇宙空間站在目前的航天器系統中簡直是不可想像的。豐富的娛樂設施，開闊的室內空間，甚至充滿植物和動物的溫室都是一種巨大的浪費，甚至會擠占宇航員的生存空間，更不用說如何容納在飛行途中出生的小孩。

克林貢D7級巡洋艦

博格立方體

死星

《第三類接觸》中的母艦

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《星河戰隊》的羅傑楊號

科幻電影中飛行器的靈感通常取決於導演想要什麼樣的太空旅行。比如從鳥類獲得靈感的克林貢D7級巡洋艦（Klingon Starship D7 Class Battle Cruise首次出現在《星際迷航：原創系列》），或者是粗笨的博格立方體（Borg cube，出自《星際迷航》）和死星（Death Star，出自《星球大戰》）。斯皮爾伯格1977年執導的《第三類接觸》中，溫和的外星人乘坐一艘龐大且華麗的母艦（Mothership）降臨地球，飛船形似飛碟，符合當時大眾對不明飛行物的普遍猜想，而閃耀的燈光效果將這座飛行的「城市」渲染成一種美好的未來世界。現在，這艘母艦成為史密森尼博物院旗下國立航空航天展館中的經典珍藏。相比之下，1997年上映的《星河戰隊》的羅傑·楊號（Roger Young 176）更像是一艘肌肉版的航母加潛艇掛在太空中，很容易讓人聯想到《太空堡壘卡拉狄加》的銀河號（Galactica）。

龐大的星艦從某種程度代表了一種對未知力量的崇拜，然而在宇宙中，任何大面積的交通工具都不得不面臨星際塵埃的威脅，即使是米粒大小的碎屑以一定的光速運動時都會對飛船造成危害，而宇宙中沒有太多現成的材料，當塵埃顆粒造成的穿孔太多時，如何修補飛船或者更換外殼可能會成為星際旅行最大的阻礙（或者樂趣？）。當然，現在很多的科幻電影會給星艦加上一層燈光炫酷的保護層，以此解釋為什麼不用給星艦打滿補丁。

千年隼號

城市毀滅者號

同樣是在1977年，喬治·盧卡斯執導的《星球大戰》上映。《星球大戰》系列電影中至少塑造了40多個讓人印象深刻的宇宙飛船。最為膾炙人口的可能就是千年隼號（Millennium Falcon），它是經典三部曲的主角，也在前傳三部曲中頻繁客串，甚至以星戰為主題的小說和電影中處處可見它的身影，可以稱得上是宇宙中最知名的飛船。宇宙飛船的外觀很大程度上取決於你的運輸方式。從造型而言，千年隼號並不是典型的戰鬥型飛船，可能因為是由貨船改造，所以內部空間很大，它的武器也是改裝之後的四聯裝渦輪激光炮塔和震蕩導彈發射器，但好在超光速推進器可以讓它靈活地擺脫追捕。這種扁平的碟形飛船也深受科幻電影導演的偏愛，《獨立日》中，導演羅蘭·艾默里奇就直接讓外星人的飛船城市毀滅者號（City Destroyer）變成了徹底的圓形，帶著強大的姿態碾壓地球。

掠奪者號和毒蛇號

與地球上的飛行不同的是，用於星際旅行的飛行器最不需要的就是「翅膀」，因為大部分的宇宙飛船不會把時間和金錢浪費在穿越大氣中，而宇宙中的風阻幾乎為零，所以一艘合理的星艦是不需要光滑尖銳的鼻子和精妙的羽翼。如果硬要加上「機翼」，那就是公然無視人類航空事業發展的歷史。舉個栗子，在1978年上映的《銀河戰星》中，克隆人的掠奪者號（Cylon Raider）與毒蛇號（Colonial Viper MK）相比，在理論上就更為合理。

寧靜號

普羅米修斯號

伊卡洛斯二號

創業之星號

千瘡百孔的船體可以修補，但如何解決灰塵問題是所有快速移動的飛船需要擔心的核心問題。如果你還記得《螢火蟲》里的寧靜號（Serenity, Firefly-class）和《普羅米修斯》里的普羅米修斯號（Prometheus），一定會為它們精細的工業美學折服。可惜的是，在實際情況中，如果駕駛它們，也許你飛不出太陽系。這種飛鳥式的輪廓和前置式的駕駛艙，當遭遇塵埃衝擊時，全體機組成員直接成為飛船的掩體，比你駕駛普通轎車正面撞擊火車的結果更慘。即使飛船夠堅固，附著在視窗和系統上的飛塵也夠你清理的。在科學家看來，2007年《太陽危機》中的伊卡洛斯二號（Icarus II）可能更接近科學標準，但是尾部的太陽盾看上去更像是一把愚蠢的太陽傘，而不是觀眾期待的、威猛的飛行器。相對而言《阿凡達》的創業之星號（I.S.V Venture Star）無論是從理論還是造型上都更勝一籌。

事實上，你考慮的越多，設計的宇宙飛船可能就離性感迷人的道路越來越遠。基於目前對物理學的研究，一次漫長的星際探險在理論上完全可行。然而，宇宙中一切都有可能發生，時間、空間、宇宙射線、各種力場，甚至一顆微小的塵埃都有可能成為飛船的殺手，在這些問題面前，如何持久地推動那些擁有驚人厚度的船體向目的地前進似乎是再小不過的一個難題。

無論如何，想像比擔心更美好。比如，NASA用5步教你如何設計一艘屬於自己的宇宙飛船：