《流浪地球》里的火石是啥東西？為何要千里迢迢運往發動機里？

發生氦閃的太陽

電影《流浪地球》中，故事背景設定是太陽加速老化，它的體積不斷膨脹，最終會吞噬掉地球，太陽系已經不適合人類生存，於是人類為自己選了一個新家園——4.2光年外的比鄰星，也就是半人馬座的3顆恆星。人類可以用這三顆恆星為自己提供象太陽那樣的能量和功能，繼續將文明繁衍發展下去。

行星發動機

但地球是一個非常龐大的天體，它的質量達到了59萬億億噸，人類發揮自己的能力造出了龐大的行星發動機和轉向發動機，足以在五年的時間內將地球推進到逃逸速度，也就是每秒16.7千米。行星發動機的能量來自「重元素聚變」， 在宇宙深處有不少巨大的恆星，它們的體內就在進行著重元素聚變這麼個物理過程。

地球表面的行星發動機

重元素聚變的質能轉換效率是非常低的。根據最樂觀的估計，地球要達到逃逸速度，也必須燒掉7億噸的石頭，相當於把全球的地面挖掉40米作為燃料，這也可以解釋影片中為什麼劉啟帶韓朵朵出來就看到很多卡車在挖石頭。

根據電影的設定，行星發動機和轉向發動機的動力來源是燒石頭，即把硅（Si）元素聚變為鐵（Fe）元素。之所以不用氫元素聚變，可能是人類當時想為地球保留較多的水資源以供在漫長的流浪地球旅程中和定居新星系後使用。硅（Si）元素聚變為鐵（Fe）元素的條件是極為苛刻的，大約需要20-30億度的高溫，而氫聚變僅僅需要1億度。要點燃硅聚變，可能需要少量的氫聚變來引火，即提供溫度，就像現在的人類要點燃氫聚變，必須用核裂變來引火一樣，所以火石的本質是一個氫聚變裝置。

氫的同位素氚只有12年的半衰期，獲取大量這種同位素是不能夠單靠自然提取或者像燒遍地都是的石頭那樣，而是需要靠人工的方式，在工廠或實驗室中用中子流猛烈轟擊鋰來製造。所以這個所謂的火石可能根本不適合長期儲存，都是現造現用，而且只能在特定的地方才能製造，這就是為什麼需要千里迢迢運送火石。

小說中的行星發動機

在影片中，中國CN171-11救援隊的小隊成員們，因為一系列陰差陽錯，導致他們與劉啟、韓朵朵等平民最終決定一起運送火石去往位於赤道的蘇拉威西，啟動蘇拉威西行星發動機。在各國救援隊的努力下，最終成功使蘇拉威西行星發動機噴射出巨大的火焰點燃木星大氣，爆炸產生的衝擊波使地球脫離解體的危險。

作者：曉翊

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