科幻大片《地心引力》中展现的惊险一刻在

时间:20-10-02 栏目:天文科学 作者:wenkula 评论:0 点击: 14 次



科幻大片《地心引力》中展现的惊险一刻在现实中真会发生吗?


科幻大片《地心引力》中展现的惊险一刻在现实中真会发生吗?


(神秘的地球uux.cn)据中国科技网:近日,科幻大片《地心引力》上映,其视觉效果十分逼真震撼。那么,《地心引力》中展现的惊险一刻在现实中真会发生吗?请关注——


最近,阿方索·卡隆执导的科幻大片《地心引力》成为电影院里最热的电影之一,电影讲述了在浩淼的宇宙中,男女宇航员遇险后,克服重重险情,想方设法回到地球的经历。


影片视觉效果极其震撼,不管是宇航员失重下的状态动作表现,还是空间站爆炸后飞溅的碎片都显得精确可信。但从科学的角度看,艺术上接近完美的《地心引力》却有很多“硬伤”。现实版的“地心引力”是不可能发生的。


卫星碎片不会引起连锁反应


在《地心引力》中,俄国击毁了自己的一颗废弃卫星,造成了成千上万的碎片,并且引发了连锁反应,击中了更多的卫星,银幕上,可以看到高速飞行的太空垃圾像蝗虫一样,遮天蔽日地飞来,沿途击穿一切障碍,男女主角在外太空失重环境下高速翻滚……可谓是动人心魄。


这种情况有可能在现实生活中发生吗?太空垃圾的威胁有那么可怕吗?


北京航空航天大学宇航推进系讲师任军学认为:“目前太空垃圾问题越来越令各空间大国关注,但绝没有电影中那么夸张,不至于引起连锁反应。近期有美国和俄罗斯的两颗卫星在太空中相撞,产生了很多太空垃圾,但也未引起连锁反应。”


任军学所提到的美俄卫星相撞,指的是美国和俄罗斯的两颗通信卫星2010年4月10日在太空的相撞,这次事故产生了大量太空垃圾。事后NASA表示,由于国际空间站的轨道在相撞事故地点下方270英里,因此对空间站以及其中3名宇航员的威胁较低。但这次事故还是产生了极其恶劣的影响,短期内无法清理。


尽管专家否定了太空碎片的灾难性后果,但现实生活中,太空垃圾的确是个令人头疼的问题。北京大学地球与空间科学学院空间物理与应用技术研究所所长兼空间探测与数据分析实验室主任陈鸿飞说,“太空垃圾的确是一个新的太空环境问题。随着太空活动的增加,会愈发严重起来。”


太空垃圾,由于体积的不同对航天器的损坏差别还是很大的。陈鸿飞解释称:“体积较大的可能对航天器造成致命伤害。国际上用望远镜或射电望远镜对这类碎片进行探测并编目,并能够预测其轨道和位置。发射航天器时选择合适时间窗口,运行时也可以机动变轨,规避碎片密集区。另一类垃圾则为微尘颗粒,由于卫星速度很高,可能会磨坏卫星表面或光学镜头,人们也非常关注。”


星际“喷气背包”飞行不太可能


电影中,男女主人公在脱离了自己的飞船后,用喷气背包,在氧气耗尽之前,从哈勃望远镜飞到了国际空间站,女主人公后来甚至还从国际空间站飞到了中国的天宫,并最终乘坐中国的神舟回到了地球。这样的星际飞行现在有没有可能呢?专家们纷纷给出了否定的答案。


任军学认为:“用喷气背包进行太空行走和空间系统的维护(如修复太空望远镜)早已实现了。但用它从一个空间站到另一个空间站还没有可能,毕竟背包携带的燃料有限,不能飞得太远。”


陈鸿飞也持类似观点:“太空行走目前还只是在飞船周围进行。人在太空中需要有生命保障系统才能生存。需要提供氧气,回收二氧化碳,保持温度和压力。当前生保系统的体积很大,只有飞船才能装下。”不过,他同时也提到“科学是不断进步的,将来也许会小型化。但换个角度看,机器人的进步也许就不需要人在太空中飞行了”。


对这个问题最有发言权的当属真正去过太空,并进行过太空行走的宇航员。Vulture网站对美国前宇航员斯科特·帕拉兹斯基进行了采访。斯科特·帕拉兹斯基谈到,“MMU喷气背包用于很久以前的航天飞机计划,你永远不会像电影中的主人公那样飞。在电影里他利用喷气背包向哈勃太空望远镜靠近,如果你这样做,你将撞到太阳能电池阵列,导致电池弯曲并使它们失去作用。所以这都是错的。MMU喷气背包是很棒的技术,但有许多原因导致它移动缓慢。当你在地球轨道飞行,你实际上保持着每小时17500英里的速度,所以受到地球的轨道力学的影响,同时航天器也受到很大的影响。所以它实际上要同时考虑很多因素,比男主人公飞行的方式复杂很多。”


海里着陆后应等待救援


在影片中,天宫的着陆舱降落到水里后,女主人公打开舱门,汹涌的海水涌进了舱内,她被迫游出着陆舱,并在水中脱掉沉重的宇航服,才最终到达陆地,着实让观众们为她捏了把汗。如果着陆舱真的降落到水中,会不会对宇航员的生命造成威胁呢?


法国巴黎地球物理研究所博士法文哲告诉笔者:“历史上有次阿波罗返回地球的时候,就是着陆在海洋中了,没有对宇航员的生命造成威胁。”


“美国载人飞船的回收方式便是降落到海洋上,由回收部门负责打捞。一般情况下,飞船返回舱是密封的,不会进水,也不会沉到水中。当然,也需要回收部门很快地找到并打捞。俄罗斯和我国是陆上回收,不存在进水的问题。” 任军学说。


陈鸿飞也认为:“降落水面(海里)是载人飞船返回的备选方案。载人飞行一般都有降落海里的预案,以应对突发事件。飞船是密封舱,不会进水。飞船会漂浮在水面,给准备好的科考船发信号。打捞上来后才会开舱门。”


海面着陆是返回舱返回地球的一种常见方式。按照返回舱的设计,当它落到海里后,将自动释放出染色剂,把周围海水染为荧光色,还会及时发出GPS定位信号,方便救援人员快速发现目标。降落的返回舱里放置有航天员的应急物品及仪器、胶卷、磁带、试验样品以及科学数据和遥感资料等,因此也能够保障航天员长时间生存在其中。即使遇到换气孔关闭的危险情况,如果返回舱内的温度和气体成分在允许范围内,宇航员也是要留在返回舱内。



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