《流浪地球》中哪些有科学基础，哪些还只是幻想？

春节期间上映的电影《漫游地球》因其“硬科幻”的特点，获得了很多好评。“硬科幻”指的是科学细节严谨、基于科学原理的科幻作品。那么，这部电影中的哪些陈述有很强的科学基础，哪些仍然只是幻想？

弹弓效应

根据电影中描述的“漫游地球”程序，人类在地球上安装了成千上万个巨大的重元素融合引擎，这些引擎被称为行星引擎，推动地球逃离老化的太阳，飞到最近的恒星——半人马座比邻星。

但是地球是一个平均半径为6371公里、质量超过59万亿吨的庞然大物。为了让它飞向半人马座比邻星，它需要脱离太阳的引力。仅仅依靠人工引擎是不够的，所以在电影中，它使用了木星的“重力弹弓”。

木星大约是地球的1300倍大。当地球接近木星时，它会被强大的引力吸引，从而加快它的旅行速度。由于木星也围绕太阳运行，在天体的相互作用下，地球最终会像球一样被木星抛出，从而达到脱离太阳系所需的速度。这就是重力弹弓效应。

重力弹弓效应不是新发现。1959年发射的苏联“月球3号”探测器利用了重力弹弓效应。经过精确计算，天体的引力弹弓效应可以用来改变航天器的速度和方向，帮助航天器到达目标，而不消耗航天器本身的能量。

重力弹弓效应在载人航天中已被广泛应用。旅行者1号是第一个进入星际空间的人类探测器，在离开太阳系之前多次利用重力弹弓效应。“帕克”号太阳探测器也用金星的“重力弹弓”七次接近太阳，最终成为历史上最接近太阳的航天器。

洛希极限

在电影中，地球接近罗氏极限导致地球引擎失灵，地球即将解体并落入木星，导致人类面临灭绝。

这里提到的罗氏极限是指天文学中的一个特殊距离。如果一个天体如此靠近另一个天体，以致后者的潮汐力可以撕裂前者，这个距离就叫做罗氏极限。这个距离极限是由法国天文学家罗克首先计算出来的，因此被称为罗氏极限。

地球和木星之间的罗氏极限是可以科学计算的，但是让地球离木星如此之近只是一种幻想。为什么它在电影里如此接近？

根据电影中的计划，人类最初想利用木星的“引力弹弓效应”。如果它们离得太远，它们就无法“借力”达到脱离太阳系的速度。不要太近，不要太远，这个问题要求科学家精确计算，也给影视作品以发挥的空间。

重元素聚变发动机

在科幻小说中，核聚变，解决能源问题的终极手段，经常被提及。在电影《漫游地球》中，为了将地球推离太阳系，人类在地球上建造了成千上万个高耸的重元素聚变引擎。一台发动机可以通过重元素聚变产生1.5万亿吨推力。

目前，人类已经认识到的聚变是氢弹，氢弹通过氢同位素聚变释放能量，威力巨大。然而，氢弹的能量是爆炸释放的。目前，人类无法实现受控核聚变，即核聚变产生的能量可以顺利输出。一些相关设备仍处于实验阶段。

在电影中，行星引擎的燃料不是氢，而是石头。这并不是说石头被烧成石灰，而是说石头中的重元素融合在一起，从而释放出巨大的能量，将地球推出太阳系。

当然，这只是电影的想象。然而，所谓的重元素融合并不是乌托邦。在宇宙深处有许多恒星“巨无霸”，内部集中于元素融合。

在未来，如果人类能够掌握从重元素聚变中稳定获取能量的技术，就有可能彻底解决能源问题。