《星际穿越》 星际穿越中涉及哪些自然科学原理？又有哪些大胆的艺术加工（不完全符合科学原理）？ - 豆瓣电影
星际穿越中涉及哪些自然科学原理？又有哪些大胆的艺术加工（不完全符合科学原理）？
如题。
设计的话题: Black hole, singularity, worm hole, string theory, 4th, 5th dimension...短期想补知识不容易啦，仔细看电影以及希望国内字幕翻译不要太差吧
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据我所知，艺术加工是1、真正虫洞存在与否未确定，且目前假说理论认知上，穿越虫洞时虫洞应该会坍塌。2、真正黑洞存在与否未确定，且目前假说理论认知上，物体过于接近黑洞表面时应该是会被撕裂（主角不可能进入内部）3、黑洞里是否有奇点未确定，且大爆炸理论未确定，即奇点本身的存在未确定。4、额外维度存在与否未确定，且目前假说理论认知上，第五维应该是空间维。5、目前所知的任何时空穿越理论都存在逻辑矛盾，且可能涉及平行宇宙理论，而平行宇宙理论也未确定。（以上所说的未确定的意思是有科学家提出了一些假说，用来解释某些现象，可能很多人支持这种假说，但假说本身未被证实）说白了影片就是在大开脑洞，科幻片嘛，别在意太多。
【我这是第一次用豆瓣的问题功能，我发现自己回错地方了，我本来是回楼下一个问五维的人的】
思考五维还是很简单的
长宽高三维，加上时间之后就是我们生活在的四维世界，之后再加上可能性（即每个时间下所能的选择）就成了五维
但这个五维并不是影片中那个五维
如果学过排列组合的朋友可能会懂，假设一共存在N个维度，在这个N个维度中拿出5个进行组合，
那么会有很多不同五维世界。
我曾看到有一人列出过这样一个五维世界：
点生活在线上，线生活在面上，线的一时竟是点的一生。
面生活在三维，面的一时也是线的一生，三维体的一时也是面的一生
我们人就是三维体生命，那么我们的一生是谁的一时呢？
是生活在五维世界里的四维体的一时
也就是说，在这个描述的五维世界里，你可以看到【人从生到死遵循时间的全过程】这一四维体的全过程，正如在线上呈现了点从开始到结束的轨迹过程一样。
现在我们对上述两种五维世界进行综合，上述2个五维世界其中的四维都是相同的
那么最后就出来个六维世界，在这个六维世界里，你能看到因选择而分离出来的无数四维体的全过程
我曾看很多人说宇宙是7维或者8维世界，我觉得是荒唐的，楼房包含着我，但我和楼房都是三维的物体。我觉得对于宇宙这个问题也是一样。应该给它一个维度限度，而不能发现当下所认识的最大N维世界被叫做宇宙，而过了不久又发现了N+1维世界 又被叫宇宙。
最后请注意 我上述的说法里 是有N的。
最后放个视频
http://v.youku.com/v_show/id_XNTYzNzQ4OTY0.html
首先，《星际穿越》是科幻片不是纪录片，挑刺娱乐一下没关系，以此义愤填膺地喷《星际穿越》无脑那就有点弱了。作为合格的观众，应该知道电影的目的是什么，什么时候应该认真，什么时候应该放松下跟着导演开脑洞。
黑洞吸积盘高温之类的槽就不必多吐了，教科书级的知识，Kip Thorne会不知道？求的不就是个光鲜的视觉效果么？
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其实本座认为，看硬科幻片的乐趣，以挑刺为中道，以洗地给导演圆场才是王道。以下是诺兰脑残粉洗地时间。
－为什么Miller着陆的第一颗行星的水那么浅？浪那么大？既然浪那么大，明显不适合居住，为什么Miller还要发信号表示适合居住？
Miller的行星应该是一颗没有陆地的海洋行星，一般认为海洋行星的大洋深度达几百公里，更深的地方，水体因为高压而变成固体。所以某个地方只有半米深的水但是固体地壳恰好不露出水面，这个比较奇葩。洗地的说法是，因为接近黑洞的高引力场，所以这颗海洋行星表面异常光滑，陆地没有高低差。而Miller着陆的时候事先探测过，选的就是最浅的地方着陆，而Cooper他们是盯着Miller的坐标去的。
Miller为什么在这个明显不适合居住的海洋星发信号这件事情在影片中有一个非常震撼的解释。海洋星因为黑洞重力场导致超慢的时间流速（海洋星1小时＝地球7年），以海洋星的时间坐标来看，从Miller着陆、发信号到Cooper一伙人追随而来，时间间隔连一小时都不到。换句话说：当Cooper他们降落海洋星的时候，Miller才刚死不久（虽然以地球时间来衡量，Miller已经死了很多年了），Brand甚至猜测Miller就是被前一拨浪冲死的，相隔他们只有短短几分钟。Miller很可能因为时间流速问题，没有时间仔细研究海洋星的特性就发了信号。想想看，一小时＝地球7年，要是做个常规化验什么的花一天，24小时＝168年，地球上的人早就死完了。
有人说 team 1 那12個人明明是recon team 可他們啥都沒看就下去了，像洪水星，你隨便做花幾個小時拍衛星照再下去也就不用死了… 根据海洋星的时间流速，给海洋星拍1小时的影片，就要在轨道上呆7年。。。
－为什么主角和飞船没有被黑洞潮汐力撕裂
片子中已经解释过了，这个黑洞属于“gentle singularity”（专门安排了台词给你解释这个你还想怎么样啊）。质量越大的黑洞，潮汐力越小，黑洞质量足够大，可能飞船经过黑洞视界的时候都不会有什么事。当然了，越接近singularity，潮汐力越大，最后肯定会被撕裂，所以Cooper的飞船最后还是爆了么；另外Cooper在弹射之前之后明显很难受。。。
－飞船(Ranger)燃料：最初NASA需要用多级火箭才能把飞船送上近地轨道，说明他们并没有超越火箭发动机的推进技术。片中还有几次飞船发动机点火的特写，很像普通的战斗机发动机。这样一艘飞船竟然可以在1.3G和0.8G重力的行星表面多次起降，表示难以理解。
本座倒是觉得片中的发动机技术比目前技术先进很多，绝对不是化学发动机。从发动机开动的时候发出的蓝光来看，很像是无工质离子发动机（Ion Drive）：www.extremetech.com
至于为什么从地球发射的时候还是用的化学火箭，洗地的解释可以是，除了ranger飞船本身火箭还装载了其他物资，光靠ranger本身飞不动。还有就是为了最大程度地保留离子发动机的有效工作时间和燃料。 @郝奕成 也提到了可能是aerospike，从样子上来看确实挺像。
－关于 Endurance号作的是定轴转动而非定点转动（？）；又怎么那么巧它的旋转轴就恰好穿过对接口的圆心且与它垂直？只要这里面任何参数稍差那么一点，库柏的飞艇无论怎么转也无法对接上接
随机爆炸导致Endurance的旋转正好是在中轴线上，而在其他轴线上没有翻转，这个概率很低，如果在其他轴线上有旋转Cooper就不能对接。如果真那样当然片子也拍不下去了。这跟所有其他好莱坞的片子里谁都会死就是主角死不了是一个道理。洗地的解释是：因为Endurance本身就设计为沿中轴线旋转以产生人工重力，那么应该有相应的自动运动补偿装置保证Endurance的旋转保持在中轴线上，平时宇航员走动或者移动货物都会导致Endurance的质量分布变化影响旋转，肯定是需要补偿的。爆炸以后补偿装置启动，抵消了其他方向上的旋转。
对接这一段堪称史诗，管风琴演奏，飞船固定视角，明暗光影交替变换，绝对的太空哥特风。
《Interstellar》是本座看过的最严谨的科幻片，没有之一。片中对于几个科学问题都花费镜头专门解释，令我这种geek很high，换了其他导演估计就一笔带过了。以下：
虫洞形状问题：在进入虫洞之前黑人宇航员专门解释了虫洞为什么在三维空间是球形。其实他不说估计也不会有人专门问。
Cooper, Brand和Mann在基地里的讨论：这段讨论不长，但却是全片技术含量最高的一段。Mann提到了目前物理学的根本难题，就是广义相对论和量子力学在重力问题上的不一致性，不解决这个问题，Dr Brand在地球上无法达成PlanA的目标（操纵重力以造出廉价的殖民飞船）。要突破这个问题就必须在黑洞视界内取得数据。Cooper问为什么不能这么做，黑人回答这是不可能的，因为“nature prevents a naked sigularity”，这来源于宇宙审查假说：Cosmic censorship hypothesis。 说通俗点就是黑洞奇点毁坏物理定律，属于宇宙的家丑，所以被藏在黑洞视界背后，而通过了黑洞视界的事物一律是有去无回的，所以也不会有人可以暴露“家丑”（但其实还是可以的，看下一条）。
Cooper和TARS坠入黑洞取得数据：进了黑洞有去无回这件事其实也是矛盾的，因为信息不能被凭空消灭掉，霍金的解释是被黑洞吞噬的信息最终会随着霍金辐射重新释放出来。影片的解决方案是让Cooper在高维时空向过去传递信息，这涉及到了时间旅行一系列的议题。
值得一提的是Cooper坠入黑洞那一段有一个不到一秒的镜头：在下坠过程中黑洞“地平线”的圆弧急剧向上弯曲，包围了宇宙的星空。这个是有根据的（但不是最正确的视觉效果），在此页面有详细讨论：Journey into a Schwarzschild black hole
洗地完毕～～ 最后，对Cooper到达singularity以后的剧情的槽不要吐，现有的科学无法解释在黑洞核心会发生什么。脑洞怎么开都是可以的，就算Cooper在核心遇到海绵宝宝都是合理的。
（取自知乎）
- 星际穿越
- 2014年上映
- 剧情 / 科幻 / 冒险
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