物理學(xué)者：《星際穿越》應(yīng)該成為學(xué)校的教育課程

透過電影《星際穿越》使我們對浩瀚無垠的宇宙有了更深層的了解─這部電影應(yīng)該被列入為學(xué)校的科學(xué)課程中。在你對此聲明做出任何評論時(shí)，這并不是隨便一個(gè)外行人所做出的離奇斷言。相反的是，這是透過科學(xué)根據(jù)來探討艱澀的物理學(xué)并盡可能使電影具有準(zhǔn)確性。

電影導(dǎo)演克里斯多福諾蘭（Christopher Nolan）與任職加州理工學(xué)院（California Institute of Technology， Caltech）的理論物理學(xué)教授基普索恩（Kip Thorne）共同制作出這部電影，后者亦為此電影的制片人。諾蘭和索恩的共同目標(biāo)都是以近乎精準(zhǔn)的科學(xué)理論打造出銀河系的視覺效果。這種忠誠于科學(xué)的態(tài)度也是這部電影為何令人嘆為觀止的部分因素。

知名物理學(xué)教授大衛(wèi)杰克遜（David Jackson）在月刊《美國物理學(xué)報(bào)》（暫譯，American Journal of Physics）發(fā)表了一篇「公布此聲明無疑是個(gè)明智的作法」之論文。他向英國廣播公司（British Broadcasting Corporation， BBC）透露「這些物理學(xué)理論已經(jīng)被各專家仔細(xì)地審核過，并且確認(rèn)過為準(zhǔn)確的。此期刊鼓勵(lì)學(xué)校的物理教師將這部影片搬至課堂上播放，并間接傳達(dá)廣義相對論（General relativity ）的理念給學(xué)生們?！?/p>

《星際穿越》并非單純論及廣義相對論，還涉及時(shí)間膨脹（Time dilation）、蟲洞（Wormhole）以及黑洞（Black hole）。

其中所呈現(xiàn)的蟲洞為天體、水晶球狀之構(gòu)造。這是第一部以非洞穴的方式描繪蟲洞的電影。于該論文中，作者提到「雖然蟲洞在許多電影和電視節(jié)目中所探討的主題皆有很大的關(guān)聯(lián)性，包括《星際迷航》（Star Trek）和《星際奇兵》（Stargate）。但這些電影或電視節(jié)目都沒有以貼近人類肉眼的模式來確切描繪蟲洞，然而，《星際穿越》（Interstellar）是第一個(gè)做到這件事的電影。

《星際穿越》中對蟲洞為什么呈現(xiàn)球盤狀而作出最美麗、簡潔且具體的解釋，這也將大大震撼我們的思考?！缎请H穿越》亦為第一部試圖描繪與黑洞相近之形體的電影，這是電影中最令人敬畏的橋段。

現(xiàn)在，將重點(diǎn)放在重力透鏡效應(yīng)（Gravitational lensing）身上，光線彎曲的程度主要取決于重力場的強(qiáng)弱。根據(jù)阿爾伯特愛因斯坦（Albert Einstein）的廣義相對論，當(dāng)大質(zhì)量天體（像是黑洞）座落于宇宙空間中，它會(huì)將周圍的時(shí)空隨之扭曲。

電影制作團(tuán)隊(duì)盡可能地創(chuàng)建新的軟體來模擬黑洞的樣貌─還有重力透鏡效應(yīng)、吸積盤（Accretion disk）以及其他等等。另外還必須足夠引人入勝來填滿整個(gè)電影銀幕（每一個(gè)畫面有2300萬像素）。英國Double Negative視覺特效公司準(zhǔn)備迎接這項(xiàng)挑戰(zhàn)，第二篇之相關(guān)論文于英國期刊《古典和量子重力》（Classical and Quantum Gravity、CQG）中詳細(xì)地描述此制作過程。

這些被受限于時(shí)機(jī)或課堂的天文議題可以從以物理學(xué)為基底之電影概念來取得效益。并且希望該部電影可以激發(fā)出新一代的太空探險(xiǎn)家。