再看《星际穿越》，了解了这7个必要概念就容易懂了关于星际穿越

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关于星际穿越，我们了解的可能就没有科学家那么多。那些非常专业的领域里面，许多词汇在我们眼里更像是天书。但是倘若是在电影里，那些奇妙而又刺激的探险却又能带给我们强烈的震撼，所以我想，哪怕不了解太过专业的东西，最起码的一些概念也得明白吧。下面就盘点一些来自《星际穿越》的7个宇宙概念。

令人关注的是该片引发的“现象级”的各种讨论。“虫洞”、“多维空间”、“时间稀释”等众多高冷的术语，以及网上大量的科学补习帖，都成了网络搜索热点。

《星际穿越》主要讲述了一对探险家利用他们针对虫洞的新发现，超越人类对于太空旅行的极限，从而开始在广袤的宇宙进行星际航行的故事。这部以太空穿梭和时间旅行为题材的科幻片，因为触及了大量物理学前沿理论，被不少科幻迷奉为“烧脑神作”，但也因为这些理论太过“高冷”，因而吓退了一大波对科学理论本来就不感冒的普通观众，以及数量众多的文科生们。

要看懂这部电影，以下几个名词必须要搞懂：一、黑洞。二、虫洞。三、奇点。四、五维空间。五、弹弓效应。六、时间膨胀。七、平行宇宙。

一、黑洞

宇宙空间内存在的一种超高密度天体，由于热力学上它是完全不反射光线的黑体，故名为黑洞。于1969年由美国物理学家约翰·阿提·惠勒命名。黑洞是质量足够大的恒星在“燃料”耗尽而“死亡”后，发生引力坍塌产生的。黑洞产生的引力场极为强劲，以至于任何物质和辐射在进入到黑洞的一个事件视界(临界点)内，便再无力逃脱。

概念|黑洞|虫洞|五维空间|四维空间|《星际穿越》---傻大方小编总结的关键词

物体进入黑洞是非常复杂的一件事，因为黑洞的引力过于强大，所以物体接近黑洞后，就被吸在了一个巨大的绕着黑洞旋转的盘上，这个盘叫吸积盘。通过释放引力势能，吸积盘上的物质转化为能量，因此吸积盘上是几百万高温的等离子体，同时放出大量的高能射线。

《星际穿越》这部电影画面中呈现的黑洞，是30个人使用数千台计算机，用一年的时间，制造出的电影史上最准确的黑洞模型。

推荐书籍：《黑洞战争》（一本有关现代物理学、量子奇异性和恒星命运的书）

二、虫洞

一般认为虫洞是连接宇宙遥远区域间的时空细管。虫洞就像多维空间隧道，像是大海里面的漩涡，无处不在但转瞬即逝。虫洞可以把平行的宇宙连接起来，并提供时间旅行的可能性。

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举例来说，可以将一张纸条视作通常的空间，那么从位于纸条一端的一点到位于另一端的一点需要很长的距离，但是把纸条两端连接在一起，那么两点间的距离就很短了。虫洞的科幻意义巨大，但遗憾的是至今没有任何证据表明虫洞的存在。

推荐书籍：《黑洞与时间弯曲》（《星际穿越》影片中黑洞原理的理论来源，影片指导基普·S·索恩最重要著作）

三、奇点

《星际穿越》影片中在飞船驶向黑洞边界时多次提到了“奇点”，奇点是时空中的一点，在该处时空曲率或其他的物理量都变得无限大，它具有一系列奇异的性质，无限大的物质密度、无限大的压力、无限弯曲的时空等。

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大多科学家认为它是宇宙产生之初，由爆炸而形成宇宙的那一点。它具有所有物质的势能，而这种势能正是由大爆炸而转化为宇宙物质的质量和能量，我们可以想象，奇点是一种没有固定形状的、没有体积的不可思议的存在。

四、五维空间

大家都知道，一条线是一维空间，一个平面是二维空间，一个立体是三维空间，而我们的世界是由时间支配三维物体形成的四维空间。超过四维空间的更高维度就被我们称为高维空间。影片中出现的高维空间主要是五维空间，也就是我们世界更高一级的空间。

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五维空间到底是怎么样的呢？我们可以运用类比来推断。在四维空间，三维物体是一切物质的组成基础，而时间则是整个四维空间活动的基本，没有时间，一切都是静止的，就和三维空间没有区别。那么在五维空间，四维物体可能就是一切物质的组成部分。可能组成五维物体最基本的元素就是一整个四维空间，在这个元素中包括我们所有已知的世界。四维空间是五维空间的子集。

推荐书籍：《宇宙的琴弦》

五、弹弓效应（或引力弹弓）

“弹弓效应”是一个物理名词，指的是小天体等借助大质量天体重力获得更大动能，这个概念被推广开来就是借助外界条件让自己获得加速度的意思。

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也是电影中宇宙飞船飞行的一种必要手段。现在很多的探测卫星都采用弹弓效应来借助星球引力使自己加速，尽可能地节省燃料，同时，引力助推既可用于加速飞行器，也能用于降低飞行器速度。靠着这种方式，在星际间弹来弹去，最后到达目的地。

六、时间膨胀

时间膨胀贯穿《星际穿越》整个剧情，电影中主角在进入太空后便遇到了时间膨胀，宇宙中主角们的时间和地球上的时间可以用“天上方一日，地上已千年”来形容，这样的时间错乱给电影增加了一丝悲凉和无奈的气氛。至于时间膨胀本身，则是一种物理现象。

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在相对论中，空间和时间的尺度随着观察者速度的改变而改变。例如，向着我们以接近光速速度运动的一个时钟本身所标明的时间，比另一个与我们相对静止的时钟走得慢些。

有了时间膨胀效应，人们在以极高速运动的飞船上时，尽管外界已经经历了很长的岁月，自己却没什么老化，因为极大的速度会使飞船（和里面的所有物体）的时间减慢。也就是说，飞船的时钟走了一圈，地球上的时钟已经转了许多圈了。

推荐书籍：《时间、空间和万物》

七、平行宇宙

宇宙是一个理论上的无限个或有限个可能的宇宙的集合，包括了一切存在和可能存在的事物。我们的宇宙之外还可能存在的与我们所认知的宇宙类似的其他宇宙，多元宇宙所包含的各个宇宙被称为平行宇宙，电影中男主角就遇到过无数个平行宇宙。

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