《流浪地球2》：行星发动机爆炸会导致月球撞击地球？

《流浪地球2》春节热映，作为科幻电影迷，老粥两次走进影院，体验它带来的极致震撼。毫不夸张地说，流浪地球2不仅是国产科幻电影新的里程碑，同时也无愧世界科幻电影新的旗手。

当领航员空间站上数百名50岁以上的宇航员毅然出列，要用血肉之躯引爆核弹炸毁即将坠落的月球，以换取地球上的家人以及全人类安全时，我的眼泪几乎是喷涌而出。

走出影院，再次回味电影中的细节，我突然意识到炸月球这段其实可以不存在，因为即使它上面的三座行星发动机全部过载被摧毁，月球不会也不可能落在地球上。

按照流浪地球的情节设计，地球上的人类为了防止地球在太阳膨胀成红巨星时被烈焰吞噬、在氦闪中被摧毁，决定让地球离开太阳系飞往4.2光年外的比邻星。为避免被月球引力拖累，需要在月面安装三台巨型“行星发动机”，将它推离地球轨道。然而行星发动机被叛乱的计算机“莫斯”摧毁，导致月球偏离预定轨道，即将坠落地球。

行星发动机爆炸，真会让月球在几天内撞上地球吗？

答案是：不。绝对不会！

如果你对天文学有一点点兴趣，就会很容易知道月球绕着地球转，它有一面是始终朝向地球的，我们永远都只能看到月球的“正面”。

为什么我们只看到月球的一面却看不见其“背面”？这是因为月球被地月引力“锁定”了。当两个天体距离很近时，万有引力产生的重力梯度会让天体产生微小扭曲变形，这种扭曲会反过来影响两个天体的轨道和自转速度。受月球潮汐作用，地球海洋每天会潮起潮落，地球自身的畸变也达到40厘米左右。月球自转一周的时间与绕地球公转一周的时间相同并且转动的方向一致，因此从地球看月球时，我们只能看到它的一面，这种现象在天文学上被称为“潮汐锁定”。

对于潮汐锁定的月球，我们想要摆脱并抛弃它，该怎么做？

《流浪地球2》的做法是：在月球表面建造3台巨型的“行星发动机”，利用强大的推力把月球推离绕地球运行的轨道。

月球正以每年大约4厘米的速度远离地球，但总体而言其运行姿态比较稳定，它绕地球的公转轨道近似圆形，近地点距离为36.26万公里，远地点距离为40.54万公里，平均绕地公转轨道速度1.022公里/秒。因此我们可以有两种方案：

方案1：抵消地球对月球的引力——在月球正面中间位置建造三台行星发动机，把月球往外推，一点点地扩大地月之间的距离。

方案2：增加月球的轨道速度——在月球右侧面中部建造三台行星发动机，将月球向前推，使其轨道速度Δv大于1.022公里/秒，月球的公转速度越快，它就越远离地球。

行星发动机相互之间的距离不必很远，只需要将它们放置在一个几百公里等边三角形的顶点，使其推力中心大致穿过月心就可以了。

行星发动机喷口的角度也不需要大幅度调整，即便一两台发动机失效，剩下的发动机也能将月球推走，完全无须担心它掉转过来砸向地球。

然而有意思的是，《流浪地球2》中，月球行星发动机被安装在了这样的三个地点：

从地球看过去，行星发动机均匀布置在月表“边缘”，并且喷口几乎贴着月面。如果喷口角度固定并朝向地球，它类似于前面的“方案1”。但假如这三台发动机掉转喷口，或一台停止、另两台启动，就能让月球转身，将“背面”朝向地球，这时候三台发动机马力全开，就可能威胁地球安全。当然，这需要时间。

即便这三台发动机出故障，它所产生的推力都很难让7342亿亿吨重的月球在几天时间里快速调转飞向地球，这违反了物理学定律。

所以，行星发动机发生过载直至爆炸，都不会导致月球撞击地球。

《流浪地球2》和《流浪地球》中类似“不科学”的地方还有很多，比如说太阳氦闪时间大幅提前、行星发动机让地球停转并推着它“流浪”、比邻星是否适合生存、引爆木星大气是否可行、太空电梯能不能造出来、用核弹引爆月球等等等等......如果你真的拿现代物理学公式一条条去抠细节，那么这部片子根本就没法拍。事实上，外国所有经典的科幻电影比如：《星际迷航》、《星际穿越》、《地心引力》、《星球大战》、《异形》等等，其中不科学的BUG也是数不胜数。为了剧情的需要，科幻电影在制作时必须照顾到科学与感官刺激的平衡，在许多时候，物理常识不得不让位于视觉和听觉效果。两个相似的例子：《星球大战》中的激光炮发射会发出声音，“破球2”核弹爆炸也发出轰鸣。我们都知道，太空中没有空气，声音是无法传播的，但若没有声音，再好的戏也出不来。

太空电梯装火箭，看似脱裤子放屁，但它瞧着很猛，视觉冲击力强，这就是科幻电影。

在认识世界、探索世界时，我们需要有严谨的科学态度，但是看《流浪地球2》，还是请你把物理学公式揣进兜里，尽情享受视听盛宴就好。