跟著電影上堂物理課

毛栗子

當(dāng)007遭遇物理學(xué)教授

007電影《皇家賭場(chǎng)》上映的時(shí)候,獲得頗多好評(píng)。以此為由頭，德國(guó)多特蒙德大學(xué)的物理學(xué)教授梅汀·托蘭專門研究了007電影。在贊嘆了《皇家賭場(chǎng)》中從高空跳下從而必須承受十袋水泥壓力而毫發(fā)無損的邦德的膝蓋骨后,他運(yùn)用物理學(xué)的知識(shí)分析評(píng)價(jià)了在迄今的所有007系列電影中，英國(guó)特工邦德的各種動(dòng)作鏡頭到底有多少可以在現(xiàn)實(shí)生活中實(shí)現(xiàn)。他的結(jié)論是，按照科學(xué)原理，邦德應(yīng)該已經(jīng)死了N次,并伴有多次胳膊和腿部骨折。而那個(gè)“大科學(xué)家”Q博士如果真知道科學(xué)道理的話，那他絕對(duì)不是邦德的后臺(tái)或者助手,而是一個(gè)老謀深算數(shù)次要置邦德于死地的“臥底”。

007應(yīng)該在1973年化為灰燼

邦德帥哥的手表一直是粉絲們津津樂道的一款酷物。然而他們不知道,就是這鼎鼎大名的手表,很可能將他們的偶像化為灰燼。很多人都還記得在1973年上映的007電影《生死關(guān)頭》中,由羅杰·摩爾扮演的邦德那塊超豪華陣容的手表—里面裝著一枚“超級(jí)磁鐵”。在電影里，邦德不但能用這塊時(shí)髦手表抵擋射向他的手槍子彈，順手牽羊把上司喝茶的調(diào)羹從茶杯下面吸走,甚至還能把邦女郎衣服上的金屬拉鏈拉開。托蘭博士研究后表示，按照物理學(xué)原理,如果邦德手表里的磁鐵具有電影里那樣強(qiáng)大的吸引力，那么這塊手表的溫度就要上升到10億攝氏度。當(dāng)然,邦德的死法會(huì)是比較神秘浪漫的灰飛煙滅。

Q博士原來是個(gè)“黑臥底”

托蘭教授的研究發(fā)現(xiàn)：007電影里的發(fā)明家“Q”如果真的是個(gè)發(fā)明家的話，那么他明顯是想把邦德置于死地，或至少是蓄意用各種酷刑折磨他。例如在《黑日危機(jī)》中，“Q”為邦德裝備了另外一種高科技手表。當(dāng)邦德被逼進(jìn)角落走投無路的時(shí)候，他就從手表里射出一條鋼絲，憑借這條鋼絲在瞬間使自己脫離險(xiǎn)境。根據(jù)物理公式“力等于質(zhì)量乘以加速度”可計(jì)算得知，邦德的手臂在電影中承受著大約相當(dāng)于400公斤重的負(fù)擔(dān)，他的身體會(huì)被扯碎。

邦德是個(gè)應(yīng)用物理學(xué)的

專家加高手

著名的《黃金眼》中有一個(gè)動(dòng)作：邦德駕駛摩托車追逐一架沒有飛行員操縱的飛機(jī)。他開著摩托車急速接近懸崖邊緣。因?yàn)轱w機(jī)已經(jīng)開始?jí)嬄?，他干脆朝懸崖下縱身一躍。在下降的過程中，邦德抓住了快速下墜的飛機(jī)，然后爬進(jìn)駕駛室,最終在撞山之前成功地把飛機(jī)拉起。

托蘭教授經(jīng)過精密細(xì)致的計(jì)算分析,對(duì)這一情節(jié)的解讀是—邦德其實(shí)真的有可能成功,不過如果是這樣，那么007不僅是個(gè)神通廣大的間諜，還是一位超級(jí)的應(yīng)用物理學(xué)專家。因?yàn)闉榱顺晒ν瓿蛇@個(gè)動(dòng)作,布魯斯南必須穿一身特殊材質(zhì)的衣服，這件衣服在空氣中的阻力要比飛機(jī)小14倍。除此之外,他還必須靠目測(cè)推算飛機(jī)水平速度并在高速駕駛中找到稍縱即逝的正確時(shí)刻跳向飛機(jī)，這才是這個(gè)特技動(dòng)作成功的條件。在這個(gè)場(chǎng)景中,邦德儼然是一名應(yīng)用物理學(xué)原理的絕頂高手。因?yàn)橥刑m教授稱贊說：“邦德在充滿壓力的情況之下沒有犯哪怕一丁點(diǎn)錯(cuò)誤?！?/p>

戶外遇險(xiǎn)營(yíng)救大片的物理瓶頸

中規(guī)中矩的影評(píng)家會(huì)這樣說《垂直極限》—充滿了各種各樣與登山相關(guān)的、接踵而至的災(zāi)難,通過對(duì)人的探險(xiǎn)精神的發(fā)掘，宣揚(yáng)著“人性關(guān)懷”的光芒。然而，一位登山達(dá)人這樣表達(dá)：“由頭至尾我都難以投入或被感動(dòng),因?yàn)槠永锩娴穆┒磳?shí)在太多,多到足以讓這部高山營(yíng)救電影達(dá)到空洞無物的地步了。片名其實(shí)該叫《不可思議的極限》才合適?！?/p>

這位達(dá)人列舉了如下物理學(xué)漏洞，其中任何一項(xiàng)都足以顛覆這次轟轟烈烈的營(yíng)救活動(dòng)。

1.不可能達(dá)到的飛行速度：野外攝影師“兄長(zhǎng)”剛剛還在喜馬拉雅山脈拍片，乘上直升飛機(jī)轉(zhuǎn)眼就到了位于喀喇昆侖山脈中段的喬戈里(K2)大本營(yíng)。太神奇了!真納悶他們飛的什么航線。

2.K2大本營(yíng)的荒唐現(xiàn)場(chǎng)：高大通透的半固定式大棚、滿屋子電子器材、幾十名登山者舉杯暢飲,難道這是熱帶嘉年華會(huì)嗎？

3.機(jī)器人般的皮膚和眼睛：所有登山者在攀登過程中，沒有一個(gè)人保護(hù)面部；雪鏡大都是隔離紫外線效果最差的淺黃色鏡片，個(gè)別拯救隊(duì)員在海拔6000米的雪峰不戴雪鏡也不導(dǎo)致雪盲。如果這是可能的，唯一的解釋就是這幾個(gè)人是天生奇才，突破了人類的基因約束！

4.改寫牛頓定律：許多鏡頭里，登山者在雪地行走,只穿高山靴而沒有冰爪，可見現(xiàn)存世界有關(guān)摩擦力的科學(xué)認(rèn)識(shí)已經(jīng)大大落后了。

5.氣壓和含氧量發(fā)生驚世逆轉(zhuǎn)：在向8000米高度攀登的過程中，沒有一個(gè)人發(fā)生呼吸困難。雖然人類已經(jīng)可以無氧攀登8000米以上的雪山,但如此呼吸自如還是讓人費(fèi)解—并且是批量的。

跟那些著名的科幻電影較較真

《和物理學(xué)家一起看電影》的作者，一位韓國(guó)的物理學(xué)家在開篇的時(shí)候幽默地說：“希望讀者讀完這本書后，會(huì)覺得和物理學(xué)者一起看看電影可能也會(huì)是一件很有意思的事情呢!”

那么,就跟著物理學(xué)家的眼睛，來跟那些著名的科幻電影較較真兒吧—

透明人應(yīng)該最先從哪里

開始透明?

影片《透明人》中，開發(fā)出了一種“可以使人體變得透明的物質(zhì)”。影片設(shè)計(jì)了一個(gè)讓主人公從皮膚開始，然后是肌肉、內(nèi)臟、骨頭,身體的各個(gè)部分依次消失的場(chǎng)景，令人嘆為觀止?？墒?如果真的要一板一眼地去研究的話,我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)很奇怪的地方?！吧衩氐乃幬铩笔峭ㄟ^人體的血管傳送到身體的各個(gè)部分的。那樣,最先發(fā)生反應(yīng)的部分應(yīng)該是血管分布密集的心臟附近,以及體內(nèi)的各個(gè)重要臟器。然后，皮膚才會(huì)逐漸消失。但奇怪的是,在影片中主人公是首先從皮膚開始消失的。問題就在于,如果皮膚是在最后才消失的話,人體內(nèi)部發(fā)生的反應(yīng)就很難表現(xiàn)出來，影片也就缺少了緊張和刺激。保爾·范霍溫導(dǎo)演正是考慮到這一點(diǎn)，才決定犧牲科學(xué)，從而突出視覺的感受。

地球和小行星的確可能相撞

很多人都看過《天地大碰撞》。那么地球和小行星相撞的幾率到底有多少呢？美國(guó)宇航局最終將其定位于三十萬分之一。這個(gè)數(shù)字是一年中地球與小行星發(fā)生撞擊的幾率。一定會(huì)有人覺得這個(gè)幾率是非常低的。為了給他們做個(gè)參考,我在這里要告訴他們：每年因飛機(jī)事故而死亡的概率約為七十五萬分之一。因此人類因小行星撞擊地球而滅亡的可能性是的確存在的。所以《天地大碰撞》并不僅僅是一部荒唐的劇本。

跑到山上也無法躲過厄運(yùn)

《天地大碰撞》中，主人公少年彼德曼為了躲避彗星墜入海中引起的海嘯和愛人登上了山頂。海嘯在一瞬間橫掃了紐約市,陸地成了一片汪洋,但是躲在山上的他們幸運(yùn)地逃過了這一劫。實(shí)際上，躲在山上并不安全。因?yàn)殄缧呛偷厍蛳嘧驳臅r(shí)候，會(huì)破壞地球的臭氧層,強(qiáng)烈的紫外線會(huì)直接照射到地面,所以所有在地面上的東西都很危險(xiǎn)。即使彗星最后掉進(jìn)了海里，人們也會(huì)因撞擊帶來的灰塵和有毒氣體窒息而死；或者在撞擊造成的“宇宙冬天”中凍死。我們都想盡快逃到安全的地方,但是安全的地方又在哪里呢?

宇航員應(yīng)該躺在擔(dān)架上下飛船

《世界末日》也講的是地球和小行星相撞。最后一個(gè)場(chǎng)面是影片中的一個(gè)重要“瑕疵”。宇航員們?cè)跓o重力狀態(tài)或者低重力狀態(tài)下生活一段時(shí)間之后回到地球，馬上就會(huì)被送上擔(dān)架。因?yàn)橥裙且粫r(shí)無法適應(yīng)突如其來的重力，無法支撐整個(gè)身體的重量。所以在影片《阿波羅13號(hào)》中,最后的一個(gè)場(chǎng)面是湯姆·漢克斯被抬上擔(dān)架。但是在《世界末日》中宇航員們拯救了地球，從宇宙飛船上下來的時(shí)候，好像一群剛打完架的流氓一樣雄赳赳地走了下來。雖然看起來比較帥，但是從科學(xué)上來看，這樣的場(chǎng)面是不可能出現(xiàn)的。

（李向志摘自《大學(xué)生》2007年第4期）