《流浪地球2》背后的中国科学家

《流浪地球2》火了。高水准制作的科幻，放眼世界的局气，合作与牺牲的人文理念，将这样一部中国电影推向了一个另外的新高度。科幻作家刘慈欣，看完这部根据自己作品拍摄完成的电影，说：“我看完，第一个印象就是，不像是中国人拍出来的电影。它确实极大地拉短了中国科幻大片和世界的距离。”

拉短中国科幻与世界距离的背后，是中国科技的进步，和中国一代代科学家的成长。本期《科学家》栏目，让我们走进《流浪地球2》背后的中国科学家。

【给女儿解释流浪地球知识点的研究员】

《流浪地球2》里，“我已经14年没有见我女儿了”的人工智能科学家图恒宇，和女儿的感情，是催人泪下的。而现实里的人工科学家王元卓，和女儿，却是幸福而现实的。

2019年，《流浪地球》火了，也带动了一大群中国娃娃对宇宙和科幻的兴趣。学霸级的爸爸妈妈们，在给孩子做科普的时候，总是那么生动有趣。

为了给女儿解释流浪地球里的知识点，中国科学院计算技术研究所研究员、博士生导师王元卓，亲自给女儿手绘出一份科学讲解图。这份讲解图，被他发在了自己的微博里，获得1.5亿的阅读量。

学霸总是不太容易满足的，王研究员又精心选择三部著名科幻影（《流浪地球》《星际穿越》和《火星救援》），围绕宇宙空间、人工智能和机器人等三个领域的100 个知识点，并配有大量的插图，最终描绘出一份现代科学众多分支学科知识的全景图，并取名《科学家奶爸的宇宙手绘》，通俗通透，却又不失严谨。

这个“学霸奶爸”，不仅没有停留在手绘出书，还持续开始活跃在微博上，他的名字也出现在《流浪地球2》的科学顾问团队里。

【没有这19个人，就完了】

《流浪地球》首场看片会，正式上映的第一批观众，是科学放映专场中的科学家。这些航天专家、中科院研究员、物理学家的研究方向，都是电影中涉及到的科学技术。

《流浪地球2》的科学性、逻辑性和合理性，正是来自于电影制作背后的科学顾问团队。

科学顾问团队：

团队执行制片人：王姝 骆翼云

理论物理组：魏红祥 李世亮 梁文杰 滕浩

天体物理组：苟利君 廖振玄 赵雪杉 贾楠 李玉丰 冯叶

人工智能组：王元卓 崔原豪 沈英汉 江旭辉

地球科学组：王多君 王丽冰

太空电梯力学顾问：韩桂来

科学顾问团队为电影的摄制，编写了一本厚厚的科学指导“宝典”——“流浪地球世界架构”，多达20万字。包括基础物理、天体物理、航空航天、人工智能等自然科学知识，也涵盖了政治、经济、文化等社会科学设定。在文本之外，是一行行科学公式、科学家日常的穿着造型、科研机构的层级架构等细节，细致严谨。

以至于《流浪地球2》制片人直言：“我们的科学顾问团队全天候在线，从影片筹备，一直到最后制作完成上映。他们所要支持的，也不仅仅是科学知识本身。他们不在，我们就完了！”

导演郭帆更是直接坦言：“我们还是低估了这次世界观建立的难度，从自然科学到社会科学，每个人的知识框架是有限的，为此我们邀请了多位中科院的科学家来做科学顾问，多亏了他们，这个想象中的世界初见规模。”

【80后科学家】

《流浪地球2》科学顾问理论物理组，几乎都是80后的年轻科学家。

魏红祥，1984年出生，中国物理学会科普工作委员会主任、中国科学院物理所研究员，中国科学院物理研究所 M02 组，现为副研究员。主要从事自旋电子学方面的基础研究和应用研究。

他的专业领域，会令众多普通读者望而却步，但在互联网上，他却是妥妥的“科学网红”。连续12年每周不间断为小学生播放的流行科普《神奇物理学》，就是由他开设。他还是微信科普公众号“中科院物理所”的创建者，并创办了哔哩哔哩科普号“二次元的中科院物理所”，深受广大物理学爱好者及青少年的喜爱，关注人数均超过百万，成为中国的顶流科普自媒体。

关于《流浪地球2》，这位80后科学家说：“ （太空电梯）这是人类历史上，第一次有电影如此认真地把这个概念展现出来，花了这么多功夫展示细节，还引起这么大范围的讨论。”

“来自拍摄现场的紧急求助，即使是半夜三更我们都会第一时间解决。”

梁文杰，也几乎算是80后年轻科学家，中国科学院物理研究所研究员。99年清华大学毕业后，攻读哈佛大学博士学位， 到加州大学伯克利分校从事博士后研究。留学归国后先后开展在一维单壁碳纳米管电子输运、单分子晶体管的构筑和实验观察、半导体纳米线功能器件的电学性质以及纳米流体的控制等一些列科学研究。

多亏了科学家，流浪地球这个这个想象中的世界初见规模。梁文杰说，“就算暂时‘离家出走’再重返家园是可行的。可地球需要先加速离开原有轨道后再减速，速度调节的过程会很漫长，而且这会消耗地球上巨大的能量，工程浩大。更何况，重返地球目前的轨道、逼近太阳的过程，也存在风险。”

梁文杰这样描述自己在流浪地球中的角色和工作：“为了配合设定，对剧情的设定和走向做了各种有趣的估计和计算，科学的作用是帮科幻的叙述贴近科学，对其中科技活动的合理性和逻辑自洽提供建议。保证场景的真实感，保证其内容与科技发现不断共鸣，产生持续的影响力。”

【“观象”“占卜”的天体物理专家】

《流浪地球2》科学顾问天体物理组， 6位天体物理学家，是仰望星辰的“观象”“占卜”达人。现实世界中里，他们是一直在“寻找宜居的系外行星和宇宙”的人。

苟利军，中国科学院国家天文台研究员，国家天文台恒星级黑洞研究创新小组负责人，主要研究领域为高能天体物理，包括黑洞，伽马射线暴。

和科学研究形成巨大反差的是，作为科学顾问的苟利军，并未给人留下“古板”的印象。帮助剧组在科学基础上展开艺术创作，平衡科学性和艺术性的冲突，是团队的共识。苟利军说科幻电影，“该属实的部分一定要属实，但该幻想的地方就要展开幻想。”

对月球坠落的轨道计算，苟利军团队从编程开始前后花了近一个星期，终于呈现出一张形象的图纸，“后来在成片里看到它，虽然只是一个非常小的场景，心情还是很激动。”

而苟利军的“科幻成名作”，其实比流浪地球要早很多年。曾经火遍全球的科幻电影《星际穿越》，科学顾问是基普·斯蒂芬·索恩，美国理论物理学家,在引力物理学和天体物理学等领域颇有建树，是2017年诺贝尔物理学奖得主。早在2015年，因为对科幻的爱好，他就曾主动和基普·索恩联系上，翻译了他的著作《星际穿越》。

流浪地球原本的剧作里，为了让“地球逃脱月球”，编剧曾构思直接向月球发射炮弹，加速月球自转，从而解体。这群天体物理学家们计算后发现，这个计划至少需要发射数千万颗超高速弹丸才有可能实现，“需要的炸弹非常多，不太现实。”也正是在这群天体物理学者的建议下，在《流浪地球2》里，人类把这些核弹布置在月球上一座巨大的环形山中组成阵列，让能量更集中，通过精确引爆，引发月球核心的聚变，继而炸毁月球。

“即使如此，其核爆效果也是经过了夸张的，现实中炸毁月球所需的能量远大于此。” 苟利军如是解释。

【“图丫丫”的父亲们，人工智能专家】

《流浪地球2》科学顾问人工智能组，他们和图丫丫的爸爸一样，是人工智能领域的科学家。

作为科学顾问团队人工智能组组长，王元卓为影片贡献了关键理论——人在回路，为片中超级人工智能的诞生提供了科学概念基础。

“我认为一个好的科幻作品，其设定都要能在现实中找到蛛丝马迹，却又能给人以前瞻的感受。” 

和王元卓一样，科学顾问崔原豪老师也是个“网红”。他用知乎ID“甜草莓”开设问答之初，便迅速有了点赞破万的几条回答，并且开启了《<流浪地球2>的科学顾问造梦手记》系列更新。他曾向记者和网友展示过一张月球基地S级重大通信事故的应急处置流程图。这只是影片布景的海量道具之一，在镜头中一闪而过，但上面提及的《月球基地应急救援条例》《月球基地通信系统管理办法》等章程，科学顾问都做了完整的设定。

关于MOSS, 崔原豪老师说：“MOSS之所以因为图丫丫而发生巨变，这涉及到一个人在回路的概念，在电影里是中科院计算所王元卓老师提出的。现实世界里，它也是人工智能研究方向之一。简单来说，就是同时利用人和机器算法来创建人工智能模型，可以依靠人的智能帮助机器更加智能化。数字生命图丫丫可以深度介入MOSS的算法处理流程，让MOSS更加强大。”

【给地球做CT、造天梯的科学家】

《流浪地球2》科学顾问地球科学组，王多君，王丽冰，他们是给地球做“CT”的物理学家，给飞机、舰船、卫星等移动平台装上了“透视眼”，让它们能够发现地表下几百米处的目标，他研制出探测地球深部的装备，可以像给地球做CT检查一样，勘探地下万米深处的矿藏。这一次，他们顺道给月亮做了CT。

太空电梯力学顾问，韩桂来，中国科学院力学研究所副研究员，则成为了给地球“造天梯”的80后科学家。在他看来，好的科幻电影也能激发科学家的想象力。“我虽然是科研工作者，但也只了解自己研究领域中的一小部分，各领域之间还存在很多隔阂。科幻电影能够触动我们反思，我的思想是不是过于保守了，这就会带来新的提升。”

作为科学顾问，他们也是科幻迷。韩桂来，小时候最喜欢看的《霹雳贝贝》，是中国第一部儿童科幻片。流浪地球里，超过四分之一场景跟太空电梯有关，作为研究力学的科学顾问，根据情节设定需要，融入一些元素，给予咨询建议。

在太空电梯里头，演员吴京和王智有很多打斗的场景，超重失重的配合，甚至宇航员哪个时间点应该飘起来等等细节，都经过了他们的计算，并通过场景、人物、物件细节来体现科学建议。

他说，“其实太空电梯本身的原理很简单，就是地球外头有一个配重，这个配重绕地球旋转，但是绕地球旋转的高度高于同步卫星轨道的高度，那么以这样的速度旋转，配重就会跑，就会离开地球。”

宇航员登上太空电梯，穿着抗载服，被告知要承受9G重力加速度。为什么是9G，而不是2G、3G或者几十个G？韩桂来给出了科学解释：“这个经过了计算。9G重力加速度对于一个飞行员来讲，也算是达到了训练的极限指标，但是这里头会有抗载等其他设定，否则人光坐在那里，达到了9G，面部肌肉会全部挂下来，人就不像正常人了。”

科学家的科幻梦想与科学研究，让电影的世界观设定，更加科学，细节呈现更加真实。中国科幻电影，不再陌生。中国科学，更是如此。

而科学家参与的联合攻关，付出的认真与艰辛，却不止在电影里。科幻，是科学家儿时的兴趣与梦想，科技强国，却是他们在真实的地球上，最真实的理想。