（原标题：太空童话——《冰川时代5：星际碰撞》）
撰文：刘玉煊
来源：太空梦想（微信号：TKMX-HTY）
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原标题：太空童话——《冰川时代5：星际碰撞》
《冰川时代5：星际碰撞》是电影《冰川时代》系列的第五部，是由蓝天工作室制作的动画冒险片，仍然讲述了两百万年前冰川时代发生的故事。同时这一部也是《冰川时代》系列的终结之作，地球上的成员集中亮相，几乎没有主配角之分。
一句台词也没有的小松鼠仍然是夺人眼球的亮点，不过这次，它在太空疯狂“飙车”，上演了一幕幕惊天“神迹”。毫无意外，它的这次出场同样引发了一系列的灾难。
小松鼠“撞”出太阳系？
电影一开始，小松鼠无意中启动了隐藏在冰层中的飞船，接着误打误撞的进入了太空，然后驾驶着飞船“一杆开球”，“砰、砰、砰……”，将各行星纷纷击入一个个环绕太阳的椭圆的轨道。大家不禁微笑戏谑：“原来太阳系是这样形成的啊！”当然，这只是出于剧情需要设计的，但在调侃之余，会不会有人陷入沉思：人类赖以生存的太阳系究竟是怎样形成的呢？事实上，太阳系的形成主要有两种假说。
第一种是星云假说，分别由康德（1755年）和拉普拉斯（1796年）各自独立提出。根据星云假说，太阳系是在46亿年前在一个巨大的分子云的塌缩中形成的。这个星云原本有数光年的大小，并且同时诞生了数颗恒星。太阳诞生之后，各种各样的行星将从云气（太阳星云）中剩余的气体和尘埃中诞生，当年轻的太阳开始产生能量，太阳风会将原行星盘中的物质吹入行星际空间，从而结束行星的成长，行星和行星系统就这样形成并稳定下来。
第二种是大爆炸假说。在大爆炸时期，黑洞的爆炸使其内核及外壳物质在强烈的爆炸中产生裂变反应，在爆炸中形成的碎片迅速膨胀，其体积不断增大，在裂变过程中，产生了能产生聚变物质的气团，由于量的积累和气压变化，该气团的核聚变产生了，这样就形成恒星的幼体。幼体在漫长的岁月中不断吸附残体或恒星，逐渐成为今天的太阳。随着自身的壮大，捕捉和吸引其他物质的能力逐渐增强，最终，它吸引住了一个体积较大的固态物质，该物质又有一定的反引力的效应，这样就成了行星和卫星的系统。
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在影片开头小松鼠造成的“连环车祸”中，还给木星留下了一个大大的“伤痕”。事实上，这个“伤痕”就是著名的“木星大红斑”，是木星表面的标志性特征，它实际上是木星上最大的风暴气旋，长约25000千米，上下跨度12000千米，每6个地球日按逆时针方向旋转一周。
自从17世纪天文学家首次观测到它，大红斑至少已存在200-350年。关于大红斑的成因，意大利天文学家卡西尼指出，大红斑是木星大气的形态，就像地球空中的云彩。2013年11月18日，哈佛大学和加州大学伯克利分校的研究人员发现木星大红斑的形成和能量补充机制，认为垂直方向上的能量补充非常重要，是大红斑不消失的原因。
小松鼠在太空闯下大祸，直接导致小行星撞向地球。黄鼠狼巴克发现了这一危局，为了避免这次灾难，它决定挽救这场地球灭亡危局。影片中，巴克通过观测小行星的火光大小来判断何时挽救危局。事实上，巴克如果看到了小行星，就说明小行星已经进入了大气层范围，如果这样的话，小行星将以超高的速度和大气摩擦产生高温，从而剧烈燃烧，并开始急速下坠。受重力加速影响，小行星从进入大气层到坠落到地面的这段时间是很短暂的。因此，巴克通过观察判断小行星第二天才会到达地面显然并不科学。
航天装备：想象和现实的距离
小松鼠驾驶的宇宙飞船可谓赚足了人们的眼球，先是冲出厚厚的冰层，然后在太空中进行了连环撞击，甚至从一个小行星中穿过而安然无恙，简直就是金刚不坏之身。如此先进的技术和设备让人不禁开始遐想，这些技术会不会在未来的某一天成为现实呢？下面我们就来盘点一下装备亮点。
首先是华丽的外星宇宙飞船。
第一，“一键发射”的黑科技。小松鼠无意间触发了飞船的发射装置，伪装的冰雪瞬间就消退了下去，启动、发射一气呵成，完全不需要借助火箭，还自动为“松鼠航天员”系好了安全带。
事实上，飞船启动时，要经过一系列的复杂操作，并考虑发射场的气象条件，根据不同的起飞程序，分别进行30分钟准备、15分钟准备等，有交会对接任务时，还要进行发射窗口计算，影片中那样“随到随发”的情况基本还属于科学幻想。另外，发射场的发射能力也极为有限，受发射台、运载火箭的限制，当前不可能实现连续发射。
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第二，连环撞击，坚固如初。影片中飞船在小松鼠的胡乱操作下，在各行星之间撞来撞去，甚至横穿一颗小行星都安然无恙！就现有的防护技术来说，即使是一块微小的空间碎片，都有可能对航天器构成极大的威胁，更不要说进行连续的撞击了。
根据NASA科学家最新的估计，在接近地球的空间环境有超过7000吨的废弃物质，包括运载火箭残体、废弃的航天器以及碰撞解体的航天器碎片等。这些空间垃圾以每秒10公里的速度飞行，比发射出去的子弹还快。人造卫星或航天器即使被沙粒大小的碎片撞击，都可能带来灾难性的后果。
第三，人工重力。小松鼠在琢磨飞船的操作方法时无意间按下一个键，漂浮在飞船中的它就稳稳地站在地板上了。
现实中，航天员每次都要进行大量的失重训练，因为失重，平时在地球上轻而易举的事都有可能变得很困难。如果未来我们可以在飞船或者空间站人为的制造重力，来模拟在地球上的生活状态，那么将解决很多麻烦，加快进驻太空的进程——当然，根据现有的知识和科技水平，最可行的办法是依靠航天器自转产生人工重力。
第四，堪称完美的出舱服。影片中，小松鼠的出舱服为量身定制，自动穿着，一键出舱，十分方便。而小松鼠身着出舱服绑在飞船前端穿过小行星而毫无损伤，安全性极高。这大概也是人们对未来出舱服的美好想象吧。
现有的出舱服从设计到穿着都是极为复杂的，航天员出舱也是有着极大风险并且很麻烦的事。整个穿脱、出舱过程往往需要几个小时，出舱前还要在飞船内进行长时间的吸氧排氮。
以“石”攻“石”，真的可靠吗？
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近年来，大家对小行星的关注度越来高，如何改变小行星轨迹，使地球避免小行星撞击的危险也是科学家们重点研究的问题。影片成功地运用这一元素，借助火山的力量，为冰川时代的动物们圆了一场“英雄梦”。事实上，用火山喷发的力量将带有磁性的陨石和水晶发射到空中，借此改变小行星的运行轨迹到底靠谱吗？
首先，陨石有很多种，有的有磁性，有的没有磁性。影片中，有磁力的陨石虽然来自小行星，但飞向地球的那颗小行星的内部结构我们不清楚，它的主体有无磁性也不清楚，从这一点来讲，空中抛石未必可靠。
其次，火山喷发的力量也是有限的。火山喷发的类型主要有两种，一是裂隙式喷发，岩浆沿着地壳上巨大的裂缝溢出地表，这类喷发没有强烈的爆炸现象，不能将陨石送上高空；二是中心式喷发，地下岩浆通过管状火山通道喷出地表，称为中心式喷发。在中心式喷发的九大类中，普林尼式是最强大的一种火山爆发形式，能将火山灰喷洒到45公里以上的高空。
假设影片中就是普林尼式的火山喷发，受重力影响，火山也不可能将陨石像火山灰一样抛到45公里高。事实上，大气层的厚度在1000公里以上，相对来说，45公里的高度只能算近地面了，受地球引力的影响，小行星最终还是要冲击地球，空中抛石最多改变冲击地点。
在现实当中，如何阻止陨石坠落从而保护自己赖以生存的家园呢？能不能像影片里的小松鼠那样，直接用船载的高能武器击毁小行星呢？目前专家们也提出了各种各样的方法，比如用核武器炸毁可能撞击地球的近地小行星；发射导弹或航天器猛烈地撞击近地小行星，用机械力使其改变轨道；用太空镜群或激光所产生的能量把近地小行星推往新的轨道等，和影片中的高能武器也有着类似的思路。
《冰川时代5：星际碰撞》给我们讲述了一个太空题材的童话故事，欢笑之余，也给我们带来了些许感悟和温情。影片试图灌输给观众的天文、航天知识，尽管脑洞大开，但也全非凭空瞎掰。另一方面，能通过夸张、搞笑的动漫形式把复杂的科学原理呈现给观众，能通过精心的制作展现出令人神往的宇宙星空，本身就是值得我们深思和借鉴的。
本文转载自《航天员》杂志2016年第五期，原标题：太空童话——《冰川时代5：星际碰撞》，微信公众号“太空梦想”授权转载
