导演，什么时候让我们去太空拍场电影？
相信在不远的将来，
等你的孩子长大的时候。

对谈嘉宾：

电影主创：郭帆、吴京、沙溢、宁理、王智、朱颜曼滋‍‍‍‍‍‍‍
科学家：陈学雷、贾阳、梁文杰、苟利军、王元卓、崔原豪‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍
当科学遇上科幻
郭玮：大家好，欢迎来到电影《流浪地球2》的B站直播现场。我们先来请出影片的六位主创，有请导演郭帆，还有主演吴京、沙溢、宁理、王智、朱颜曼滋。
大家也看到，在旁边有很多空着的位置。因为今天我们来到了一个非常特殊的地方，就是中科院格致论道讲坛的主场，所以将会有很多的专家老师在百忙之中莅临和我们分享。首先，让我们欢迎中国科学院国家天文台研究员、宇宙暗物质暗能量团组首席科学家陈学雷老师，以及中国空间技术研究院总体部研究员、月球及火星探测器副总设计师贾阳老师。欢迎两位！
包括我个人在内，我们很多观众都是很喜欢看科幻电影的。但是对于科学家来讲，你们会看科幻电影吗？看的时候是什么样的心态？
陈学雷：我也很爱看科幻电影。大家或许听说过，如果你是历史学家，你没办法看历史剧，因为它很难做得跟历史上一样。如果你是打过仗的老兵，就没法看战争片。但是，我们科学家很爱看科幻片，只要我们暂时让自己的神经抑制一下对这些科学设定的理解。只要拍得精彩，像《流浪地球》这种很写实、很逼真的风格，我们就很喜欢。因为平时我们自己觉得宇宙很美，但是说不出来、展现不出来，现在可以让大家看到。
贾阳：小的时候我生活在小的县城，在那时，所有的像《飞碟探索》还有天文、航天相关的书、电影我都努力地看过。给我印象比较深的包括郑文光老师的《飞向人马座》、童恩正老师的《珊瑚岛上的死光》，还有叶永烈老师的《小灵通漫游未来》。我在前些年叶永烈先生去世前，写过一篇文章叫《未来已来50%》，对比了叶老在60年前描述的未来世界和现在实现的程度，也是在致敬科幻人。
郭玮：刚才二位坐到这里，郭帆导演的心跳应该是加速的。二位老师说平时在看科幻电影，你们看的时候会挑毛病吗？
陈学雷：还是会的。还记得《流浪地球1》上映的时候也是刚过完年，我看完以后出来，自己刚想到里面的小毛病，结果打开朋友圈一看，因为我朋友圈里面都是天文学家、物理学家，结果全都是挑毛病的。简直就是一种竞赛，就是说我看到了哪几个毛病。
郭玮：完蛋了，大家来找茬。贾老师您也是这样吗？要考虑一下郭帆导演的心情。
贾阳：我知道，我会绕回来的！毛病肯定能看得到，要不也不是专业人士了。但是我觉得，实际上郭帆导演给了我们很大的压力，他这儿一描，绿幕上一谈，我们可能忙活几百年都不一定能实现。
郭玮：但这是我们对未来的梦想，虽然你们的事情我们做不了，但是我们期待你们会越来越好。今天有科学家老师，还有导演、主创们都在，有一个问题我们也想跟各位聊一聊。就是电影的进步也得益于中国科技的进步，大家才有了想象的空间。当科幻遇到了科学，几位会有什么样的理解？
陈学雷：科学和科幻不完全相同，因为科幻毕竟要戏剧化，里面很多事情不一定真实。举个例子，《流浪地球》假定说太阳会变成红巨星。太阳确实会变成红巨星，但这是几十亿年以后的事，现在不用着急。但是科学和科幻还是有很大的联系，就像贾老师说的，我们小时候受到了科学文化的浸润，所以形成了对科学深入研究的兴趣。
当然，像《流浪地球》还有其他的科幻片画面、叙事很宏大、很壮观。我们科学家平时的研究，实际上是一点一滴、零零碎碎、一步一步往前走的，没有这么大的跨步，每完成一件事情也是要花很多很多年。
比如，咱们天文界的几个国家大项目，如果放到科幻里就不算大项目。像郭守敬望远镜，还有“中国天眼”FAST，大家都知道是在贵州的全世界最大的射电望远镜，它们从提出设想到建成都差不多花了20年。中国现在也有一些空间科学卫星，像“悟空”暗物质探测卫星、“慧眼”X射线探测卫星，还有计划中的好几个探测器，每一个都是经过很多科学家长期努力才把它弄上去。
它们的观测也取得了很多成果，我们的科学在逐渐取得进展。随着国家越来越强盛，将来也会有更多精彩的发现。包括我本人也提出了一个环绕月球进行天文观测的项目设想，也希望将来有一天能够实现，为国家探测到更多的宇宙奇观。
贾阳：陈老师不但提出了一个探测的计划设想，而且我注意到，他用了一个动词很生动，我们叫航天器发射，他叫“弄上去”。
郭玮：说得好轻松的样子。
贾阳：我就说说月球和火星探测小的领域的情况。我们在月球完成了绕、落和采样返回，再往后展望的话，将在月球南极建一个相对来说工作时间更长的科考站。未来不久，中国的航天员应该能够在月球上留下足迹了。
▲ “祝融”号火星车的车轮和在火星留下的“中”字
火星那边目前只发射了一次，但这次的起点还是比较高的，实现了环绕、着陆，还有我的“祝融”号小车在火星大地上走了1900多米，留下了4000多个“中”字。有人问我为什么写的是“中”字呢？我说主要因为我们的设计师是河南人。
郭玮：中！
贾阳：在未来有一天，我们先不说具体的时间表，相信我们的移民会拿着单程船票前往火星。到那时，也许可以在火星的城堡里开一场这样的B站访谈盛会。
郭玮：导演，《流浪地球3》安排起来，也许到时候我们去那儿开发布会了。刚才说到了科幻电影遇上科学，其实今天坐在这里就是一个很好的对比了，郭导你有什么样的想法？
郭帆：陈老师、贾老师在这儿，我特别紧张。特别是陈老师提醒我们步子不能迈得太大。我觉得科学是做科幻最基本的基础，我们要从科学的角度去延展、去想象。剧情我就不多说了，我就说说现实拍摄中和科技的结合，这是在第一部中很多情况下没有想到的。比方说，当时我们完全不知道应该如何去做航天服，第一次想去做的时候无从下手，不知道从哪拆解。
到第二部我们就有了一些进步，现在有很多新技术涌进来，3D打印、数字车床、激光雕刻，可以重新按照产品逻辑开始组装航天服，从设计、加工到生产的整套流程变得越来越高效。这些技术并不是因电影发明的，只是我们会通过创新的方式，把新的技术和电影技术组合在一起，让整个生产变得高效。我觉得，这是科技发展在我们生产和创作过程中带来的最直观的好处。
郭玮：我觉得这就是电影创作的困难。我们有时候说戏剧来源于生活，但是它跟生活还是有很大的区别。为什么观众爱看电影？就是因为在电影中可以看百态人生，可以看天马行空，可以看很多我们实现不了的东西。有时候说演员踏踏实实演戏就好，但没想到今天我们对面的各位主创还要跟科学家一起探讨。当科幻遇上科学，你会怎么理解，吴京老师？
吴京：当科幻电影遇到了科学，尤其像我这种只会“跳楼”的人跟科学家去讲科学，结果就是“铁板烤鱿鱼——五尺长的须子全卷了”！我估计科学家看我们，就像看到牙牙学语的孩子，很幼稚。就像我看一些动作电影，诶，该中招了，五秒后吐血，然后该反击了……全在掌握之中，哈哈一乐就可以了。但是我们做科幻电影必须要尊重科学，在严谨的科学逻辑之下才能够诞生更完美的电影。
人类终归是要走向未来的，尽管未来就是从未来到。我也希望科幻电影人跟科学家相处的时候，应该多学一些更严谨的科学逻辑知识，才能把我们的视野打得更开。像陈老师是研究暗物质的，我们如果能够了解更多的科学理论，也许在这个特殊的领域里又可以诞生新的科幻电影。所以这是要向科学家们多请教和学习的。当然，有什么缺点您尽管提，我们呢……改不改的再说。
郭玮：观众看到的确实跟科学家老师们对影片的理解是不一样的，但这就是电影啊，我们就是面对着不同的观众，去让大家欣赏。我们会虚心改，更会挑战自己，这就是电影人的能力。我相信四位老师也都会有自己不同的理解，也跟我们分享一下。
宁理：对于中国的科幻电影我接触得算是比较早的，因为我比他们都大，最早的比如刚刚贾老师说的《小灵通漫游未来》，还有后来的《珊瑚岛上的死光》。过去看的时候感受就是一个科幻，是一个非常遥远的未来。当我第一次看《流浪地球》我的震撼是什么呢，就是它是科幻吗？还是实时发生的？因为现在我们国家的科技、科学已经到达了这个位置，让你觉得有一个真正身临其境的感觉，你相信它是真的，它是在一个距离现在已经不远的将来就能实现的这样一种可能。所以我觉得这也是我们作为中国人来说的自豪感。作为电影人来说我，们也是有一种自豪感，因为我们创作的东西是跟现实接近的，所以在这里，要感谢我们的科学家们。
沙溢：科幻电影肯定来源于科学啊，科学是我们的基础，倚靠这个基础才能产生科幻的想象。如果说比喻一下，我觉得科学应该是阅历丰富的一个中年或者中老年人，他有很多真实的以科学为依据的见解。而科幻电影可能就像一个十几岁的孩子，虽然道理他没有那么懂，但是他有无限的想象，有无限未来的空间。
吴京：科学是日新月异的，怎么能叫中老年呢？你看你说的。
郭玮：平时都是这么开玩笑的。
王智：首先要感谢各位科学家们为科幻电影的贡献，为我们国家的贡献。其实让我聊科学，简直就是小学生刚入学一样。我想先给导演一个建议，可不可以给科学家老师们单独做个包场，这个场叫弹幕场，当场老师就提出问题。
郭帆：我这儿阴影面积已经很大了。
郭玮：再给郭导来个速效救心丸，得顶着多大的压力。郭老师说我只是想好好拍个电影，别这么为难我。
王智：我可以聊一下科技跟电影的结合。当进入到我的主场景太空电梯以后，发现里面很多的制作非常精细，这跟今天的科技发展是离不开的。
包括我们在动作戏方面的爆炸镜头，玻璃炸开后刘培强护着我的时候，很大一片的玻璃直接炸开，炸在我们身上、头上全都是。但是那个玻璃很厉害，我从来没见过，到现在都不知道那些碎玻璃到底是什么做的。
吴京：你真是太科学了！
王智：所以我发现科技的进步，对我们演员的表演是非常有帮助的，会让我们在这种场景里有非常高的信念感，会觉得这就是真实发生的。
朱颜曼滋：作为女性观众，科幻对我来说就像浩瀚的宇宙，给我带来的一种非常感性和浪漫的感觉。作为演员，从我对浩瀚宇宙的幻想，幻化成我站在科幻电影里创作的真实感的时候，我感觉是科学给了我强大的安全感，包裹着科幻，帮我把这个梦拉到眼前。
太空电梯中的技术难题
已完成：50% //////////
郭玮：今天还有更多的科学家来到了现场，有请中国科学院计算技术研究所研究员王元卓、中国科学院物理研究所研究员梁文杰、中国科学院国家天文台研究员苟利军、北京邮电大学信息与通信工程博士崔原豪四位老师来到我们的舞台。
▲后排从左至右：梁文杰、苟利军、王元卓、崔原豪
我们第一个问题是关于太空电梯的。电影里的太空电梯太震撼了，那现实中的太空电梯需要解决哪些技术难题？要不我们请梁老师给大家解答一下吧。    
梁文杰：我来之前，先看了一下B站上的评论，其中有一条就是说这个太空电梯太逼真了，是不是郭帆老师跟我们中科院搞了一个联合预研。我觉得首先郭帆导演您得帮我们澄清一下。
郭帆：我也是战战兢兢。这行吗？
梁文杰：这是玩笑话，我们和电影有互动，但还没有这样的联合。不过这说明什么呢？我特别同意卡梅隆导演的那句话，就是郭帆导演的团队特别能把一个激进的想法变成观众可以接受的、觉得这就是今天或者明天能发生的一件事情。这是特别不容易的，也是中国科幻电影的一个巨大进步，我特别赞佩。
首先为什么要有太空电梯？我们现在上天使用的还都是火箭。火箭技术日趋成熟，但是始终有两个问题没有解决：第一就是特别费化学燃料，一个50多米的火箭，载荷只有顶上的一点点，80%-90%都是燃料；第二个是重复性，一般的火箭是一次性的，世界上许多国家包括我们都在开发能重复利用的火箭，但即使如此也不能像飞机那样往返起落。
所以从19世纪科学界就开始想象，能不能在天上有一个太空站，底下有一个基站，中间可以上下穿梭。这不但能解决耗能和重复利用这两个问题，还可以更好地不断地往上面运材料，在天上建一个太空城，就比我们现在空间站的两室一厅或者五室三厅要好很多。另外从上面发射火箭可以省很多的燃料。
郭帆导演提前替我们实现了这个梦想。但是这个梦想已经一百多年了，在现实里一直没实现，为什么？首先，太空电梯必须要建在同步轨道上，跟地球一块转。咱们现在的空间站1.5小时绕地球转一圈，但太空电梯要24小时转一圈，所以它上面必须在36000千米的高空，而空间站是400千米。36000千米接近地球的周长，这样一个工程的工程量和危险性非常非常大，这是目前难以克服的。
▲碳纳米管绳索
更重要的是材料问题，在以前没有一个材料能够拉起36000千米太空电梯，最强韧的钢铁拉上去就断了，这个材料强度的要求是钢铁的60倍。一直到上世纪90年代世界上发明了碳纳米管，我1994年研究生的时候头一次接触这个，是国内第一批研究碳纳米管材料的生长的。这个材料可以达到钢铁强度的100-200倍，密度是钢铁的六分之一。
这有一个视频，是现在我们国家的科学家能够做到的。你看这是一张布，实际上这是无数根只有头发丝的十万分之一细的碳纳米管，有着很大的抗拉强度。但还有问题，它现在没法长得特别长。中国科学家在这20年中，把它从1微米、长到了1毫米、又长到1米，但是离36000千米还是差好多。
第三个问题就是太空电梯轿厢的推动。这个材料本身非常轻，轻了才能够用，这就决定了它表面不能有其他任何东西，所以不能随便挂一个齿轮就上去了。我看到电影里面是用的是火箭推动加上电磁推动，这两个技术的结合非常有思考性。
太空电梯100多年来一直是我们的航天梦想，也希望在以后科学的发展中，不断地把一些梦想变成现实。
郭玮：有时候，电影会不会给我们的科学家带来一些灵感呢？其实这是蛮有意思的互动。郭帆导演，我记得第一部的时候您说过以后再也不拍这么难的电梯了，现在第二部更难了，就是在折磨和挑战自己。
郭帆：对，第一部拍过一个电梯，很麻烦。特别是小电梯要拆解，看着就是一个普通的电梯，就电梯井和轿厢，但第一部里面一个普通的电梯我们要拆成四截，因为机器下不去，我们要拆掉去拍。
这集我本来以为太空电梯应该就是个放大的电梯，后来发现比电梯还要麻烦。因为整体的设计更多，包括为了能够模拟发射时的真实感，它要振动，所以我们在整个场景底下铺满了电机和弹簧，这个拍摄比第一部要难很多。
这里我想请教一个问题，电影里面有一个设计我不知道合不合理，是克拉克小说给的冰盾灵感。就是太空轿厢返回大气要摩擦生热，像航天飞机用的都是陶瓷的隔热瓦，每次发射回来后基本都要重新更换一批，那成本很高。借着克拉克的思考，我想如果在太空里能用高压的水在底下撑开一个支架，水瞬间结冰变成冰盾，再返回大气的时候，依然会摩擦生热变成水蒸气，那它就能非常低成本地回来了。这个不知道能不能实现？
梁文杰：这个就像一个孩子特别漂亮的时候，我都不忍心指出瑕疵在哪儿。我特别愿意保护一个非常好的科学幻想，特别这还非常好地致敬了克拉克，致敬了马尔克斯，这是人文上的事情，我是非常非常佩服。
这里面有个问题，就是吴京你们从太空电梯上下来需要多长时间？36000千米，如果用现在一倍音速的飞机，转一圈地球可能要一天半的时间。如果你们更快的话，两倍音速、三倍音速就会有摩擦和散热的问题，但是也不会像现在返回舱那样的情况，所以未必需要隔热瓦。所以用冰盾呢，是有一定道理的，并且从上面冷冻，后面让它解冻，这是有科学依据的。
吴京：我们一上一下的时间就是随导演定，Action！Cut！
沙溢：有时候一条就上去了，有时候得十几条。
吴京：太空电梯的真实感只有我们体验过。当时我进到太空电梯，从电影工业上来讲，我已经非常震撼了。非常大，比这个演播厅还要大。但郭帆导演说，这只是一个角落，一个十分之一的角落，那这个太空电梯得多大？一个电梯，就是这里乘十倍这么大。

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太空电梯是怎么上去的呢？刚刚老师解释的时候，我恍惚间好像回到了童年，听老师科普知识的那种样子，太有趣了。但老师，我特想问我们什么时候能实现这个梦想，您估个时间？
梁文杰：等您孩子长大的时候。
吴京：太空电梯对我们来讲最难的就是如何实现失去重力的真实感，上过太空的只有寥寥无几的几个人，剧组那么多人如何在有重力的情况下表现真正的漂浮，让每个人的表情都变得真实？这对演员、导演，对整个剧组来讲是有难度的。我强烈的愿望就是我们真的去太空拍，真听、真看、真感觉！郭帆导演，什么时候让我们去太空拍场电影？
郭玮：相信在不远的将来，等你孩子长大的时候。
吴京：就像我们的对白，当我们孩子的孩子长大的时候，它就实现了。 
郭玮：其实这就是传承，未来的孩子会接触到更多在科学上实现的东西，眼界会变得更宽广，一代会更比一代幸福。
郭帆：我插一点，有时候我们还不能拍得太真实，第一集在太空失重的环境下，你要流眼泪的话，水表面的张力就会让眼泪糊在脸上，京哥那眼泪就会变成脸上的两坨。
吴京：可有一滴是飘出来的呀？
郭帆：对，所以不能按真实的拍。按真实地拍你在最后牺牲的那一幕还是挺感人的段落就……
吴京：挺感人的一幕就让你说的不感人了，你真是的！
郭玮：沙溢和王智二位也体验了电影的太空电梯。
沙溢：只能说我很幸运了，在当下，虽然只是电影当中，我乘坐了一次太空电梯，也是难能可贵。
王智：我乘坐了几个月的太空电梯呀。大家知道在太空里肯定是有失重感的，这个失重感我们穿上环形威亚练了很长时间，这个吊起来完全是要演员自己控制，而且拍摄过程中，十几个人同时一起吊威亚一起做失重的感觉，那真的很难。我刚开始上去之后完全不能够控制，甚至呕吐头晕，到最后最多的时候一下子能吊20个小时，完全适应了。所以我相信航天员也需要经过很长时间的专业训练，才能达到在真实的太空灵巧运动的程度。
我跟京哥还有一场超重的戏，因为太空电梯上升的时候有一种超重感。在训练的时候，导演调取了很多的航天员资料给我们看，因为他们要接受超重训练，脸各种变形。这个表情我学的是京哥，当时导演说京哥先拍。哇，我真的学到了，京哥的表情绝对到位。
郭帆：航天员、飞行员都有超载旋转训练，你能承担多少个G，一般到八九个G的时候，人都会有反应的，我们就要研究那种表情。当然，他们还有呼吸法还有专门的肌肉放松方式。
吴京：开始的时候以为超重的表情是“啊”“哇”那种，后来发现不是。坐在那些会转的机器里很难受，真的是佩服我们的航天员，太棒了。
郭玮：确实是很厉害。我们虽然做不到，但是会由衷地敬佩这些伟大的人。陈老师刚刚频频点头，关于人类对科技进步的急切心情，还有对未来的畅想，有什么话要跟我们分享的吗？
陈学雷：就像刚才梁老师说的，太空电梯如果将来真的实现了，如果再需要发射任何东西就非常轻松了。我们这种普通人没准也可以去太空旅游下，坐电梯听上去比要坐火箭容易多了。
刚才的太空电梯上有一个细节我挺感兴趣。通常电梯之所以能够拉上去，是因为上面有一个受力点吊着。那为，什么太空电梯的轨道没有受力点还能够吊着呢？实际上，上面的空间站是会往下掉的，但是因为它同时在绕地球旋转，这个向下掉的量恰好等于旋转所需要的加速度的量，所以是可以这么做的。
但是，如果要再拉一个东西上来，这个东西很重，而且还有吊索本身的重量。所以有人就提出了一种设计，越往外面在地球的非惯性系里面产生的离心力越大，那这时候合力就是往上去的。
郭帆：我们在9万公里高度有配重，下端的支撑是在水里浮动的。
陈学雷：所以是考虑了真实的设计，那这个设计的确实是下了功夫的。
另外，刚才郭帆导演提到往下回去的过程使用的冰盾。可能电影要展示艺术，要有冲突和危险。但是也许使用电磁刹车的技术并不需要冒这么大的风险，因为你下的过程中可以把势能转化成电磁能，并不这么恐怖。
吴京：导演，我们冒了多大的风险陪你拍这场戏啊！
郭玮：还真是啊。拍个电影，被我们喜爱科幻电影的朋友和我们的科学家们研究得稀碎。
……
未完待续
下篇还有关于月球发动机和数字生命的精彩解读
    敬请期待！
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