在兔年新春佳节之际,最新一部国产科幻题材影片《流浪地球2》在万众期待中震撼上映,相比于4年前创造了中国科幻全新里程碑的《流浪地球》,作为续篇的《流浪地球2》更是将硬核科幻的风格拉满,通过宏大震撼的特效镜头持续冲击着观众们的感官.而在电影开篇就出现的直通天际的太空电梯,其功能之强大、特效之逼真、细节之详实、场面之壮阔,更是成为被影迷们热议的情节之一。
(来源:《流浪地球2》预告片中出现的太空电梯)
太空电梯这个科幻概念,其实算是刘慈欣作品中的常客了。在家喻户晓的《三体》中,大刘就详细地描述过这种帮助人类升入太空的奇特设备。《流浪地球2》中,剧组更是用具象化的镜头语言将之完整地呈现在观众眼前。
其实,“太空电梯”本身其实并非只是一个纯科幻概念,更是科学家和工程师们努力实现的一个方向。很多时候,科幻与科学的边界就是这样显得朦胧,人类真的会像科幻小说中描绘得那样,用坐电梯的方式轻松抵达太空“彼岸”吗?
被科学家启迪的科幻作家们
在《流浪地球2》中太空电梯正式亮相银幕2个月前召开的2022空间技术和平利用(健康)国际研讨会上,国际太空电梯联盟主席、国际宇航科学院院士彼得·斯旺提出,未来太空电梯作为永久性物流基础设施,可将物资和人员运到太空,成为进入太空的新通道。而纵观历史,虽然太空电梯一直是不少科幻作家津津乐道的话题,并在相当多的科幻作品中以不同形式登场,但在探索“太空天梯”上,以严谨著称的科学家是要远远走在小说家之前的。
▲英国作家亚瑟 · 克拉克爵士在科幻小说《天堂的喷泉》中首次描绘了 “登天电梯”
早在1895年,俄罗斯火箭专家与航天先驱齐奥尔科夫斯基在参观法国巴黎的埃菲尔铁塔时,就受到铁塔建设的启发,提出在地面上建设一座直抵地球同步轨道的超高型铁塔,以架设电梯的方式实现进入外层空间。他还对这种铁塔作了详细设计,并计算出塔的高度为 35786 公里。齐奥尔科夫斯基这种类似于圣经中通天塔的设计是“太空电梯”的滥觞。不过在经过一系列计算后,他得出的结论是:建设这样一座超高型铁塔是不可能实现的。
20 世纪 60 年代,随着人类首次进入太空,建设太空电梯进入太空的想法再次被科学家提了出来。苏联工程师尤里 · 阿尔楚塔诺夫就设想建设一条空地间的“电力火车”来实现太空物流运输,与齐奥尔科夫斯基单纯地从地面用钢结构建设高塔的想法不同,他提出了从太空向地面建设的方案,即先发射一颗地球同步卫星,然后从卫星上伸出绳索垂到地面上,在地面一端固定后形成“电力火车” 的运行轨道。