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题图来自《流浪地球》剧照

导演郭帆人前人后都自嘲地管《流浪地球》叫小破球。

除了科幻题材的高失败率和不被外界看好的原因之外,也因为1月28日首映结束后,《流浪地球》的排片率最终定在了10%,落后于《疯狂的外星人》《飞驰人生》《新喜剧之王》一个身位,在春节档排名第四。

采访开始之前,郭帆看到《新喜剧之王》发行方联瑞影业发布的关于暂停76家影城密钥的申请。这个申请意味着76家影院失去了公映该片的权利。无论这背后的原因是强势发行方以此倒逼影院提升排片率,还是影院坐地起价,向发行方所要高额红包未遂,都揭开了发行市场的混乱一角。

“排片很多时候不是那么公平。”郭帆说,“有些电影为了显得排片高,同一个影厅,6点半排一场,7点排一场,7点半再排一场。怎么可能呢?电影都放不完。我就觉得,反正我们不要(搞)这些东西。”

好在,郭帆用电影本身的质量赢得一个不错的结果。

在这个厮杀异常惨烈的春节档,《流浪地球》豆瓣评分8.4,上映首日以11.5%的排片,拿下了2亿票房。56.2%的上座率超过了《飞驰人生》(52.8%)和《新喜剧之王》(52.4%)。截至2月5日晚间,《流浪地球》大年初二的总排片比已达到16%,比上映首日上涨超过40%。

“活下来,别赔钱。只要它能活下来,我就能拍第二部、第三部。”这是郭帆对这部电影的最大期望。

“天又亮了”

《流浪地球》上映之后,很多影评人称赞这代表了“华语电影工业化程度的飞跃”。事实上,恰恰相反,这是由一个个通宵加班的日子构成的。

从2015年开始筹备《流浪地球》,郭帆朋友圈里最高频出现的四个字就是——天又亮了。

光是剧本,郭帆和制片人兼编剧龚格尔前后就写了超过100万字;分镜师出差,他就临时补位画7个小时的分镜头。这种为了剧本、分镜头、后期制作没日没夜,基本放弃所有休假的生活,他连续过了四年。“我还活着是奇迹。”郭帆笑着对我说。

和他一块熬着的还有整个团队,电影上映前,郭帆就盼着宣传期赶快过,好让他抽空去医院看看病倒的同事。“高血压也查不出为什么,熬的吧。”

除了熬夜,《流浪地球》还拍哭了很多人。

年逾六十的吴孟达穿着六十多斤的宇航服吊威亚,第一天拍完,回到酒店就哭了。年轻、体力好的外国特约演员也一样哭。拍惯了动作戏的吴京形容这身特制的道具服是他的“噩梦”,“每次(衣服)架到身上的时候,我们就像吊在铁钩子上的半扇猪肉,根本动不了。”

吴孟达评价郭帆是“特别能坚持的疯子导演”,其实就是死磕。

即便是好莱坞拍摄UI,也大多用后期绿幕贴片的手段处理,但郭帆要求所有UI都是实景UI,就为了能够最大程度保留灰尘、指纹这样的细节。

运载车里要装二十几个屏幕,到了空间站的场景要容纳100个屏幕以上。剧组条件有限,这些屏幕实际上都是手机、iPad或是台式机,要由不同的人进行无线操控。工作量惊人。

有时候,工作人员一时忘了给机器充电,郭帆会忍不住生气。“团队因为缺乏经验,在拍摄现场所产生的一切问题我都可以接受。但是犯低级错误,比如没给iPad充电这种事我不能允许。”

大部分导演组成员拍完电影之后都产生了创伤后应激障碍(PTSD),杀青后做梦都是在现场喊“大力胶在哪儿”“机器组在哪儿”。

郭帆说:

每天、每个人、每个部门、每个环节都坚持多做0.01%,10天就会变成0.1%,100天就会变成1%,而这1%的结果是多重效应的叠加,最终会产生质的变化。

寻找平衡

郭帆从决定做导演、拍科幻片开始,就试图寻找一个平衡点——在表达自己世界观和满足观众需求之间。

2014年,郭帆、宁浩、路阳、陈思诚参加了派拉蒙中美电影人才交流计划。除了参观派拉蒙资料库、看到《教父》的拍摄底片之外,他发现,对新技术的接受和理解程度不是中国和好莱坞电影之间的差距,而是“人才的高精尖程度和电影高度工业化程度。”

自此后,他一直希望能够将好莱坞的内容制作流程应用在科幻题材的电影上。

郭帆更愿意将自己的电影定义为“观众中心制”,学习好莱坞的方式引进了“试片”制度,根据观众的反应来拍摄、剪辑、取舍,甚至是根据不同观众群体来制作不同版本的预告片。

具体到《流浪地球》的项目里,“我们在做剧本的前几个月,基本上都是在聊如何让中国观众买账。”编剧严东旭在《流浪地球电影制作手记》(以下简称《电影制作手记》)里说。

然而在制片管理上,郭帆却发现好莱坞的模式没法照搬。

“比如一些工具的使用。拿编剧软件来说,需要统一格式才能从资料库调取数据,统计角色的对白,统计情节。但是我们有AB两个组、两套剧本,那就很难统一格式。”郭帆说,“好莱坞的工业化根植于契约精神,导演有一个清晰的管理边界,但在国内,这条线是看不见的。”

除了契约精神,工业体系更建立在完整的预算制度上。

尽管郭帆强调这部电影最大的困难不在找钱,也不在说服投资人,但预算确实捉襟见肘。在参与《流浪地球》的八家电影特效制作公司里,并没有好莱坞的团队。“一个S级的特效镜头,5秒~7秒就是20万美金。我们有2000个镜头,用不起。”郭帆说。

饶是这样省钱,在电影的第一笔投资到账之前,郭帆已经垫资超过100万,制片人龚格尔也垫进去几十万。为了这部电影,龚格尔连自己的车都卖了。主演吴京不仅零片酬出演,还自己投资了这部电影。摄影指导刘寅自己花钱买了几百万的拍摄设备,之后租给剧组,拍摄完成后没有团队需要,大概率还得砸在自己手里。龚格尔在《电影制作手记》里说:我是头一次遇见给剧组搭钱的摄影。

最终,在所有人的努力下,这部电影成了一部“能一眼看出钱花在哪里的片子”。

这是在工业化程度较低、资源有限的情况下,团队每个人都牺牲个人时间和利益,长期超额付出达成的结果。这是一个典型的“中国故事”。

“这四年时间,我和我的团队都尽了最大努力。我们没什么可遗憾的。”郭帆说。

来源:虎嗅网 长江公寓

江边一闲人 发表于 2019-2-7 15:03 | 显示全部楼层 2#  
一文读懂电影《流浪地球》没有交代清楚的烧脑科学知识

本文转载自微信公众号“腾讯科技”(ID:qqtech),作者:乔辉。

大年初一,根据刘慈欣的小说《流浪地球》改编的同名电影《流浪地球》在全国上映。我第一时间慕名到电影院去观看了影片。整部电影气势恢宏,讲述了太阳将变成红巨星,人类驱动地球逃离太阳系的故事。

看完影片,使我回想起高中时代的一个浪漫的夏日傍晚,我和几位同学迎着落日一起骑自行车放学回家,远方地平线上的太阳显得又红又大,像一只红红的气球。其中一位女同学开玩笑地问,太阳会不会要熄火了?引得大家哈哈大笑,说她是杞人忧日。
当太阳变成红巨星时的样子(艺术图)
从恒星的演化规律上来讲,太阳是会有熄火的那一天,不过是在遥远的50亿年之后。简单来讲,当太阳核心中的氢燃烧殆尽,生成的氦元素在引力的作用下坍缩,释放的能量进一步升高温度,点燃核心周围的氢壳层,然后太阳迅速膨胀,成为一颗红巨星。

有理论认为,太阳演化生成的红巨星非常巨大,最远能够膨胀到地球轨道。这样,水星、金星和地球都会逐渐坠入太阳而毁灭。其实,早在太阳吞噬掉地球之前,地球上的海洋早已被膨胀的红巨星烤干,生命不复存在。

我们可能听说过各种版本的“世界末日”,但太阳成变红巨星引起的“世界末日”肯定是必然会发生的!刘慈欣以太阳变红巨星这个知识点为基础,写出了著名的科幻小说《流浪地球》,讲述人类发现太阳要变成红巨星时,人类给地球安装万座巨大的核聚变发动机,推动地球逃离年迈的太阳,飞往最近的恒星——比邻星的过程。
巨大的核聚变行星发动机,高11公里,比珠穆朗玛峰还高
《流浪地球》场景非常宏大,万座核聚变发动机,高11千米,珠穆朗玛峰在发动机面前也相形见绌,电影的细节我就不谈了。我只想谈一谈这部科幻电影提及到的真正的科学知识部分。

烧脑的“氦闪”是什么现象?

文章开头我们提到了太阳演化末期会变成红巨星,会吞噬掉行星。电影中还提到一个天体物理学中的名词氦闪,我们再来具体介绍一下。
太阳从诞生到膨胀为红巨星的过程
氦闪是发生在质量介于0.5倍到2倍太阳质量的恒星演化末期。当核心处的氢燃烧殆尽,形成的氦堆积在核心处,氦不断积累自我压缩,密度增加到一定程度形成“简并态”,处于简并态的物质靠简并压(一种量子力学效应)支撑着自身重力,而非靠热压力支撑。核心处的氦的自我压缩,还会让温度升高,然而简并态物质有一个奇怪的特性:温度升高并不会导致其发生热膨胀,也就不会吸收热量,而且简并态物质的热传导性非常好,当温度一路飙升至1亿度时,氦就受不了了,发生猛烈的热核燃烧,短短几分钟就把核心6%的氦元素变成碳元素。对于太阳质量的恒星来讲,氦闪释放的能量相当于太阳燃烧3000万年。

然而,据计算,如此巨大的能量并不会对红巨星的外观造成什么可观测的影响,因为这种能量释放发生在恒星的深处,巨大的能量释放让热压力超过简并压,核心物质脱离简并态而膨胀,大部分能量都耗费在驱动核心物质膨胀当中,剩余的少部分能量被厚厚的外壳吸收。实际上,并不会发生电影中看到的剧烈景象。

本来解释一下电影中烧脑的名词,结果好像越解释越烧脑。那我再来简单总结一下氦闪的过程:氢燃烧变成的氦物质堆积在太阳核心,核心的物质越来越多,然后发生收缩温度升高,但核心的物质处于简并态,温度的升高并不能使其自动停止收缩,温度会越来越高,当跨过1亿度的门槛时,就发生了猛烈的爆炸式氦燃烧,数分钟内就把能够燃烧的氦变成了碳。但氦闪释放的能量都被太阳本身吸收,表面居然看不出内部发生了什么。

质量小于0.5倍太阳的恒星没有足够的能力发生氦闪,而质量大于2倍太阳的恒星,发生的是稳定的、温柔的氦燃烧,无需发生氦闪。猎户座中大名鼎鼎的“参宿四”就是一颗质量是太阳10倍的红巨星,核心正在发生氦平稳燃烧变成碳的过程。对于恒星的演化而言,质量几乎决定一切,当然还要考虑其金属丰度。
位于猎户座之肩的参宿四,这是一颗核心正在燃烧氦的红巨星,如果把这颗恒星放在太阳的位置,表面甚至可以触达木星轨道。
燃烧石头的核聚变发动机

我们知道,氢弹是一种剧烈的核聚变爆炸现象,人类无法直接利用这种能量。人类需要的是可控核聚变,就是说能够平稳输出能量的核聚变装置,到目前为止还处于实验阶段。如果有人问你,我们什么时候能利用上核聚变的能量,你可以说50年后。再过10年又有人问你,你还可以说50年后,这当然是核聚变领域著名的段子,但随着技术的提升,至少八零后应该能见到核聚变发电的那一天。
中国超导核聚变装置——东方超环(EAST)
目前,中国的超导核聚变托克马克装置(EAST)以及国际联合建设的热核聚变实验堆(ITER)都让我们看到了希望的曙光。目前人类首先要驯服的是氘氚的核聚变,也是相对最容易的一种核聚变(具体核燃料用的是氘化锂)。

刘慈欣的科幻小说也经常涉及核聚变堆的概念,核聚变确实是一劳永逸地解决人类能源问题的终极手段。

在电影《流浪地球》中,为了推动地球离开太阳系,人类在地球上建造了上万座高耸入云的核聚变发动机,燃烧的不是氢,也不是氦,而是石头,真佩服大刘的知识面和想象力。大刘的烧石头不是烧成石灰石的化学过程,而是组成石头的元素的原子核发生聚变的燃烧。
给聚变行星发动机提供燃料的巨大矿山车辆
石头的组成元素非常复杂,但主要是氧、硅、铝和钙等等这些原子序数较大的元素。这些元素能聚变吗?能!但实际上,难度恐怕高级外星人也做不到吧。

宇宙当中,这些元素的核聚变发生在大质量恒星演化末期的核心处,这里的大质量最少也要8颗太阳质量以上了。实际上,我们身边的元素,除了氢和氦,基本都是在恒星燃烧、超新星爆炸以及中子星合并过程中形成的。有句话说的很好“我们其实都是核废料”。

移动地球有多难?

影片中,为了能够移动地球,设定了万台超级聚变发动机,每座11公里高,总共能产生150万亿吨的推力,严格来讲单位要用牛顿,换算一下,大约是150亿亿牛顿。地球的质量大约6亿亿亿千克,利用牛顿第二定律,可很容易计算发动机推动地球的加速度大约等于0.000000025倍的地球表面重力加速度,犹如蜉蝣撼大树,根本无法驱动地球脱离太阳。

大刘也曾后悔说“当时没有经验,竟把地球发动机的具体参数全部详细列出,详细到可以很方便地直接计算地球得到的加速度,计算的结果是:发动机只能给地球零点(N多个零)几的加速度,别说航行,改变轨道都不可能”。

“引力弹弓”是怎么回事儿?
地球摆脱木星的引力,踏上飞往比邻星的漫长旅程
影片中,地球为了逃离太阳系,设定了一个飞往木星的冒险轨道,差点毁掉地球。这种冒险的原因是为了利用木星给地球加速。这种加速的方式俗称引力弹弓(gravitational slingshot)或者叫引力助推(gravity assist)。

引力弹弓这是一种非常成熟的航天技术,现实中有着广泛的应用。人类第一次利用引力弹弓效应发生在1959年,当时苏联的月球3号探测器从月球南极后方飞过,借助月球的引力绕到月球背面并拍摄了人类第一幅月球背面的图像。这次的引力助推不但改变了探测器的飞行轨道平面,也少许增加了速度。
借助引力弹弓效应正在飞离太阳系的四个探测器
1977年,NASA著名的旅行者1号和旅行者2号发射升空,各携带带有人类信息的金唱片飞往宇宙深处。目前,旅行者1号和旅行者2号分别于2013年和2018年先后成为进入星际空间的人类探测器。这两枚探测器就充分利用过引力弹弓效应,旅行者1号在飞掠木星和土星时,利用了这两颗大行星进行了加速,然后才达到了太阳的逃逸速度。旅行者2号利用了木星、土星以及天王星的加速,但在接近海王星时,为了探测海王星的卫星”海卫一“,飞掠海王星的角度导致了相反的引力弹弓效应,速度下降了一些。导致最终速度旅行者1号比旅行者2号要快,首先进入星际空间。
先驱者号探测器携带的地球名片
携带地球名片(刻画有裸体男人和女人那个名片)的先驱者10号和11号探测器也利用过木星的引力弹弓效应进行加速。卡西尼-惠更斯土星探测器,也利用过地球、金星以及木星的引力弹弓效应。此外,还有黎明号探测器、尤利西斯探测器等等都利用过这种技术,简直不胜枚举。这里再强调一句,引力弹弓效应不但能够加速探测器,当然也可以减速探测器,诀窍在于飞掠行星的位置,这里就不展开说啦。最近的例子是2018年发射的帕克太阳探测器,该探测器就要利用金星的弹弓效应一次次逐渐降低轨道速度,逐渐靠近太阳。

地球为什么有被木星撕裂的危险?电影中反复提到的“洛希极限”是什么意思?
地球靠近巨大木星时,行星发动机喷出的等离子体火焰显得非常纤弱无力
影片中,当推动地球前进的行星发动机发生故障时,地球离木星越来越近,即便后来发动机恢复运转,但仍然无济于事,地球仍然在接近木星。地球人陷入了绝望之中,到了该吃吃该喝喝的状态。如果地球越过木星的洛希极限距离时,木星的潮汐力就会把地球撕碎!在千钧一发时刻,人类靠点燃木星和地球氧气混合气体的方法,成功把地球推离危险轨道。
地球的部分大气层已被木星的引力吸走
在天体力学中,洛希极限又称洛希半径,最早由法国天文学家洛希提出,因此称为洛希极限。我们就拿地球接近木星作为特例简单说一下:地球的物质结合在一起的主要作用力是自身的重力,当地球靠近木星的时候,木星会对地球产生强烈的潮汐撕扯作用,当潮汐力超过地球自身物质的重力结合作用时,地球就会被撕裂。地球刚开始被撕裂时,离木星的距离就是洛希极限。

土星壮观的光环就位于土星的洛希极限内,光环中的物质无法靠自身的引力聚合成较大的天体。实际上,土星环可能就是由土星的一颗天然卫星越过洛希极限被撕裂形成的。当然也可能是土星形成时剩余的物质。还有一个有趣的例子,火星的卫星“火卫一”早晚会进入火星的洛希极限内,被火星撕裂,形成围绕火星的环状系统。科学家估计这个时间大约只有3000万年到5000万年。

流浪地球的目的地——比邻星

稍有天文常识的人都知道,距离太阳系最近的恒星是“比邻星”,只有4.2光年,4.2光年对于我们来说也是巨大的空间尺度了,要知道1光年大约等于9.5万亿公里。
该图描绘了比邻星恒星系统中三颗恒星的关系,及在比邻星周围发现的一颗行星
比邻星所在的恒星系统其实是包含了三颗恒星。三颗恒星肉眼是无法分开的,看起来就像是一颗恒星。由于这三颗星是半人马座最亮的星点,因此称为“半人马座α”星。半人马座α星是由两颗太阳大小的恒星相互围绕公转,外加一颗相对距离较远的“比邻星”组成。这个恒星系统也是刘慈欣《三体》小说的切入点。实际上,这样的三体系统是稳定的,不会出现《三体》中所描述的“恒纪元”和“乱纪元”。

在2016年,欧洲南方天台发现一颗行星围绕比邻星公转,该行星距离比邻星约0.05个天文单位(750万公里),质量相当于地球的1.3倍。令人兴奋的是,该行星可能处于比邻星的宜居带上。“宜居带”是指行星距离恒星远近合适的区域,在这一区域内,恒星传递给行星的热量适中,既不会太热也不太冷,能够维持液态水的存在。但由于比邻星是一颗红矮星,能量输出不太稳定,经常有大的爆发现象,可能并不适合生命在其周围生存。

比邻星一直是人类设想的星际航行的首选目的地

2016年4月12日,著名的俄罗斯投资人尤里o米尔纳宣布了“突破摄星计划”。霍金还亲临现场为该计划站台助威。
“突破摄星”计划的光帆飞行器需要强劲的地面激光阵列供能
该计划设想在地面上建设激光阵列,然后利用激光产生的光压推动极薄、极轻的光帆高速前进,在200万千米的距离上完成加速过程,并使光帆的速度达到光速的20%!以这样的高速奔向离太阳系最近的比邻星所在的恒星系统仅需20年。

光帆携带一个厘米大小的芯片,小小的芯片上面集成有核电池、微处理器、导航系统、通信系统、以及高清相机等等,真可谓是“麻雀虽小,五脏俱全”,是一枚真正的探测器。为了节约加速能量,光帆和芯片的质量限制在克量级。光帆和微芯片的组合体可以成群地运行在地球轨道上,等待激光阵列的加速一个个奔向深空。

当然,这个激进的设想给当前人类的科技水平提出了很大的挑战!激光器的连续输出功率要求为100吉瓦(1亿千瓦),相当于五个三峡水电站的输出功率。这样强大的激光对光帆来说简直是噩梦,在承受极大光压的同时,还要承受极高的温度。抵达目标后,微芯片探测器想要把信息发回4.2光年之遥的地球并接收难度极大,因为芯片的发射功率实在有限。

宇宙中还真有流浪行星

从电影回到现实中,科学家还真发现宇宙中有流浪行星(Rogue planets),这样的行星不隶属于任何恒星。今年年初,清华大学毛淑德教授接受我们采访时就表示,可以利用“微引力透镜法”探测流浪行星。简单来说,微引力透镜是指当有未知天体经过背景恒星时,天体的时空弯曲效应就会突然增亮背景恒星的亮度。

流浪行星的形成有多种原因,质量较大的可能是像恒星那样独立形成的,例如有很多行星的质量已经逼近褐矮星的程度。有些可能是中央恒星发生超新星爆炸,行星被冲击到宇宙空间。

还有一些可能是在恒星系统形成的过程中,被其他行星的引力相互作用抛出去的。自从牛顿发现万有引力定律解释了行星运动以来,科学家就发现,由于恒星系统是多体相互作用,其实是一个混沌系统,长期来看运动是不可预测的,有一种可能就是某颗行星会被抛出太阳系。

还有一种更精彩的情况,当恒星被黑洞吞噬的时候,其携带的行星有可能被抛射出去,形成速度极快的流浪行星。

更脑洞的情况就是大刘描绘的被高等智慧生命驱动,在宇宙中寻找寻找合适家园的流浪行星。

电影中还有一些其他的科学细节,就不一一解析了。这部小说的成功主要还在于故事情节,太阳变成红巨星,人类带着世世代代生存的家园一起逃离,本身就是一件非常浪漫的事情。

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亦九 发表于 2019-2-13 10:45 | 显示全部楼层 3#  
还没看,很期待

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