傅煜銘

電影回放

遙遠的星系發(fā)生叛亂，銀河系共和國解體，帝國崛起，黑暗力量打壓著義軍。在這種背景下，奧爾德蘭星的萊婭公主截取了黑暗帝國的致命武器“死星”的技術資料準備送回義軍基地，不料公主的飛船遭襲，萊婭公主被擒。機密資料能否被安全送回，重擔落到一個叫盧克的年輕人身上……此前的銀河系共和國，還有后來的帝國的勢力范圍，跨越了整個星系的尺度，這種情形不同于地球上的人類已有的認知。具有“原力”的盧克得到絕地武士大師歐比·旺的點撥，成為一名絕地武士，加入了義軍的陣線。盧克和帝國黑武士光劍對戰(zhàn)，終于救出了公主，并搭乘漢·索羅的“千年隼”號飛船一路進行“超空間跳躍”，躲避帝國軍隊的追擊。最終，盧克駕駛飛船擊毀了“死星”，義軍獲得勝利。

5月4日是中國的青年節(jié)。對于全世界各地的《星球大戰(zhàn)》影迷而言，這一天也是一個重要的節(jié)日——“星球大戰(zhàn)日”。這個非官方紀念日的來歷是：電影《星球大戰(zhàn)》中有一句經(jīng)典臺詞“愿原力與你同在”（May the force be with you），被影迷取諧音變成了“于5月4日與你同在”。

《星球大戰(zhàn)》系列電影之所以成為經(jīng)典，并且被眾多影迷喜愛，很大程度上是因為它開啟了科幻電影的新時代。在1977年《星球大戰(zhàn)》上映之前，科幻電影大多成本較低、制作粗糙，故事也通常圍繞怪物或外星人展開。而導演喬治·盧卡斯卻用這部與眾不同的作品向人們證明：科幻故事也可以通過影院流行開來，成為流行文化的一部分。電影在講述“很久很久以前”發(fā)生在“一個遙遠的星系”的故事時，加入了很多對未來科技的想象，讓科幻電影更多地展現(xiàn)了科學與幻想的美妙結合。光劍、超空間跳躍、死星……這些“星戰(zhàn)”中的黑科技究竟離我們有多遠？“原力”是不是未來人人皆有的超能力？電影中又有多少情節(jié)，正在成為現(xiàn)實呢？讓我們來看看吧！

文明的層次

《星球大戰(zhàn)》中那個遙遠的銀河系，已經(jīng)發(fā)展出了極高水平的文明。蘇聯(lián)天文學家尼古拉·卡爾達肖夫在1964年提出一種將文明分成三個層次的方法，即依據(jù)能源功率的大小劃分，可以利用的能量越大，文明的層次就越高。美籍日裔物理學家加來道雄在此基礎上提出了未來文明的三種類型：類型一為“行星系文明”，這類文明可以掌控行星級別的能量，并殖民其他行星：類型二為“恒星系文明”，這類文明可以收集整個恒星系統(tǒng)（比如太陽系）的能量，并殖民其他鄰近的恒星系統(tǒng)；類型三為“星系文明”，可以收集星系級別的能量。很顯然，按照這個標準，地球的人類文明還沒有達到“類型一”的水平；而《星球大戰(zhàn)》中正邪兩派的文明，應該已經(jīng)屬于“類型三”了。

“星戰(zhàn)”的故事發(fā)生在“很久很久以前”，到底有多久呢？根據(jù)天文學知識，我們可以知道組成巖石行星以及人類身體所需的許多重元素，尤其是制造武器艦船的金屬，在很早以前的宇宙中較為貧乏，許多重元素都是通過超新星爆發(fā)，甚至雙中子星并合這樣的事件生成的。要產生足夠的重元素，就需要足夠的時間讓更多的恒星走完一生。此外，生命的進化也需要漫長的時間，比如地球從產生最早的生命到人類出現(xiàn)，經(jīng)歷了數(shù)十億年。更何況，“星戰(zhàn)”中的文明還需要演化到“類型三”呢。所以，我們可以大膽猜測“星戰(zhàn)”爆發(fā)的時間也許是在地球時間的百億年后！

未來的武器

激光武器是《星球大戰(zhàn)》中十分普遍的一種武器。激光的物理本質是通過受激輻射產生的光放大。在地球人類的歷史上，已經(jīng)有至少5次諾貝爾物理學獎頒發(fā)給了和激光有關的研究成果。與自然界一般的光相比，激光的主要特點是：方向性好，發(fā)散角很小：亮度高，能量高度集中；單色性好，顏色很純；相干性好。這些特點使得激光成為通信、精密測量等多個領域實現(xiàn)不同目標的優(yōu)秀工具。在天文學上，激光被應用到了光學望遠鏡的自適應光學技術中，作為明亮的人工導星，用于探測大氣抖動對于星光波前的扭曲：通過改變望遠鏡焦面后方的改正鏡的形狀，可以實時校正這種扭曲，天文學家就可以得到更加清晰穩(wěn)定的星象。而憑借探測到引力波而聞名于世的激光干涉引力波天文臺（ LIGO），則用激光來測量時空的伸縮。

激光技術在很多方面都給人類的生活帶來了便利，同時也催生了激光武器，它們可以致人傷殘，或者燒毀目標。目前人類的激光武器還不能像《星球大戰(zhàn)》中的激光槍一樣便攜，但我們可以期待的是，隨著技術的進步，激光的能量利用效率有可能會有效提高，這有利于將激光器小型化。而電影中的“死星”這種足以毀滅整個行星的激光武器，也不能完全從理論上排除它的可能性。因為只要能量足夠強，用激光毀滅行星是可能實現(xiàn)的。

光劍可以說是《星球大戰(zhàn)》的標志性武器了。光劍的熾熱光束不是激光，一方面是因為光劍要有一定長度，但激光在被物體反射前會一直傳播，無法局限在一定長度內：另一方面，兩束激光相遇時只會彼此穿透，無法產生電影中武士對決時，光劍碰撞作響的效果。在人類目前所知的物質中，等離子體可能較為接近光劍所用的物質，這是一種整體呈電中性的、由離子和電子組成的氣體狀物質，包括太陽在內的恒星都是等離子體。然而用等離子體制造光劍也有不小的困難，比如等離子體的形狀難以精確限制而不泄露、熾熱的高溫等離子體可能灼傷（更可能汽化）使用者的手等。所以，光劍雖酷，但人間沒有呀……

宇宙超能力

由于電影中的整個星系尺度很大，《星球大戰(zhàn)》中的人物總是需要各種高速旅行的方案，以穿梭于不同的行星之間。如果“星戰(zhàn)”的各種星際交通工具按照現(xiàn)階段人類航天器的飛行速度航行，行星間的交流將難以實現(xiàn)，跨越多個地點的追趕與逃亡也就無從上演了。于是，電影中大膽使用了一種能夠使情節(jié)順利發(fā)展的幻想——“超空間跳躍”，許多戰(zhàn)艦具備這樣的能力，可以在短時間內從一個空間轉移到另一個空間。

愛因斯坦的廣義相對論指出，我們生活在一個四維時空之中，質量的存在會扭曲周圍的時空，時空的彎曲表現(xiàn)為引力。我們知道，在平坦的時空中，兩點之間直線最短。然而，當時空被扭曲時，情況將不太一樣。如果用一張二維紙片來表示四維的時空，首先假設由于大質量物體的存在，本該平直的時空呈現(xiàn)了圖中彎折的形態(tài)。如果在A、B兩點分別加上兩個大質量的物體，那么這兩點的時空會被嚴重扭曲，甚至融合到一起，形成一個連接上下兩面時空的隧道。這個隧道現(xiàn)在是A、B兩點間的最短距離，被物理學家稱為“蟲洞”。蟲洞就是“超空間跳躍”的一種可行的實現(xiàn)方式。

遺憾的是，蟲洞還只存在于理論當中，并且可能難以保持穩(wěn)定。

電影中還出現(xiàn)了一種超越時空的神秘力量——原力。只有絕地武士和黑武士等少數(shù)人才具有這種神奇的力量，如果掌握了原力，他們就可以用意念移動物體、預知未來，甚至將自己的形象投影到另一個時空。然而，在現(xiàn)有的物理學框架下，還沒有哪一種力具有這樣奇特的性質。因此，這個設定被當成電影中“魔幻”的部分。

夢想照進現(xiàn)實

幾十年來，《星球大戰(zhàn)》中的一些超前想象，也都變成了現(xiàn)實，比如全息投影、平視顯示、仿生義肢（盧克的機械手）、智能機器人……除了這些技術的進步，天文學家在尋找太陽系外宜居行星方面也取得了重要的突破，截至2017年底，樂觀估計的已發(fā)現(xiàn)系外宜居行星數(shù)已達40顆。與此同時，科學家也在利用各種手段，搜尋地外生命跡象。也許有一天，人類可以和宜居行星上的外星人共同生活，就像《星球大戰(zhàn)》中所描繪的那樣。不過不同的是，我們希望星系間沒有大戰(zhàn)，只有和平。