自然科學與科幻視角下的《流浪地球》

科幻是基於科學原理的一種想象，是人們在科學發展的情況下對生活的構想，在一定程度上具有可操作性，但科幻變科學，還需實事求是的科學精神和不斷鑽研的科研過程。本文透過相關探討研究，以《流浪地球》為研究物件，以作品中存在的科幻現象為例，探討科學精神和科幻文學之間的關係，明確其區別與聯絡，進而啟發科學思維，激發科學精神。

一、科學精神與科學幻想

1.科學精神

人類的科學求知之旅，本質上是對事物發生原理或背後原因的探索，因而對現象的把握就要先把握其原理或原因。自然辯證法中一些哲學概念的理論內容來源於科學研究具體實踐。同時隨著研究的不斷深入，需要不斷更新相關理論方法。這種形成之後的科學理論又反過來進一步指導科學研究，給人們提供思想啟迪，進而推動研究工作向前發展。尼古拉·哥白尼說：“人的天職在勇於探索真理。”科學家對科學都有著自己的認識，但是他們所共同提倡的是一種科學精神。這是一種探索求真的理性精神，實驗取證的求實精神，開拓創新的進取精神，競爭協作的包容精神，執著敬業的獻身精神。科學精神，實質上是一種信念，因其權威性、嚴肅性、價值性成為人類知識中最有價值的部分，其方法來自於科學思維。因而，自然科學的突出標準是其以客觀性、邏輯性、實證性和精確性為主導原則的科學觀念和科學方法。

2.科學幻想

科學幻想指根據有限的科學假設（某些東西的存在，某些事件的發生），在不與人類最大的可知資訊量（如現有的科學理論，有據可考的事件記錄）衝突的前提下，虛構可能發生的事件。其總體上可總結為兩類：一類是符合科學的幻想，即科學化的幻想；另一類則是關於科學的幻想，即幻想中的科學。

二、

以《流浪地球》為例分析

人類的科學求知之旅，本質上是對事物發生原理或背後原因的探索，因而對現象的把握就要先把握其原理或原因。自然辯證法中一些哲學概念的理論內容來源於科學研究具體實踐。同時隨著研究的不斷深入，需要不斷更新相關理論方法。這種形成之後的科學理論又反過來進一步指導科學研究，給人們提供思想啟迪，進而推動研究工作向前發展。尼古拉·哥白尼說：“人的天職在勇於探索真理。”科學家對科學都有著自己的認識，但是他們所共同提倡的是一種科學精神。這是一種探索求真的理性精神，實驗取證的求實精神，開拓創新的進取精神，競爭協作的包容精神，執著敬業的獻身精神。科學精神，實質上是一種信念，因其權威性、嚴肅性、價值性成為人類知識中最有價值的部分，其方法來自於科學思維。因而，自然科學的突出標準是其以客觀性、邏輯性、實證性和精確性為主導原則的科學觀念和科學方法。

現如今，古人探索的火種已被科學技術再次點燃，衝破雲霄飛上太空的先驅者們一次又一次的重新整理著人類的認知，改變著我們的世界。在電影《流浪地球》中，地球是如何藉助木星的引力逃離太陽系的？目前我們在太空中能借助的自然之力只有引力，經過查閱資料下面我簡單總結一下人類是如何藉助引力航向星辰大海。

引力首先是太空飛行的第一道障礙，引力也是讓太空探索成本高昂的原因所在，以登月計劃為例，人類歷史上最龐大的航天器，阿波羅計劃的土星5號，總重量3038。5噸，近地軌道運載能力118噸，脫離地球，月球軌道運載能力就只剩下45噸了，所以其重量的大部分是燃料劑、氧化劑以及最終扔掉的推進器。航天器能獲得一個穩定的軌道，正是引力所賜，航天器繞地球飛行無非是平拋運動的極限放大版，當速度達到一定程度時，地球就再也無法將它拽回地面。可以想象未來的太空航行，調整合適的速度，航天器就能泊入某個天體的軌道進行休整補給以及展開對新世界的探索，而不用讓整體航天器以極高的代價往返於天地之間。這裡引入一個重要的概念：“引力彈弓”，簡單的來說就是利用大質量天體的引力為航天器加速，高中物理中我們就知道了掠過一顆行星就是勢能-動能-勢能的轉化，距離天體最近的地方速度達到最大，遠離天體時開始減速，按照能量守恆定理，這將是一個完全對稱的過程，對此我們有一個重要的因素要考慮進去，就是行星本身的公轉，以木星為例，其軌道半徑約為5。2個天文單位，公轉週期11。86年，公轉方向的線速度為13km/s，試想一下這樣一個質量是地球300多倍的巨大天體，其公轉時呼嘯而過的動能是巨大的，想要利用這個能量，此時，引力就變成了能量傳輸的紐帶，當航天器接近行星時，只要以合適的速度和方向進入行星的引力範圍，引力就會成為行星的一隻手，將航天器加速甩向更遠的深空。

綜上，當航天器向太陽系外圍運動時，外圍公轉的行星就會成為一個個加速跳板，讓我們向深空挺進，引力彈弓就是當前太陽系內常用的運動方式，引力彈弓不僅讓旅行者們向深空進發，在人們的科幻想象中，人類直接駕駛地球用木星的引力逃離太陽系，可以想象另一個巨大世界撲面而來的震撼且恐怖的景象，更有勝者直接利用黑洞的引力直接加速到達光速。引力彈弓就像是大航海時代的風帆動力。相信隨著人類基礎科學認知的飛躍，更遠的未來驅動我們前進探索深空必然成為可能。

三、總結

1.科幻文學體現科學精神的客觀性

客觀性是科學精神的核心價值，具有至高無上的地位。所謂科學精神的客觀性，就是尊重客觀和邏輯。科學精神的客觀性強調把知性的邏輯思維作為主要的思維途徑，並逐漸形成了以不證自明的公理為邏輯起點的概念、判斷和推理的邏輯思維程式。客觀精神與經驗、情感是相對而言的。科學需要實證，科學的知性邏輯相對來說是排斥感性的，科學家在自身相互聯絡中不可能沒有情感，因此科學對於個人主觀感情持有一定程度的否定態度。優秀的科幻小說往往大量使用數學，作者藉此把幻想中的物件奠基在真實的基礎上。就科幻文藝而言，數字描寫是對科學客觀精神的最好體現。

2.科幻文學體現科學精神的懷疑性

科學精神的懷疑性，直接源起於科學精神的客觀性。在現代科學哲學裡，波普爾的證偽理論把科學精神的懷疑性發展到了頂峰，他認為，只有那些能夠經得起懷疑和檢驗的理論才是科學理論。科幻文學對科學精神懷疑性的處理和故事所涉及科學理論的正誤往往並無關係，要放到小說本身設定的背景下才能夠理解。

3.科幻文學體現科學精神的探索性

從科學精神的客觀性出發，探索精神成為科學精神的重要內容。科幻文學靠著神奇的科學之謎吸引著一代代青少年觀眾，同時也向他們宣傳著真正的科學探索精神。如果僅僅描寫職業科學家的探索精神，或許也不足以體現這一精神，反而容易使人誤解。而表現普通人的探索情懷，更能體現這一精神實質。

4.科幻文學體現科學精神的獻身性

獻身性是科學精神最高境界的體現。在真實的科學事業中，為科學事業獻出健康甚至生命的例子並不多見，大部分科學研究還是在安全的實驗室環境下進行的。作為藝術作品，為了表現戲劇性，展示科學探索事業中主人公的犧牲和獻身便成為科幻文藝展示科學精神的重中之重。存在於科學事業中的犧牲精神畢竟有其特質，它必須要建立在客觀精神、懷疑精神和探索精神之上的，以求取知識為目的，而不附帶其它任何功利色彩。