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都是扯蛋? 科幻作品不靠谱设定盘点之一儒勒凡尔纳是穿越

时间:2018-08-25 22:27:36  来源:本站  作者:
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  从文艺复兴时达芬奇颤抖绘制的直升机图画,到儒勒凡尔纳在工业时代畅想的太空环游;从中国古代美丽的竹蜻蜓到刘慈欣畅想黑暗森林的无垠宇宙,从古至今,横跨地域、国家、民族、阶层,科学幻想一直是人们不懈的追求。

  在这种追求下,各种视觉媒体作为载体,也创造了一篇又一篇改变人们思想认识的作品。不论是《我,机器人》似的哲学迷思,还是《第五元素》、《星球大战》太空歌剧似的热闹故事,抑或《2001太空漫游》、《星际穿越》这样的宏大畅想,电影从来都是科幻的拥趸。而紧跟着电影前行的PC/TV游戏,儒勒凡尔纳是穿越自然也有着相同的特质。

  我们今天想要聊一聊的,就是常见的商业电影、游戏之中有关科幻的那么一小撮,他们看起来很唬人而实际上很不靠谱的那些设定。

  我们首先要谈一下这个“不靠谱”的标准,毕竟科幻还是有着巨大的虚构空间,允许各种奇思妙想的存在。尤为重要的是,很多科幻作品的主要概念设定,是受到时代所局限的,并不影响其本身的优秀。

  在电影阿凡达中,女演员米歇尔罗德里格斯饰演的人类飞行员爱憎分明,性格突出,给观众留下极为深刻的印象。在片中,她的座驾是这样的一款轻型直升机。

  这款直升机最大的特点就是采用了左右对称的双涵道螺旋桨,取代了传统直升机的两套自由螺旋桨。两个涵道螺旋桨可以独立调整轴方向,可通过差动来实现转向和水平姿态变化。

  涵道风扇(DuctedFan),指在自由螺旋桨的外围设置涵道的一种推进装置。国内外很早就有人开始研究涵道风扇螺旋桨,并取得了很多研究成果,广泛应用于各种交通工具尤其是航空器中。(来自百度百科)。同传统自由螺旋桨相比,涵道螺旋桨的涵道可以收束螺旋桨翼尖处的气流,降低其诱导阻力和噪音,提升螺旋桨的气动效率。对以推进为目的的航空器来说,涵道螺旋桨有很大的价值,而人们日常生活中最常见的各种低噪音散热风扇,其实也就是涵道螺旋桨。

  在自重不大时,涵道螺旋桨用在小型航模和航拍器上是非常合适的,具有推进效率高,操纵灵活,结构坚固等一系列优势。在正常起降重量范围的直升机上,目前大多用于平衡主翼力矩的尾桨上,以充分利用其较低的噪音特性。当纯粹以推进为目的时,涵道螺旋桨也是气垫船的优秀推进器。

  所以在电影阿凡达中,这种轻型直升机采用涵道螺旋桨是非常合理的一种设定。一来阿凡达星球重力水平较低(从动植物等生态环境推度),二来涵道螺旋桨对称布置可以双桨对转,无须用来平衡力矩的尾桨,节省了重量。

  那么问题来了。涵道螺旋桨毕竟不是人们都非常熟悉的事物,之所以被拿来充当科幻元素,一定有大规模采用的不现实之处。

  最核心的问题就是重量。我们知道物体几何尺寸翻一倍,其重量会以立方级增长。用来约束涵道螺旋桨的涵道结构,本身是实心的,虽然涵道螺旋桨在同直径下的气动效率要高于自由螺旋桨。但是涵道螺旋桨本身的重量限制了其直径——如果将直径做大,那么整个系统的功重比将不可避免的急速下滑,直到不可接受。

  这就好比二战时的活塞式螺旋桨战斗机,不可能放的很大一样(战后的大型螺旋桨飞机都是涡桨或者桨扇动力),因为活塞式汽油机的功重比决定了飞机的尺寸大小。所以,用涵道风扇来推进小型航模很常见,用来推动大型航空器目前来还是不容易的(未来在发动机技术进一步发展的情况下有望在战术飞机上采用)。

  因而,当笔者当年在电影院欣赏《复仇者联盟》时,面对那艘突然用四个巨大涵道螺旋桨推上高空的“空中航母”,着实十分震惊。

  从相似舰载机的比例来看(仿F35的舰载机大概在16米,短与尼米兹及的F/A18E/F),复仇者联盟中的航母主尺度非常惊人,排水量可能会有二十到三十万吨的量级。抛开其双层甲班的复古设计(二战日本联合舰队赤城号失败在前)毫无对浮空的功能的优化,就说这四个耳台搭载的倾转涵道涡扇,实在让人不敢相信。

  让二十万吨的舰船飘在空中,对于星际殖民时代的文明来说或许不是什么问题,但是对近未来的人了和会来说,其动力水平显然是难以奢望的。不过即使是有这样巨大功率的动力,用涵道风扇来实现漂浮也是不可想象的。我们知道寻常的重型直升机,起飞重量不过几十吨,旋翼直径就已经十几米,螺旋桨的气动效率是接近固定的一个范围,靠直径60米的涡扇,即使转速上万,想推动这么大的平台漂浮也是不现实的。

  尤其是,如此巨大的风扇,在高转速下巨大的吸力势必将横扫舰艇整个甲板,对于一艘航空母舰来说这是非常荒谬的。我们认为,浮空航母还是用更加玄妙的未来反重力技术来解释更加靠谱,用涵道风扇是不靠谱的。

  喜欢历史的朋友,可能对中古时期人类军队的盔甲十分的感兴趣。东方国家受制于士兵体质和大一统环境下的各种条件,很早就从重甲时代退出,转而追求军队的机动性;而西方的封建时代末期,以板甲为代表的各种重型铠甲不断发展,成就了很多人的骑士情怀与梦想。

  在近现代,动力装甲和外骨骼成为了科幻题材的香饽饽。从半个世纪前海因里希的《星船伞兵》到新千年的士官长,人们在自身体质无法改变的情况下,设想了各种各样的智能盔甲,包含能源、生命保障和武器系统,力大无比又快速迅捷,帮助自己作战,俨然成为一种文化。

  通常来说,这种动力装甲的设定如果要靠近现实一些,就会比较厚重,显得比较接近蒸汽朋克的风格,比如大名鼎鼎的辐射系列。如果放在未来,人们比较容易说得通动力装甲的能量来源,整体概念就可以拓展的很宽泛,比如万众瞩目的斯巴达117士官长同学,其雷神锤盔甲万众瞩目,迷惑众生。

  如果这种装甲,不太追求太多的防护和生命维持功能,接近机械手、机械腿、外骨骼概念的话,也还大致说得通,比如最近的电影《极乐空间》,马特达蒙的原始外骨骼反而颇有质感。一年一度的FPS大作《使命召唤》也在系列第十一代作品中将外骨骼演绎的十分精彩。

  但是,装甲毕竟是装甲。现阶段,甚至近未来,最靠谱的外骨骼也不过是辅助支撑,用来运输与特种作业,类似美军在阿富汗实验的这种东西。其能源和材料乃至系统控制问题还有着极大的困扰。

  在这种情况下,类似钢铁侠这种无视人体过载的动漫外骨骼就与科幻不沾边了,其可以绕着F22转圈的加速度绝非人体能够承受。如果说钢铁侠毕竟是旧时代的漫画主角,按照我们之前的标准不能苛责的话。那么《孤岛危机》系列的纳米服从1代头头是道的科幻风格,走到了2代3代改造人体,入侵M33星云怪兽主脑一样的宇宙级黑客AI级别,让人感受到的则是脑洞大开的堕落。

  视觉隐身,机械或纤维束提高力量、敏捷速度,一定程度上的增强体质,这些对于纳米服和雷神锤一类的东东来说看上去是可以实现,甚至已经部分实现了的。但是将一套外骨骼,描述为飞天遁地,与歼星舰人谈笑风生,可以生物改造的怪物的话,令人信服的程度就会大大降低。

  可能是冷战疯狂的军备竞赛给大家留下的阴影太多,更可能是核聚变、核裂变武器是人类目前掌握的破坏威力最大的武器,科幻的电影和游戏中,核弹总是作为序幕登场,而他的威力则忽大忽小。

  我们都记得《使命召唤6》中的这一幕,国际空间站的宇航员看到了普莱斯队长从俄罗斯远东核潜艇上发射来的弹道导弹弹头,在北美东北部上空外层大气中爆炸。在游戏中,国际空间站看到爆炸闪光后数秒解体,而底面以拉米雷斯为主角的美军地面部队和入侵的俄军一道受到了EMP电磁脉冲影响,通讯和电子控制设备失灵。

  曾有很多朋友诟病这枚弹头对地面和太空杀伤力的问题。核武器的杀伤,主要分为冲击波、光辐射、热辐射、电磁辐射、贯穿辐射等。不同当量量级的核武器,在这方面有着极大的差异,但总的来说高当量的核弹杀伤范围提升幅度并不高,所以常见的分导弹头都是控制在几十万吨级别。我们不清楚《使命召唤6》中这枚分导弹头的爆炸高度是多少,不过高空或者太空核爆,因为缺乏足够密度的介质,其杀伤力是大打折扣的,基本上只剩下光辐射和贯穿辐射,这是确定无疑的。国际空间站的轨道大概是距地面400公里左右,那里的高层大气密度是否足以让冲击波击毁空间站,这确实是值得讨论的问题。

  类似《独立日》或者《孤岛危机》里面这种外星人对核武器能量免疫的设定,虽然也不能仔细讲究,但大体也可以让人们说不出来什么。但是当人类进入星际殖民的太空歌剧时代,核弹仍然成为主角就不对头了。在《光环》(光晕)游戏、电影、小说中,我们就不止一次的看到UNSC将湿婆神级核弹作为最主要的战斗武器,在太空中使用。在光环的背景中,一场星际战斗经常要穿越一个恒星星系,作战距离跨度高达百万甚至千万千米级,即使是在空气中的核弹,其主要冲击波杀伤范围相对于这个距离也是毫无价值的,在真空中百万吨级的核弹近失效果趋近于无,而如果直接命中敌人,与几千吨的炸药相比也没有是实质性的区别。这种把核弹当神器的太空歌剧思路,其实是很值得吐槽的。

  时间有限,我们今天就聊到这里,希望今后有机会更多的说一说那些让我们感到诧异,损失代入感的科幻设定。

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