流浪地球会成为科幻电影之光吗（硬核科幻电影流浪地球）

之前有高中生因为阅读刘慈欣的《三体》迷恋上物理。2018年高考全国2卷首次将科幻作品选作语文现代文阅读材料。教育部在春节前公布的官方承认的31项高中生国家级赛事，科幻文学大赛取代发掘过韩寒、郭敬明的“新概念”作文大赛，硬核入选！

这些信息表明，科幻素养考察正在成为我国中高考命题的切入点，由此看来，改编自刘慈欣作品的《流浪地球》很有可能入选2019年的高考题——

原著科普背景

了解刘慈欣的原著背景是看懂《流浪地球》的第一步，原著中这样写：

太阳老化，科学家通过各种数据得出太阳短时间内会产生巨变，形成骇闪，地球会毁灭。为了应对危机，人类内部产生两种不同意见：地球逃生派和飞船逃生派。

地球派主张以整个地球为载体，在世界各地建造核聚变大功率发动机；飞船派主张建造城市那么大的宇宙飞船进行跑路。

最终因为生态系统循环稳定性等原因（一个飞船的生态系统不足以维持数十代人的生存与延续），地球派得到大部分人的支持，全球开始建造地球发动机。

先利用赤道发动机反向喷射停止地球自转，再开动全部发动机让地球加速至逃逸速度脱离太阳系，开始流浪。流浪的最终目标是离太阳系最近的比邻星系的合适轨道，这个流浪过程要经历几十代人。

地球刹车停转时，地球日落了三天三夜，主角降生，在十多年后，地球开始加速围绕着太阳绕圈，期间主角经历了地球在近日点的全球恐慌、经历了火山爆发导致地下城被岩浆侵蚀、经历了地球穿越小行星带时地球舰队用反物质炸弹轰击小行星的场面。

最终地球绕日轨道运行至木星附近时，在木星强大引力下的反作用，最终脱离太阳引力，地球全面加速。

多年后，地球已经逃出太阳系，然而太阳还是没有什么异常变化。这时候很多人开始怀疑太阳骇闪毁灭地球的说法，认为这是联合政府搞独裁，以一个骗局来统治幸存的人类。

这种说法得到越来越多的人相信与支持，人类开始暴乱推翻联合政府，反政府组织最终推翻了联合政府。

就在此时，太阳骇闪爆发了，吞没了整个太阳系的空间……结尾处，幸存的地球人类继续操控着地球在宇宙中飘荡，主角已经做了爷爷，他的后代，以及后代的后代，都要继续保持这样的生活，直到比邻星的光辉重新照耀地球。

知识点温习

1木星

木星是一颗气态巨行星，是不以岩石或其他固体为主要成分构成的大行星。木星的密度低，体积庞大，是最大的行星，质量是地球的318倍，并且超过了其他所有行星质量的总和。根据万有引力公式，引力大小与质量成正比，可以看出，木星能够牵引太阳包括地球在内的小行星。随着木星的移动，地球表面轨道运转周期与气候概率分布图都将产生细微变化。

2洛希极限

木星的自转线速度高达48280km/h，地球才0.466km/h。当地球距离木星过近时，木星自转牵引力与惯性离心力会对地球产生剧烈的潮汐作用，从而使天体破碎后组成木星的原行星盘。这个天体解散的极限值就叫做洛希极限。就像石头去撞鸡蛋，鸡蛋一定会碎吗？不一定啊，要是这个鸡蛋足够大，足够快，石头还没碰上鸡蛋，自己就先解体了。

3引力弹弓

但是，木星的引力是可以利用的，前提是距离合适。引力弹弓本质非常简单，一个飞行器从一颗行星附近掠过时，会受到行星引力的作用，沿抛物线轨道改变方向。那么，如果这个系统相对我们的参考系有一个向右的速度，会变成什么情形呢？仍然是简单的坐标变换，速度的合成，v0和v1都矢量加上个v'，v1>v0了。

4防护服

这个防护服主要是防低温的。电影中，我们是保鲜运输，地球的大气还存在，只是人为地让地球停止了自转，并且越来越远离太阳。在日常生活中，很多材料都能承受低温，超低温环境下的超导现象也很有意思。

5失控的超级AI

很多科幻电影里都会有超级AI，《流浪地球》里的MOSS长得特别像之前《瓦力》中的AI。只是《瓦力》讲的是AI阻止人类回家的故事。而《流浪地球》讲的是，人类带着地球去找新妈，但是差点被半路上的恶霸吞了，AI阻止人类作死的故事。不过从种种事情来看，AI不会失控，失控的是人类。

各科考点

科目：物理

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考点1：牛顿第二定律 F合 =ma

为了移动地球，地球人建造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，约为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，可以粗略计算除发动机推动地球产生的加速度约等于0.000000025倍的地球表面重力加速度，也就是0.00000025m/s2，相当于地球在一年后的速度只有大约7.9m/s，尚且不如博尔特在100m赛道上的速度，根本无法驱动地球逃离太阳系的束缚。

刘慈欣也曾后悔地说：“当时没有经验，竟把地球发动机的具体参数全部列出，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”。

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考点2：卫星的发射与变轨

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）。这样地球就获得了木星的轨道速度，再加上原有的速度，速度增加到了二者之和，地球的速度和能量都增加了，却没有消耗任何燃料。

其实不仅在“流浪地球”计划中使用这个原理使得地球加速，在2007年7月6日，旅行者1号距离太阳154.4亿公里（103.2天文单位），它在经过木星和土星时通过引力助推获得了足以完全摆脱太阳引力的动能。目前是距离地球最远的人造物体，位于太阳系和星际空间之间的边缘带。

在日常的卫星发射过程中，科学家们也会利用地球的自转，使得卫星在发射的时候就先天地具有地球自转的线速度，从而节省燃料。

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考点3：动量守恒中的反冲模型

影片中，为了移动地球，地球人建造了万台超级聚变发动机。这些发动机喷射火焰产生推力，推动地球。这正是动量守恒定律中的应用——反冲运动。

喷气式飞机和火箭的飞行应用了反冲的原理，它们都是靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度的。现代的喷气式飞机，靠连续不断地向后喷出气体，飞行速度能够超过l000m/s。

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考点4：核反应中的核聚变

影片中提到地球发动机的能量来自“重元素聚变”。核聚变这个概念我们并不陌生，“两弹一星”中氢弹就是一种剧烈的核聚变现象。所谓重元素聚变一般发生在大质量恒星演化末期的核心处，这里说的大质量最少也要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。有句话说得很好，“我们其实都是核废料”。

例题：

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考点5：光年和比邻星

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。虽说是只有4.2光年，但是对于我们来说也是非常遥远的距离，要知道1光年大约等于9.5万亿公里。如果用最快的宇宙飞船，到比邻星去旅行的话，来回就得17万年。在广袤的宇宙系统中，虽说是比邻也远在天涯。

比邻星和太阳也是离地球最近的两颗恒星，因科学家研究恒星的相互影响，测量科学数据时，最喜爱以比邻星和太阳为样本，这就是比邻星在科学上的最大价值。

科目：地理

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考点1：太阳的天体意义

据影片中介绍，地球流浪的原因是因为太阳即将毁灭。太阳属于恒星，根据地理教材对天体意义的解读，太阳属于恒星，恒星是什么？恒星是由气态或等离子态组层的自己发光发热的球状或类球状天体。太阳的能量来源是氢和氦产生的核聚变反应。太阳正处于壮年期，科学家预测还有50亿年的寿命，太阳自然死亡，也就是能量衰竭是会退化为白矮星。太阳辐射主要集中在波长较短的可见光波段。

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考点2：太阳对地球的影响

1.太阳辐射对地球的影响

2.太阳活动对地球的影响

A. 扰乱地球上空电离层，影响无线短电短波通信；

B. 扰动地球的磁场，产生磁暴现象；

C. 作用于两极高空大气，产生极光；

D. 对气候的影响（降水量与太阳黑子变化周期有一定的相关性）；

E. 影响自然环境，产生自然灾害。

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考点3：地球存在生命的条件

外部条件：

相对稳定、安全的宇宙环境

1.太阳的稳定——提供光和热

2.安全的行星际空间——轨道共面同向,大小行星各行其道

自身条件：

温度——地球与太阳距离适中，使地球表面的平均气温适度

大气——地球的体积和质量适中，形成大气层

生物的作用对大气成分的改造

地球的宇宙环境比较安全，太阳在漫长的时间比较稳定

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考点4：全球气候变化

影片中描述到太阳即将衰竭，地表各地出现了极端变冷天气，影片中，主人翁从地下城出来，发现杭州，北京、上海等大城市已经成为冰封的世界。由于人类活动，温室气体排放等，使得地球上极端天气的频率与强度大大增加。这也是高考的一个命题切入点。

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考点5：地球在太阳系中的位置，通过木星推动地球的情节是否合理

影片中介绍地球想寻找新的栖息地，因为太阳系中唯一的恒星太阳即将毁灭，那么问题来了，地球怎么逃离太阳系。影片中所说的靠助推器或木星推动是否合理？

地球处于太阳系八大行星中的第三颗行星。那么想逃离太阳系必须要摆脱当前的轨道，也就是黄道。必须具备强度的推力和逃逸速度。从研究两个质点在万有引力作用下的运动规律出发，人们通常把航天器达到环绕地球、脱离地球和飞出太阳系所需要的最小发射速度，分别称为第一宇宙速度、第二宇宙速度，第三宇宙速度。第一、二、三宇宙速度分别为7.9km/s ，11.2km/s ，16.7km/s。也就是说地球想逃出太阳系必须达到第三宇宙速度。

影片中说到地球需要借助外力脱离轨道，即便木星可以提供强大的推力，但是地球是否能承受住，这就是一个问题。地球从外到内，分为三大圈层分别是地壳、地幔和地核。地壳的最大厚度约为33km，但是这33km对于地球的整个半径来说，就相当于鸡蛋的蛋壳与整个鸡蛋相比。因此强大的推力会使得整个刚性的岩石圈完全破碎，陆壳和洋壳会大规模水平运动和垂直运动，而被卷入地幔。而最终地表会面目全非。

当然，在这里会有很多的命题切入，比如地球远离太阳，通过木星轨道的时候，会经历小行星带，木星的卫星的形成与小行星带有关。地球走了，月球会怎样？是不是也要带走？

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考点6：比邻星是否宜居

2017年3月24日，南美智利的阿塔卡马望远镜观测到了比邻星的一次超级耀斑爆发，仅仅只持续了10秒，但比邻星在这短短的时间之内亮度上升了1000倍，很多科学家推测假如比邻星的行星上存在生命的话，此次耀斑就会要了它们的命！

而另外两颗距离比较近，类似伴星一般的存在，因此以它们为母星导致行星轨道不稳定，两者中的A星比太阳大，也要更热一些，B星则稍小，但也差不多，因此这个三星系并非宜居之地！比邻星距地球4.22光年，《流浪地球》中设定的是2500年左右到达，天仓五理论上需要7500年左右。

科目：语文

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作文押题

2019年春节，《流浪地球》票房口碑双丰收。人们为“中国科幻文学迎来了春天”兴奋不已，但刘慈欣说：“除了我之外，别人都比我兴奋。”他感慨在这个读图时代，文学正在加速衰落，中国的科幻文学其实与世界还差得很远。

刘慈欣从小就爱读《红楼梦》等名著，他的小说承袭了古典小说中的情节设计和人物塑造方法。他不愿住在大城市，认为大城市生活时尚丰富，会影响到自己对科学神秘感的探究和想象力的发挥；他和外界联系很少，认为相对封闭的环境可以沉淀心灵。

对此，你有怎样的思考？

要求：①自拟题目；②自选角度，自定立意；③除诗歌外，文体不限；④文体特征鲜明。

来源：综合整理自历史时空微信公众号、学习这件小事微信公众号等

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