《星际穿越》和《流浪地球》都是科幻电影，而且都是属于所谓的硬科幻电影。
我对于硬科幻电影的理解是，它应该符合以下两个原则：
1、影片中的情节不能违背已成定论的物理定律，也不能违背已牢固确立的我们对宇宙的认知。
这一条很好理解，因为科幻不是玄幻，在硬科幻电影里面，现有的物理定律不能被违背，在天上飞的超人和一个弹指就能毁灭世界的灭霸其实都违背了现有的物理定律，这两者其实和西游记里面的孙悟空一样都是属于艺术加工的产物，不能用现有的物理定律去要求，要求他们的行为符合物理规律本身就是不科学的。而目前我们对宇宙的认知是基于对现有宇宙的观察而得出来的，虽然有很多对现有宇宙形成的理论，但是这些理论都要基于我们对宇宙的客观认知而做出的。如果出现一个神，或者天使，那肯定不是硬科幻电影，因为我们对宇宙的认知里面不包含这些东西。
2、对尚不明确的物理定律和对宇宙的猜想要源自于真正的科学，猜想的依据至少要被一些“备受尊敬”的科学家认可。
这一条可能让某些人不痛快，为什么要让科学家认可的猜想才是真正的科学？其实原因很简单，专业的人做专业的事情，比如对黑洞的理解和猜想，霍金的猜想肯定比一个高中没毕业的民科要靠谱的多，虽然很多民科号称超越了爱因斯坦，脚踩霍金，但是要达到霍金的地步，至少要在数学水平上把霍金比下去吧，一个连微积分都不懂的人怎么可能去对黑洞的物理性质进行深入的剖析？
话题回到电影上来，《星际穿越》这个电影为什么牛？这是因为早期电影的情节基础和剧本大纲，都是由诺贝尔物理奖获得者基普.索恩来推动的，他其实也是电影编剧之一，而诺兰接手导演后，对于整个电影情节的物理学基础，也要请教索普。在交流中，导演根据剧情需要，需要对剧本进行改动，也要请教索普哪些地方是由于物理规律的设定是绕不过去的，哪些地方可以修改成更适合电影表现的情节。而上面的两条原则，也是索普在剧本产生过程中，一开始就定下的原则，诺兰在接手电影后也支持这两个原则。
索普与诺兰在片场讨论
这部电影的硬科幻到什么地步呢？电影里面那个巨大的黑洞卡冈图雅的视觉效果，是由索普设定为1亿个太阳质量。黑洞的视界半径是1.5亿公里，也就是我们一般意义上说的黑洞半径，首先不考虑吸积盘的效果，按照一个快速旋转黑洞的设定，双重否定公司做出了一个黑洞的图像。
可以看出来，黑洞旋转方向造成的一侧扭曲
但是在考虑到吸积盘的效果后就不一样了。吸积盘黑洞从周围恒星等地方吸收来的星际物质，在向黑洞下落过程中受到磁场和引力的双重作用，会升到极高温度，变的非常亮。吸积盘本身类似于土星光环，但是由于黑洞的引力造成光线扭曲，我们看到的不是一个环，而是电影里面的那种上下两个火环。
由于黑洞的引力效应，吸积盘向上发射的光线绕过黑洞从黑洞上面进入我们的眼睛，下表面的光绕过黑洞从黑洞下面进入我们的眼睛，实际上我们不仅可以看到黑洞向我们一侧的吸积盘，而且黑洞背面的吸积盘也由于黑洞的引力效应让我们直接可以看到。这个黑洞的视觉效果是由索普经过计算，将数学模型发送给特效公司，由特效公司实现的。这也是目前对黑洞最准确的视觉描述。
不过电影为了照顾多数人的认知水平，没有表现出多普勒效应引起的光线频率变化，左侧旋转朝向我们方向的吸积盘应该蓝而更亮，右侧旋转方向离开我们吸积盘应该红而更暗，电影如果这么表现估计更多的观众要糊涂了。
而电影里面有很多细节，都尊重了科学设定。库珀遇到布兰德教授前，教授在黑板上写下的方程就是描述超体场的一个数学方程。黑板上的这些方程都是由索普来确定，并且亲自动手写上去的。
索普亲自书写了电影里面黑板上的方程，他的笔迹也跟电影里面老教授懒散书写体相称
而电影里面的笔记本上的那些方程计算的笔记，是由索普找了两个加州理工学院的学生来写的，一个是年轻女生，字迹优雅，以适合库珀的记笔记习惯，一个是男生，用一种老教授的懒散风格来写成。
当然电影里面也有硬伤，曼恩星球的云彩居然是冻硬的云，飞船会蹭掉一块，我认为这无论如何都是不合理的。
《流浪地球》这个电影，可以说是中国科幻电影的里程碑之作，但是个人认为，它的成功主要是在情节推进和特效显示上，符合了真正商业电影的规律，如果看过《流浪地球》的原著就可以知道，原著里面的主要矛盾是地球在流浪过程中的人类内部内讧，对科学家的怀疑和对未来的不确定性的恐惧，导致地球人类内部发生政变，活活冻死了那些主张带着地球去流浪的一派人。这个矛盾冲突在电影里面是没有的。
在小说里面，利用木星的引力弹弓效应过程是很成功的，两页纸就过去了。电影为了制造情节冲突，虚构了木星引力异常的这个原因，但是并没有给出引力异常的合理解释。电影的这个小说以外情节改动，导致了很多奇特的bug：
1、电影里面地球进入了木星引力，进入了洛希极限，实际上由于木星是个气态行星，洛希极限在木星大气层内。而且电影里面给出的洛希极限距离是太阳的洛希极限数值。这个在李永乐老师在西瓜视频的课程里面讲的很透彻了。
2、电影里面为了特效好看，引力弹弓的进入方向反了，让地球从木星公转方向前面接近木星，这就成了引力减速了。
3、地球和木星体积悬殊太大了，两者大气混合并不会出现电影里面的燃爆威力，而且两者大气混合的初期就会因为大气的剧烈扰动产生大量的闪电，不需要点燃就会在一系列小规模的燃爆过程中把氧气消耗掉了。
当然了，这并不影响《流浪地球》成为一部很棒的科幻电影。只是电影编剧的科技素养需要加强一下。
