《星際穿越》是迄今唯一一部運用物理學法則創(chuàng)造極端宇宙環(huán)境的好萊塢電影。幾個月前，該片的科學顧問基普·索恩披露，為了追求視覺效果，電影中有部分特效違背了物理學原理，進行了一定程度的“自由創(chuàng)作”。
蟲洞是連接時空區(qū)域的隧道結(jié)構(gòu)，能夠成為在宇宙的不同區(qū)域之間往返的捷徑。理論物理學家對蟲洞進行了幾十年的研究，但是仍然不知道它在宇宙中是否真的存在，也不知道物質(zhì)是否能夠穿越。
什么都無法阻止科幻作家把穿越蟲洞當作一種超越距離的、來去自由的旅行方式。不甘落后的好萊塢也是如此，蟲洞已經(jīng)成為電影明星，無論《星際迷航》還是《星際之門》，甚至《阿比阿弟的冒險》這樣的影片，都以描繪蟲洞為賣點。
但是這些電影所描繪的蟲洞和物理學理論上的蟲洞差別很大。
隨著加州理工學院理論物理學家基普·索恩和電影導演諾蘭的合作，電影中這種“不真實”的蟲洞已經(jīng)成為歷史。
諾蘭希望《星際穿越》中的視覺效果能夠盡可能地接近真實，因此邀請了索恩這位黑洞和蟲洞專家來共同完成。索恩對蟲洞的視覺化十分感興趣，他認為如果成功，那么就可以在廣義相對論教學中加以運用。
索恩和倫敦的“雙重否定”特效小組進行了合作，來共同創(chuàng)作逼真的視覺效果。幾個月前他們發(fā)表的一篇論文，講述了事情的經(jīng)過。
《星際穿越》是一部敘事電影。電影講述了人們在土星附近發(fā)現(xiàn)了一個蟲洞，并決定派遣宇航員進行穿越，以尋找宜居行星——因為地球正在逐漸變得無法生存。
故事中的一個主要視覺元素，是要能夠通過蟲洞看到另一側(cè)的星系，以及從另一側(cè)看到土星。這樣的視覺效果該如何呈現(xiàn)呢？
我們可以用計算機追蹤場景中光線的軌跡，確定哪些光線可以到達攝影機鏡頭所在的位置，從而生成影像，但是這種方式是無效的，因為大部分光線根本無法到達攝影機所在的位置。
另一種更為有效的方式是倒轉(zhuǎn)時間線，讓光線離開攝影機，回到它們原來的位置。以這種方式，計算機只需專注于處理那些最終能夠成像的光線。
因此索恩用廣義相對論推導出了多個方程式，來確定通過蟲洞的光線軌跡。隨后“雙重否定”小組用這些方程式生成了一個能夠反向運行的計算機模型進行模擬。
實驗中他們還嘗試了不同形狀的蟲洞，比如頸部細長的，或頸部較短的。
結(jié)果顯示了宇宙中蟲洞可能會具有的奇妙特征，但是同時也給電影人帶來了一些挑戰(zhàn)。
諾蘭選擇了一種較短的蟲洞，它能夠奇妙地呈現(xiàn)出遙遠星系的扭曲影像。但是，穿越這樣的蟲洞所需的時間太短。
“旅程結(jié)束得太快，以至于在視覺上不太有意思，這不是諾蘭想要的?！彼鞫髡f。
而穿越較長的蟲洞就像通過一條隧道，和其他電影中的場景沒什么兩樣。
“這些片段和場景，都不符合諾蘭追求的強烈新鮮感?！?/p>
特別是當飛船在蟲洞中穿行時，蟲洞盡頭的天體會從中心開始放大，直至充滿整個畫面，要將其視覺化是非常困難的?！耙驗樵趨⒖枷抵校瑳]有平行或其他類型的相對運動，對觀眾來說，看起來就會像鏡頭拉近了蟲洞中心似的。”索恩說。
但是簡單地把鏡頭拉近并不是電影人追求的視覺效果，他們想要的是從宇宙一端，通過捷徑到達宇宙另一端的感覺。“為了強調(diào)這一點，諾蘭召集了視覺團隊，并傳達了他的要求。他想表達的是一種對異域環(huán)境的穿越，它主要和蟲洞外的景象有關(guān)，但是同時又結(jié)合了穿越的基本要素，以及急速接近目的地的感官體驗。”
因此他們最終請視覺特效師加入了一些動畫，來體現(xiàn)這種運動感。“最終我們得到的這一系列展現(xiàn)蟲洞內(nèi)部的鏡頭，能夠被普通觀眾所理解?！?/p>
也就是說，這些鏡頭是捏造出來的。
但無論如何，對細節(jié)的極度重視還是體現(xiàn)了導演及其團隊對電影科學性的承諾。索恩也堅信，電影的整個制作過程能夠為學習電影制作和廣義相對論的學生提供靈感火花。
當然，誰也不知道蟲洞真正長什么樣。根據(jù)當前的認識，要制造一個《星際穿越》里那樣的蟲洞，可能是物理學法則所不允許的。
但是仍然有不少觀點認為蟲洞可能是存在的。第一種觀點認為蟲洞可能存在于量子尺度上，因此如果有相當發(fā)達的技術(shù)能力，就能以某種方式把它放大。
第二種觀點認為我們的宇宙可能內(nèi)嵌在一個更大的多維宇宙中，這個多維宇宙名為“膜宇宙”。我們可以穿越到其他維度，然后再回來。
蟲洞以其他方式存在的可能性反映的其實是，不管有多少重要的見解，我們在物理學上仍然處于蒙昧和無知的狀態(tài)。當然，小小的猜想并沒有壞處。
