聊一聊那些科幻片中的「高科技」概念

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科幻，一般都離不開「不明覺厲」的「高科技」概念。能在一部電影中把那麼複雜的科幻邏輯解釋清楚，不得不佩服編劇、導演，以及電影概念設計師的腦力。

科幻電影為什麼會讓我們信以為真？僅僅是因為符合科學邏輯嗎？而我們真的看懂了嗎？下面就讓我們一起看看這些科幻電影中如何解讀「高科技」概念。

首先K2君想先說一下科幻電影的定義：以目前已知科學原理和科學成就為基礎的幻想性情景為背景，直接或間接使用科幻元素展開敘事的影視作品。一部科幻電影一般會擁有完整的世界觀，同時劇情發展依賴科幻設定。

顯然，那些「高科技」概念幾乎是通過對白和畫面展現出來的，就像《星際穿越》中用非常直白的方法解釋了蟲洞。

而科幻片中關鍵的「高科技」畫面呈現基本是依靠概念設計來進行第一步實現。K2君將它們進行了簡單地分類：已知科學理論+已有技術，已知科學理論+未知技術幻想，未知的超級能量幻想。

為什麼沒有未知科學理論？要知道，即使科學猜想或假說也都已有一些學術推理（有論文，不一定被證實），如果超過這個範圍，就像讓古代人理解電視，那就成魔幻了。

1. 已有科學理論+已有技術

並不是科幻題材中的所有物件都是科學幻想，在整個科幻的大前提下，有時也有一些科學常識可以解釋。設計上幾乎就是現實中工業設計的套路，可以參考生活中已有的設計，觀眾也容易理解。一個特別簡單的例子：《盜夢空間》中的陀螺。

現實世界中，陀螺旋轉會受摩擦阻力而漸漸搖擺、停止。這是常識，但也依賴於典型的科學理論基礎（大概初中物理）。影片恰好利用了這一點，設計上基也保持了陀螺的經典樣式。

2. 已知科學理論+未知技術幻想

下面分類舉例，其中AI、人造人、時光機也許「一目了然」也許「理論高深」，但因為其各自的獨特性單獨列出。

a. 一目了然類

這一類的設計會有一些基礎參考點，影片中也不需要過多解釋。例如《阿凡達》中的異體操控：利用某種技術和方式可以讓人通過意識操控另一物種軀體，或操控機械機甲。

因為操控主題為人，所以納美人和機甲的基礎形狀是符合人體結構的。觀眾了解人體是怎樣運動的，自然會直接明了異體操控的動作執行。P.S. 據說這項科學技術在現實研究中已經有了實質性進展，也許很快就可以實現。

再例如《普羅米修斯》中提到的離子推動器。雖然影片並沒有解釋什麼是離子推進器，也不需要解釋，因為觀眾一看名字就知道它是用來做什麼的——飛船飛行的推動力。同時這個例子也屬於e類。

如果有必要做詳細設計，或許可以考慮離子推進器的原理：先將氣體電離，然後用電場力將帶電的離子加速後噴出，以其反作用力推動火箭，如果長期保持性能穩定，則能夠把太空飛船加速到更高速度。據說這一類技術已得小範圍應用。

b. 人工智慧（AI）

非常具有工業概念設計特性的一類。例如「星球大戰」系列中可愛的機器人們。

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還有一個很經典的例子：《星際穿越》中看似簡單但不簡單的智能機器人。它的設計有別於其他影片中常見AI的最大特點就是外型，沒有局限在類人體的結構上（一般至少會有個頭）。雖然影片拍攝時只是人工實現了它的運動，但K2君還是完全被它強大的設計概念所折服，連走路方式都不止一種。

《星際穿越》幕後。K2君突然聯想到了瑞士軍刀。

雙拐平移式行走

徒步式行走

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翻滾式行走（跑）

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伸出摺疊桿向下翻找

伸出摺疊桿向上抱物

c.人造人

人造人一般分為兩種：生化人和仿生人。生化人一般是指利用化學和生物改造過的人類；仿生人，即仿生機器人，指模仿生物、從事生物特點工作的機器人。

生化人和仿生人是比AI更接近於人類甚至看起來和人類毫無差別的「高科技」，也是科幻片最喜愛應用的科技元素之一，設計上一般以人體為基礎參考進行創意。異形系列，《銀翼殺手》，《攻殼機動隊》等很多科幻電影都引入了這一概念，甚至成為了影片的中心矛盾。

《攻殼機動隊》中的仿生人

異形系列中令人印象深刻的生化人大衛

d. 時光機

時光旅行在學術上只是個推論，但這並不能阻止人類的好奇和探求，對它的想像也從無限制，更是科幻電影中的寵兒。所以時光機的設計完全沒有固定思維模式，完全可以有多酷就多酷，只要套上科學的外衣就夠了。

《時光機器》(2002) 中的時光機，設計復古。

《十二隻猴子》中的時光機，頗有些蒸汽朋克的感覺。

《回到未來》的時光車設計得很酷，還加入了相應的解釋，看起來很科學，雖然數據經不起推敲。

愛因斯坦在相對論里描述：當我們以接近光速的速度移動時，我們的標尺將會縮短、時鐘將會變慢；當我們以光速移動時，時間將不再流動；而我們開始以超越光速的速度移動時，時光將會倒流！不過這一推論至今仍無人可以證實。

《星際穿越》中雖然沒有直接用到時光機的概念，卻也實現了超現實的時空穿越。當主人公穿越黑洞回到地球，地球已經過去了幾十年，他的女兒已經是一位垂暮的老人，而他依舊還是當初年輕的樣子。其中概念設計上對四維空間的解讀很有想法。

e. 高深科學理論類

這一類可能就需要觀眾有比較高的科學素養了。什麼黑洞、蟲洞、四維空間之類的名詞，不明覺厲，看過電影后若不上網了解一下，有時還真容易「消化不良」。這一類在設計上沒有太多限制，即使已有相關技術應用，但還未成熟和普及的情況下依舊有很多發展可能性和想像空間，但也可以參考相關論文的圖解。

例如，《黑洞表面》中宇宙飛船的引力轉動核心，這是影片中十分重要的概念，所以通過對白和畫面進行了解釋闡述（實際上更貼近蟲洞的概念）。不過這個設計令密集恐懼症患者叫苦不迭。

結合科學的設計，有時不是單純理解科學知識就夠的。《星際穿越》中呈現的黑洞畫面，依據了加州理工學院的基普·索恩（作為電影顧問）的計算結果設計並製作，是迄今為止對黑洞描述最為精確的影片。

理論上，黑洞本是一顆恆星，然而它最終沒有熄滅或爆炸，而是坍塌成一個小小的、不可逃逸的奇點（singularity）。愛因斯坦說：質量越大的物體，產生的引力就越大。

3. 未知物質的超極能量幻想

乍一看，這很有點魔幻的意思，但類比一下核能，由物質帶來能量也完全是符合科學設想的，而且整部影片都會依賴於科幻設定。如何展示某一未知物質的超級能量，又看起來很科學，就需要設計師花些心思了。例如《銀河護衛隊》中的宇宙靈球。

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