本片的科学背景

一九八五年的一个学期末,加州理工大学(CaliforniaInstituteofTechnology)的理论物理学教授KipS.Thorne（广义相对论三巨头之一）刚刚上完一学年的课,正慵懒地靠在办公室的椅子上休息,电话铃却突然响了起来。打来电话的是他的老朋友，著名行星天文学家CarlSagan。Sagan当时正在撰写一部描写人类与外星生命首次接触的科幻小说。写作已经接近尾声，但身为科学家的Sagan希望自己的作品-即便是一部科幻小说-也尽可能地不与已知的物理学理论相矛盾。在这部小说中Sagan安排女主人公通过黑洞(BlackHole)穿越了26光年的距离,到达遥远的织女星(Vega)。这是整部小说中最具震撼性的情节,但是从物理学的角度来看，却也是最可疑的细节。于是Sagan打电话给从事引力理论研究的Thorne,为这一细节寻求技术咨询。经过一番思考和粗略的计算,Thorne告诉Sagan黑洞是无法作为星际旅行的工具的,他建议Sagan使用wormhole(虫洞)这个概念,于是便有了随后出版并被拍成电影的著名科幻小说lt;Contactgt;。与别的天马行空式不靠谱的胡编科幻不同，本片对星际旅行的认识与当时物理学家对理论物理的认识完全一致。Sagan的小说顺利地出版了,Thorne对wormhole的思考却没有因此而结束。三年后,Thorne和他的学生MikeMorris在AmericanJournalofPhysics上发表了题为“时空中的wormhole及其在星际旅行中的用途”的论文,由此开创了对所谓“可穿越wormhole”(traversablewormhole)[注一]进行研究的先河。作为教学性刊物的AmericanJournalofPhysics也因此而有幸在一个全新研究领域的开创上留下了值得纪念的一笔。Morris和Thorne的文章在wormhole研究中具有奠基性的意义,不过wormhole这一名词却并非是他们两人的发明。早在一九五七年C.W.Misner和J.A.Wheeler就在一篇文章中提出了这一名词。那篇文章讨论的主题是所谓的“几何动力学”(Geometrodynamics)-一种试图把物理学几何化的理论。Misner和Wheeler的“几何动力学”后来并没有走得很远,但他们在文章中提出的wormhole这一概念却在事隔三十一年之后得到了全新的发展,并成为以星际旅行为题材的科幻小说中的标准词汇,可谓是“有心栽花花不开,无心插柳柳成荫”。