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《权力的游戏》中的冰与火

美国HBO电视网制作的《权力的游戏》,无疑是当前最火的美剧之一。它改编自美国作家乔治·R·R·马丁的奇幻小说《冰与火之歌》系列,讲述了维斯特洛大陆上七大国争夺“铁王座”的权力斗争故事。虽然它是一部史诗奇幻片,但我们可以试着用科学来解读一下该剧中最重要的两个元素——冰与火。
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 冰

冬季能持续数年吗?

在《权力的游戏》中,故事开始时的维斯特洛大陆,正处于长达7年的夏季的末期,随之来临的将是一个十分漫长的寒冬,正印证了史塔克家族的箴言“凛冬将至”。而在现实中,地球不可能有这种现象,不过在天王星,季节交替却是十分漫长的,这是因为它的自转方式很特别。
天王星的自转轴可以说是躺在公转轨道面上的,自转轴倾斜角度约为98度,而其他行星的自转轴都是大致垂直于公转轨道面,倾斜角度不会超过30度(地球的约为23.5度)。这使天王星的季节变化完全不同于其他行星。天王星要花84年的时间绕太阳一圈,这意味着每个季节都要持续21年。例如,天王星的一个半球在经历过只有白天,没有黑夜的21年的夏季后,接下来的21年,是有正常昼夜交替的秋季。而再接下来的则是持续21年的只有黑夜,没有白天的冬季,最后则是21年的有正常昼夜交替的春季。
但在《权力的游戏》里,漫长的夏季和冬季是有正常的昼夜交替的。此外,维斯特洛大陆的季节还是毫无规律,每个季节持续时间是不可预料的。目前,乔治·R·R·马丁还没写完他的书,不过他计划在丛书的最后,为维斯特洛大陆的季节交替问题给出一个解释,但这个解释会与魔法有关,而不会涉及到科幻元素。

生物能变为听从指挥的
“僵尸”?

在《权力的游戏》中,异鬼是一种生活在维斯特洛大陆北部的超自然生物。它们身形高大、枯槁,肤色苍白,全身覆盖冰霜,眼睛比任何人类眼睛都要湛蓝。异鬼有一个强大的本领:能复活任何已死亡的生命,并控制它们,使其变为如同僵尸一样的战士。在现实中,许多动物也具有异鬼的本领,能把其他的动物变为听从指挥的“僵尸”。
例如,瓢虫茧蜂的幼虫就有类似的本领。雌性瓢虫茧蜂会把卵产入瓢虫体内,不过在每只瓢虫体内只产一粒卵。茧蜂幼虫孵化出来后,会在瓢虫体内生长,只食用对瓢虫生命非关键的部位。幼虫成熟后,就会从瓢虫腹部钻出来吐丝做茧。此时,幼虫会释放某种物质来感染瓢虫,瓢虫会瘫痪下来,其六条腿会不断抖动,能赶走来犯者,这样,瓢虫就成了茧蜂的“僵尸保镖”。大约一周后,茧蜂羽化离去,瓢虫才从魔怔中醒来。科学家们初步认为,瓢虫茧蜂的幼虫是用了某种与脊髓灰质炎病毒相近的病毒,来控制瓢虫的。
另一种类似的受害者是潮虫,它可以被扁形虫控制。扁形虫会寄生在潮虫体内,但为了完成它的生命周期,扁形虫必须转移到另一个宿主——一只椋鸟身上。于是,扁形虫会释放某种化学物质去控制潮虫。被控制的潮虫会变得更大胆,更喜欢在开放、明亮的区域活动,会更容易被椋鸟吃掉。
而一种叫做“Orphiocodyceps”的真菌还能控制蚂蚁的行为。这种真菌感染蚂蚁后,会释放出一种生物碱化合物,影响蚂蚁的大脑,被真菌控制的蚂蚁会爬向附近树叶向下的一面,并用下颚死死地咬住树叶的中央叶脉,最终自己会困死于那里。之所以真菌会这么做,是因为蚂蚁死掉的那个位置的温度和湿度,最适宜该真菌的生长。

200多米高的冰墙可能吗?

维斯特洛大陆的北端,竖立着一堵有8000多年历史的冰墙,叫做“绝境长城”。这堵约480千米长、200米高的冰墙,还被施予古老的咒语与魔法。它保护着七大国免遭墙以北的野人或异鬼的侵袭,但是在现实世界中,这堵冰墙会面临着物理问题。
科学家早就发现,即使是在非常寒冷的温度下,受到一定压力的冰也会融化。而绝境长城的下半部会受到来自上半部很大的重压,使其出现融化的现象。随着时间的推移,这堵冰墙的下半部分将会变得越来越宽,上面的则随之塌下来。试着用橡皮泥做一堵墙,离开一个小时后,你就会看到类似的场景。所以说,这堵冰墙不可能在千年内稳定存在。
要想建一堵200米高的冰墙,并使得其形状长时间保持不变,那么可以把墙建成上窄下宽的形状,而不是像《权力的游戏》中的那种垂直的墙。这么建造的话,冰墙的坡度估计得达到1:20,也就是说其底部得有8千米宽。但这种冰墙不具有防御能力,因为坡度太低了,野人或异鬼可以轻松地爬上来。

越冷地方的生命个头越大?

绝境长城以北的地方,生活着一些3米多高的巨人。在《权力的游戏》中,一个叫做“旺旺”的巨人还来参与了著名的“私生子之战”,但最终战死沙场。而在现实中,一些动物也会在寒冷的环境中长得更大。例如,北极那里就有着当今体型最大的陆生肉食性动物,那就是北极熊。一般来说,一只成年的雄性北极熊直立起来可达2.5米,其体重可达800千克,这相当于3~4只雄性非洲狮。另一个大家不太熟悉的例子是海蜘蛛,它们通常只有几厘米长,但在南极洲附近,它们能长到半米长。
之所以会存在这种现象,是因为大个头的动物质量一般也较大,有更多的细胞,这样就能产生更多的热量来抵御严寒。除此之外,动物的个头越大,身体的表面积与体积之比就越小,这样就有助于减少身体热量的散失。

 火

火可以在水上燃烧吗?

一艘艘船只悄悄地驶近准备入侵君临城(七大国的首都)的军舰。在月光照耀下,军舰上的入侵者才发现,这些船上没有人。相反,这些船上载着很多容器,里面装满了“野火”——一种极易燃烧的绿色液体。从海岸上,一根根燃烧的箭射向这些载满野火的船,随即引发了一场巨大的爆炸,海面上很快出现了大片的绿色火焰,把入侵君临城的军舰烧得所剩无几。
上面就是《权力的游戏》中的“黑水河之役”的一幕。根据原著的描述,野火能在水上和水中燃烧,而且只能用大量的沙子扑灭。而在现实中,我们早就有了类似野火的燃烧武器——凝固汽油弹。
凝固汽油弹是美国哈佛大学的化学家在1942年研制的。它里面装有可燃的凝固汽油,由环烷粉、棕榈酸和汽油混合而成,能粘在建筑物的表面和人的身上。凝固汽油弹通常还包含白磷。因为白磷是高度易燃的,温度超过30℃并接触氧气后就能燃烧,所以它可以大大提高凝固汽油的可燃性,使得凝固汽油能在水面上燃烧。此外,如果水中也含有一定量的气泡,那么凝固汽油弹还能在水中燃烧。
自第二次世界大战起,美军在其参与的几乎所有战争中都使用了燃烧弹。而在越南战争中,美军更是将近40万吨的凝固汽油弹“泼向”越共控制区。但是,凝固汽油弹在人体上留下的烧伤非常难以治愈,因而它被一些组织看作为“非人道”的武器。

人类能在火中行走
而毫发无伤吗?

在《权力的游戏》第一季的最后一集,丹妮莉丝·坦格利安为她的丈夫卓戈举行火葬时,自己抱着三个龙蛋走进了烈焰之中。第二天火堆熄灭,丹妮莉丝毫发无伤,而且龙蛋还孵化出了三条小龙。从此,丹妮莉丝有了“不焚者”与“龙之母”的称号。那么,人类能在火中行走而不会被灼伤吗?
人体的正常体温在37℃左右,当人的皮肤在44℃以上的环境时,人就会感受到疼痛。在55℃以上时,皮肤上就能产生水泡。而在72℃以上时,皮肤细胞会立即被烧死。火堆里木炭产生火焰,其温度一般为700℃~1200℃,所以说,现实中没人能像丹妮莉丝那样走进火堆还毫发无伤。但有些人说,自己能光着脚跑过即将燃尽的篝火,但这只不过因为我们脚掌的皮肤比较厚,短暂的接触高温也没多大关系。

哪种动物能像龙一样大?

到《权力的游戏》第七季的时候,丹妮莉丝·坦格利安的三条喷火巨龙的体型,每一条都能接近一架波音747客机的大小,翼展能达到50米。而现实中,虽然没有哪些飞行动物能比得上这些龙,但已经灭绝的风神翼龙曾以其庞大的身躯支配着地球的天空,可谓威风凛凛。
生活于约7000万年前到6550万年前的风神翼龙,是目前已知最大的飞行动物之一,其翼展最大可达13米。风神翼龙被认为可用自己的力量起飞,不过在空中飞行的大部分时间里,它可能只是在滑翔。在地面上,风神翼龙可能用四肢行走(双翼折起来当作前肢)。最近一些研究人员认为,风神翼龙的生活方式类似当今的鹳鸟,会随季节迁徙。

此外,《权力的游戏》中的龙可以吐火,能在一瞬间将人化为灰烬,一条龙借此就能毁灭一整座城市。在现实中,没有哪种生物可以喷火,但有几种步甲虫在遇到危险时会“放屁”,靠放热的化学反应将高温气体连带有毒副产物喷射出来,反应瞬时温度可达100℃。


本文源自大科技<科学之谜> 2017年第8期杂志文章 欢迎读者们关注大科技官微:hdkj1997

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