主要观点总结
文章介绍了电影《流浪地球 2》中炸掉月球的话题，包括炸掉月球需要的能量、是否引发核聚变、月球爆炸的过程和细节、月球“坠落”的原因以及除了炸掉月球外的其他方案。文章从物理和科学的角度分析了这些问题，并给出了详细的解释和计算。
关键观点总结
关键观点1: 炸掉月球需要的能量和核聚变问题
文章计算了炸掉月球所需的总能量，通过对比太阳核聚变的功率和月球炸飞所需要的能量，指出这个能量是极其庞大的。同时，文章解释了月球核聚变其实是一种重核聚变，并且这种聚变需要的条件非常苛刻。虽然现实中人类还无法实现控制重核聚变，但在电影设定中人类掌握了可控的重核聚变，所以引爆月球是可以自洽的。
关键观点2: 月球爆炸的过程和细节
文章描述了月球爆炸的过程和细节，包括点燃月球的过程和爆炸后的情景。同时指出引爆月球的位置和方向非常重要，需要在侧面且靠近内侧的位置引爆月球，以保证主要的月球碎片远离地球。
关键观点3: 月球“坠落”的原因
文章解释了电影中月球“坠落”的原因，可能是因为推进器爆炸导致的轨道扰动。由于两个推进器先后爆炸，降低了月球的公转速度和产生了朝向地球的推力，导致了月球的坠落。
关键观点4: 其他方案的可能性
文章指出除了炸掉月球外，还可以考虑相对温和地改变月球轨道来推走月球。但由于推进器损坏和能量的限制，这个方案并不现实。因此，引爆月球成为了唯一的选择。
正文
电影《流浪地球 2》中，人类炸掉了月球，甚至美俄专家曾一度幻想过炸掉月球。那么，炸掉月球需要多少核弹，会发生什么？真的会引发核聚变吗？
在电影里，之所以要炸月球，是因为月球即将落入洛希极限，然后撞击地球，毁掉人类文明。
但从模拟图，我们可以看出，要让人类足够的安全。
最合理的爆炸位置，是在月球内侧且非正对地球的方向，爆炸后，给月球碎片施加一个向外的冲击力。
所以要让地球足够安全，除了要炸碎月球外，还需要月球碎片飞出地球引力范围。如果只是单纯的引爆，即便1/100的碎片掉落地球，也是73.5亿亿吨，相当于毁灭恐龙小行星质量的7万多倍，同样足以让地球生命大灭绝N次，彻底摧毁地球文明。
最安全的做法是，炸碎且炸飞月球，让月球碎片从地球轨道逃逸，飞入太阳轨道。
这个逃逸速度有多少，我们需要看看月球爆炸时，与地球的距离有多少。
当一个天体进入中心天体的引力范围，由于它各个部位与中心天体重心距离不同，所以会产生引力差，这便是潮汐力。月球引力导致的地球涨潮便是典型的潮汐力。
当潮汐力刚好能破坏天体结构的极限距离，便被称为洛希极限。
当一个天体像刚体那样，在引力下不会发生形变，那么它的洛希极限就是刚体洛希极限。
当一个天体像流体那样，在引力下会发生形变，那么它的洛希极限就是流体洛希极限。
两个公式中，
ρ
M
为中心天体密度， ρ
m
为卫星密度， R为中心天体半径。
月球和
其它大多数卫星一样，既不是刚体也不是流体，它的洛希极限在地球流体洛希极限和刚体洛希极限之间。
地球半径为6378km，平均密度5513kg/m
³
，月球平均密度为3346kg/m
³
。
易得，月球的刚体洛希极限为：9492km，流体洛希极限为：18381km。
也即月球的洛希极限在
9492~18381km
之间。
如果取个平均值的话，真实洛希极限在14000km附近。
要在坠落洛希极限之前逃离地球束缚，需要的速度最少为：
月球质量为7.342✕10
22
kg，可得，月球炸飞后获得的总动能为：
E=（1/2）mv
2
=2.098×
10
30
J
由于月球是小型天体，密度梯度较小，可以近似看做密度均匀来计算引力结合能。
可以看出，单纯炸碎月球，其实需要消耗的能量，只是炸飞月球的零头。
由于洛希极限距离过近，如果只是炸碎月球，而不炸飞月球的话，可能会存在大量的碎片坠入地球的可能。
这个能量是极其庞大的，为了让大家有个概念，做个类比：
太阳核聚变的功率为3.9×10
26
W，月球炸飞的庞大的能量，接近太阳核聚变1.6个小时的总能量。相当于地球接受太阳照射40万年的总能量。
哪怕按照小说和电影中的设定，人类都远远达不到这个能量功率。
所以电影中，人类是通过引爆月球聚变，来制造如此庞大的能量，所用的能量为月球爆炸能量的10亿分之一。
1吨TNT，相当于4.184×10
9
J，月球核爆产生的总核当量为 5.3×10
20
吨TNT，也即8万亿亿吨TNT。
可得，人类在电影中的核当量总量为：
5300亿吨TNT。
在现实世界中，当前人类储备的核当量已经大大减少，但冷战时期一度超过200亿吨。
在《流浪地球》小说中的人类，就已经迈过氢核聚变，掌握了重核聚变。那个时候的核当量储备，是冷战时期的20多倍，是十分合理的。
为什么电影中能诱发月球核聚变？
看了电影的人应该知道，流浪地球系列的电影，其实有着大量自己原创的内容。但无论怎么原创，它的大框架是忠于原著的。
在原著中，流浪地球广泛运用重核聚变，例如推动地球的行星发动机。
而温度超过60亿度，足以引起超新星爆发。铁核吸热聚变，生成更重的元素。
点燃氢弹比起掌握可控氢聚变来说，明显后者的难度远远高于前者。那么点燃重核，比起可控重核聚变，也会是后者的难度更高。
其实，哪怕现实中，CERN的大型强子对撞机，甚至短暂创造过10万亿度的夸克汤。
按照小说的设定，人类既然能掌握可控的重核聚变，引爆月球是可以自洽的。
我们知道，月球内核和地球内核一样，主要含铁吗，不过月球的内核其实占月球很小部分。
月球被点燃后，能量传递和聚变进程，会类似于地震波一样传递。
由于月球表面是更轻的元素，聚变会更加的剧烈，然后一直往月核传播。虽然铁重核聚变会吸收能量，但整个球体聚变产生的庞大能量，足以点燃月核。
此时核爆的月球，相当于一个小型的超新星爆发，不过由于是从外部引爆的，所以爆炸方向会影响喷流方向。所以，引爆月球一定要在侧面且靠近内侧的位置。
电影里设定的阵列核爆，不仅保证了大量核弹爆发威力的整理释放，也保证了月球爆破的方向，保证主要的月球碎片远离地球，而不是朝向地球。
在电影中，月球为什么会“坠落”？
我们可以看出，三个推动器的位置所组成的平面，正好和我们平行。
通常航天器升轨采用霍曼转移轨道，沿着航天器当前前进方向提供加速，而非沿垂直于速度方向提供加速。
现实中航天器升轨，之所以采用霍曼转移轨道，是因为这是最节能的。
在升轨的过程中，飞行器原本的轨道速度会逐渐降低，部分动能会逐渐转化成势能。
垂直轨道加速的话，飞行器的切向动能不变，势能的增加完全由推进器提供，所以会消耗更多能源
因为在电影中，随着氦闪窗口期越来越近，人类本身就急着推走月球。
而在垂直轨道加速，的确会比霍曼转移轨道远离速度很快。
加上月球上有着丰富的氦-3，在逃命面前，也不必要用最节能的方式。
根据电影结尾的彩蛋，我们知道，月球危机本身就是人工智能莫斯一手造成的。
电影用“轨道扰动”一笔带过，但其实我们可以进行更多的探讨。
如果第一个爆炸的推进器正好是月球切线速度方向，那么月球的切线速度是可能有所降低的。
接下来的重点是，少了一个推进器后，月球就会发生旋转。当一个推进器到了背面发生爆炸，那么这个爆炸产生的推动力，就和月球远离的方向相反的。
也就是说，先后两个推进器的爆发，一个降低了月球的公转速度，一个给月球来了一个朝向地球的推力。
当然，这样的两个爆炸十分的巧合，但不要忘了，这都是莫斯的设计。
莫斯由人类第23代（550W）强人工智能而来，通过精细控制三个推进器的能量功率是很容易的。另外，推进器爆炸是一次性释放所有的能量，产生的庞大推力，是远远大于推进器工作时的推力。
对比后面炸掉月球的能量，炸掉推进器影响月球轨道改变的能量其实是微乎其微的。而且由于是莫斯的精心布局，也有可能它早就通过推进器调整过月球轨道和方向。
除了炸掉月球，还能不能有其它的方案？
不炸掉月球，能考虑的其实就是相对温和地改变月球轨道，推走月球。
但由于推进器里面，三个坏了两个。且推进器与月球表面平行，不可能再启用推进器推走月球。
人类也不可能短时间再修建推进器，唯一能做的就是利用核爆炸推走月球。
前面我们计算出，人类总核弹当量是8000亿吨TNT。
即便最极限的认为所有的能量都会转化为月球的动能（实际转化很低），容易计算得到：
月球的速度变化仅仅只有1.5m/s。而月球原始公转速度就有1023m/s，前者占后者的零头都没有。
