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想象一下，你跟着电影《星际穿越》里的库珀他们，坐上永恒号飞船，去土星附近的虫洞探险。这段旅程只要两年。我们拿地球和土星的轨道距离一算，就能知道飞船大概飞了13亿公里。这样算下来，飞船的速度大约是每小时7万公里。现实中，人类飞得最快的载人飞船阿波罗10号，速度也只有每小时4万公里。按现在的科技发展来看，未来达到电影里的速度，完全是有可能的。
飞船本身设计成一个转动的圆环，靠旋转产生人造重力。用公式简单一算就知道，它转半圈要5.7秒，转一整圈是11.4秒。为了让重力跟地球一样，圆环的半径得做到30米，也就是直径60米。对比一下，国际空间站的宽度大概是70米，所以电影里这个设定还挺合理的。
飞了两年，飞船终于到了虫洞。虫洞就像一条宇宙隧道，能把很远的两片空间连起来。不光飞船能穿过去，连光也能在里面走。所以从虫洞这一头，其实能看到另一头的景象。为了模拟这个画面，我们可以想象把一个圆柱体两头接上星空，再放个相机在一边，让它同时接收两边的光线。用光线追踪技术，配合相对论里的公式，去算光在扭曲空间里怎么走。这样每个像素的颜色和位置一处理，就得到了虫洞的模拟画面。有意思的是，它和电影里的特效非常像。
但如果我们让相机沿着虫洞移动，画面就跟电影不一样了。可能是导演诺兰为了让大家更容易看懂，把虫洞表面做了视觉简化。要是把虫洞结构拉长，我们就会看到它内部那种奇幻的景象。
穿过虫洞后，永恒号来到了一个超大黑洞——卡冈图雅的附近。黑洞周围有好几颗行星，库珀他们的第一个目标，是其中一颗很特别的米勒行星。这颗星球表面全是海，离黑洞非常近，所以潮汐力极其夸张，能掀起1000米高的巨浪，而且时间膨胀效应也很极端：上面一小时，等于地球上七年。
先说巨浪。用牛顿力学算一下潮汐力，就能发现这种力会把水从星球赤道往两极推。潮汐力对水做功，做功大小等于力乘以星球的半径。这个功又等于水增加的重力势能。根据电影......