首先，影片中的黑洞作为题图。
说自己是伪诺吹，是因为我的确很喜欢他的电影，但又受不了一些过（度）解（读）狗对他的无限拔高（尤其是《盗梦空间》），而且很长一段时间里，我都不知道多年以前看过的《致命魔术》也是他的作品。而且由于《黑暗骑士》导致的对《黑暗骑士崛起》的过于期待，失望之余让我也觉得诺兰不过如此。
但我的怀疑在看完Interstellar之后彻底烟消云散了，诺兰的确是目前最具大师气质的导演，《星际穿越》也是目前所有电影里科学和艺术的最完美结合（不要和我提2001太空漫游，技术限制，科学上是完全比不上的）上次能让我如此震撼又如此感动的，也许还是多年以前的《肖申克的救赎》（有些电影的确很震撼，但缺乏感动）。（这一段可以跳过）
先谈谈我比较熟悉的科学部分：
题图里的黑洞，除了黑色的部分之外，想必那个如同王冠般耀眼的环形结构是大家最关注的。
这是周围物质在黑洞引力作用下落入黑洞的同时释放引力势能而产生的明亮结构。具体的释放机制主要是粘滞加热（viscous heating），因为这个较差自转的盘不同半径的角速度不同（越到内部越大），物质互相摩擦就可以释放相当可观的能量。
至于为何是个盘，因为初始角动量的存在，这些物质在刚开始就有一个大致相同的角动量方向（想想太阳系为何也差不多在一个平面上，类似的道理），所以落入黑洞时的轨道也基本在一个面上。（楼主是这样理解的，两个环在黑洞外面贴着一起转但是角速度相差太大导致剧烈摩擦释放能量）
于是，大多数时候，我们看到的黑洞是这样的
当然，我们还知道黑洞本身不发光，引力会弯曲空间，于是我们看到的黑洞还是这样的：
http://apod.nasa.gov/apod/ap141026.html（估计这个也没多少人会看=。=）
这是几天前的APOD，计算了黑洞对后部星系图像的弯曲。
但是如果我们走的够近，黑洞也能弯曲背面的吸积盘的光线，最终会看到什么样的图像呢？
这种事情搞天文的也关心，虽然我们没法从观测上直接分辨吸积盘的内部细节，但是这个会影响观测到的光谱（也就是能量分布），这种事情，搞模拟的也不是没算过，但是他们的结果，差不多是这样的：
这里颜色代表光谱/能量的频率移动，蓝色代表频率变高，红色代表变低，同时考虑了引力红移和多普勒红移。
也许你注意到了，电影里似乎没有出现多普勒频移的效果（也就是一边红点一边蓝点），不过我倒是找到一张设定图：（这里是诺兰那个小组做得最NB的地方）
注意这些不同的色块，代表了这些区域可观测的温度/能量，红色代表最大红移，接近内侧的黄色主要是引力红移导致的。
而电影里我们看不到这些效应主要是这些区域的能量范围非常广，而且能量密度极高，即使红移之后对肉眼来说还是太亮，所以我们看到的差不多是一个均匀的光带。（就像理论上太阳外侧会比中心部位暗一些，但现实中你也看不出来，而吸积盘的亮度太阳完全不能比）（也就是说会亮瞎狗眼）
不过Interstellar超越这些科研成果的地方在于，Kip Throne的推导加上高精度的模拟，最终能看到的不止一个吸积盘！
上面这张设定图比较清楚，背面的吸积盘像不仅从黑洞“上面”绕射过来，同时也会从“下面”绕过来。而正对观察者一侧的吸积盘下部的光，则会绕黑洞3/4圈之后再次出现在我们的眼睛里（就是黑洞上部紧贴它的那条亮线）。这只是绕黑洞圈数较少的光线的像，剩下的像会更加接近黑洞视界，所以难以看清。
这个结果，不仅仅在电影界，在科学界也是前所未有的！据报道，诺兰的Group会至少发两篇paper，一篇黑洞物理，一篇计算机图形！
除此之外，还有影片前期对虫洞表面的表现，同样由于空间弯曲，你将会在虫洞表面看到来自整个“天空”（空间？）的影象。而飞船穿越虫洞的那一幕，逐渐接近视界的各种细节，简直是most fantastic journey ever！而着陆的第一个星球，相信看过大刘《海水高山》的同学会非常激动的。
好吧，如果诸位有耐心看到这一段，我要开始聊聊电影本身了。(接着看下去会被剧透一脸)
电影的前段稍显沉闷，但是看完之后发现埋藏的无数抱负就会觉得《啊哈，原来如此！》（我为啥要用书名号？）诺兰擅长的穿插叙事在本片里和具象化的时间维度（这算剧透？）结合的天衣无缝。
主角麦康纳多年前参演的《超时空接触》也是一个星际穿越的题材，但是为了表达诠释父爱，让外星人化身父亲的形象和穿越后的朱迪 福斯特接触，显得非常生硬。
而本片里，前期引力红移产生的时间差，“天上一日地上一年”，让观者觉得父女无论空间还是时间，都在拉开几乎无穷大的距离，离愁别绪让人感慨万千。而片尾（剧透开始！），在外星人制造的时间变成一个空间维度的世界里，麦康纳通过对时间流的影响改变手表的时间给女儿传递关键信息，让人松口气的同时又被深深的感动：正如安妮海瑟薇在近乎绝望时所说的，除了引力，爱也是可以打破不同维度隔阂的力量啊！
另外有一个小小的疑问：按理说虫洞也具有和类似黑洞的性质，那么他们穿越视界进入另一边的时候引力红移会无穷大，换句话说地球上的人会觉得他们永远停留在视界上，但是电影里似乎把这个给忽略了，虫洞只是起到一个连接两个空间的作用，而且刚开始只是个单向虫洞（从太阳系进入，另一边出来，但另一端表现出来的又是完全黑洞的性质）。（高way：终于有人想起我鸟）
说自己是伪诺吹，是因为我的确很喜欢他的电影，但又受不了一些过（度）解（读）狗对他的无限拔高（尤其是《盗梦空间》），而且很长一段时间里，我都不知道多年以前看过的《致命魔术》也是他的作品。而且由于《黑暗骑士》导致的对《黑暗骑士崛起》的过于期待，失望之余让我也觉得诺兰不过如此。
但我的怀疑在看完Interstellar之后彻底烟消云散了，诺兰的确是目前最具大师气质的导演，《星际穿越》也是目前所有电影里科学和艺术的最完美结合（不要和我提2001太空漫游，技术限制，科学上是完全比不上的）上次能让我如此震撼又如此感动的，也许还是多年以前的《肖申克的救赎》（有些电影的确很震撼，但缺乏感动）。（这一段可以跳过）
先谈谈我比较熟悉的科学部分：
题图里的黑洞，除了黑色的部分之外，想必那个如同王冠般耀眼的环形结构是大家最关注的。
这是周围物质在黑洞引力作用下落入黑洞的同时释放引力势能而产生的明亮结构。具体的释放机制主要是粘滞加热（viscous heating），因为这个较差自转的盘不同半径的角速度不同（越到内部越大），物质互相摩擦就可以释放相当可观的能量。
至于为何是个盘，因为初始角动量的存在，这些物质在刚开始就有一个大致相同的角动量方向（想想太阳系为何也差不多在一个平面上，类似的道理），所以落入黑洞时的轨道也基本在一个面上。（楼主是这样理解的，两个环在黑洞外面贴着一起转但是角速度相差太大导致剧烈摩擦释放能量）
于是，大多数时候，我们看到的黑洞是这样的
当然，我们还知道黑洞本身不发光，引力会弯曲空间，于是我们看到的黑洞还是这样的：
http://apod.nasa.gov/apod/ap141026.html（估计这个也没多少人会看=。=）
这是几天前的APOD，计算了黑洞对后部星系图像的弯曲。
但是如果我们走的够近，黑洞也能弯曲背面的吸积盘的光线，最终会看到什么样的图像呢？
这种事情搞天文的也关心，虽然我们没法从观测上直接分辨吸积盘的内部细节，但是这个会影响观测到的光谱（也就是能量分布），这种事情，搞模拟的也不是没算过，但是他们的结果，差不多是这样的：
这里颜色代表光谱/能量的频率移动，蓝色代表频率变高，红色代表变低，同时考虑了引力红移和多普勒红移。
也许你注意到了，电影里似乎没有出现多普勒频移的效果（也就是一边红点一边蓝点），不过我倒是找到一张设定图：（这里是诺兰那个小组做得最NB的地方）
注意这些不同的色块，代表了这些区域可观测的温度/能量，红色代表最大红移，接近内侧的黄色主要是引力红移导致的。
而电影里我们看不到这些效应主要是这些区域的能量范围非常广，而且能量密度极高，即使红移之后对肉眼来说还是太亮，所以我们看到的差不多是一个均匀的光带。（就像理论上太阳外侧会比中心部位暗一些，但现实中你也看不出来，而吸积盘的亮度太阳完全不能比）（也就是说会亮瞎狗眼）
不过Interstellar超越这些科研成果的地方在于，Kip Throne的推导加上高精度的模拟，最终能看到的不止一个吸积盘！
上面这张设定图比较清楚，背面的吸积盘像不仅从黑洞“上面”绕射过来，同时也会从“下面”绕过来。而正对观察者一侧的吸积盘下部的光，则会绕黑洞3/4圈之后再次出现在我们的眼睛里（就是黑洞上部紧贴它的那条亮线）。这只是绕黑洞圈数较少的光线的像，剩下的像会更加接近黑洞视界，所以难以看清。
这个结果，不仅仅在电影界，在科学界也是前所未有的！据报道，诺兰的Group会至少发两篇paper，一篇黑洞物理，一篇计算机图形！
除此之外，还有影片前期对虫洞表面的表现，同样由于空间弯曲，你将会在虫洞表面看到来自整个“天空”（空间？）的影象。而飞船穿越虫洞的那一幕，逐渐接近视界的各种细节，简直是most fantastic journey ever！而着陆的第一个星球，相信看过大刘《海水高山》的同学会非常激动的。
好吧，如果诸位有耐心看到这一段，我要开始聊聊电影本身了。(接着看下去会被剧透一脸)
电影的前段稍显沉闷，但是看完之后发现埋藏的无数抱负就会觉得《啊哈，原来如此！》（我为啥要用书名号？）诺兰擅长的穿插叙事在本片里和具象化的时间维度（这算剧透？）结合的天衣无缝。
主角麦康纳多年前参演的《超时空接触》也是一个星际穿越的题材，但是为了表达诠释父爱，让外星人化身父亲的形象和穿越后的朱迪 福斯特接触，显得非常生硬。
而本片里，前期引力红移产生的时间差，“天上一日地上一年”，让观者觉得父女无论空间还是时间，都在拉开几乎无穷大的距离，离愁别绪让人感慨万千。而片尾（剧透开始！），在外星人制造的时间变成一个空间维度的世界里，麦康纳通过对时间流的影响改变手表的时间给女儿传递关键信息，让人松口气的同时又被深深的感动：正如安妮海瑟薇在近乎绝望时所说的，除了引力，爱也是可以打破不同维度隔阂的力量啊！
另外有一个小小的疑问：按理说虫洞也具有和类似黑洞的性质，那么他们穿越视界进入另一边的时候引力红移会无穷大，换句话说地球上的人会觉得他们永远停留在视界上，但是电影里似乎把这个给忽略了，虫洞只是起到一个连接两个空间的作用，而且刚开始只是个单向虫洞（从太阳系进入，另一边出来，但另一端表现出来的又是完全黑洞的性质）。（高way：终于有人想起我鸟）
