星際效應：電影幕後的科學事實、推測與想像【諾貝爾物理學獎得主寫給大家的天文學通識課】

重力波、蟲洞、黑洞、時空旅行……
將物理定律在宇宙中的作用 首度視覺化之經典科幻鉅作
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2017諾貝爾物理學獎得主基普．索恩寫給所有人的
廣義相對論和量子力學科普讀本

◎《星際效應》電影幕後科學設定與理論解密
◎2016年「吳大猷科學普及著作獎」翻譯類佳作獎
◎導演克里斯多福．諾蘭專序推薦
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■ 物理界的「聖杯」！愛因斯坦廣義相對論的「最後一塊拼圖」！
基普．索恩是LIGO觀測站的創辦人之一，與同儕一起帶領全世界頂尖科學家投入觀測重力波的工作，終於在2015年9月第一次偵測成功，至2017年1月為止共觀測到三個重力波事件，並以此成就與另兩位物理學家共同獲得2017年諾貝爾物理學獎。
重力波好比「時空漣漪」，由天體的劇烈運動引起。透過分析重力波的能量和來源，人類甚至將能追溯遠至一百三十七億年前宇宙大爆炸引起的餘波，從而理解宇宙起源！

「這是全新且不同的發現，開啟前所未見的世界！」――瑞典皇家科學院
「本世紀最重大的科學發現，比發現上帝粒子更偉大！」――格拉斯哥重力波研究中心主任 Jim Hough
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一則基於科學事實的寓言，比科幻更離奇壯闊！
所有讓你瞠目結舌的宇宙奇景，
所有推動劇情的天文物理理論，
解開劇情設計與時空旅行之謎！

《星際效應》導演――――克里斯多福．諾蘭：
本書繽紛展現了基普生氣蓬勃的想像力，以及他想提高科學親和性的不懈努力，讓我們這群不具備他那般高強智慧或淵博學識的普通人，也都能親近科學。

《星際效應》科學顧問――――基普．索恩：
電影一開始就根植於現實科學：位於人類知識的最前端，或稍微超前一些的科學……這是部從導演、編劇到製片，所有人都尊重科學的電影，而且整個劇情徹頭徹尾從科學擷取靈感，將之編織融入電影的素材中……帶領觀眾稍事領會物理定律可以與可能在我們的宇宙創造出哪些奇妙現象……
◆
美國加州理工學院知名天文物理學家基普．索恩 ╳ 好萊塢大導演克里斯多福．諾蘭
動員眾多科學家+好萊塢頂尖電影人，打造世上第一部忠實呈現宇宙間各種天體現象的電影
從校園到會議室，從網路到小酒館，掀起全世界前所未有的物理學討論熱潮

在《星際效應》之前，這些只是天文物理宅鑽研的專有名詞：
重力導致的時空與時間扭曲效應；黑洞的吸積盤、奇異點、事件視界、
重力透鏡、潮汐重力、重力波、重力彈弓；超弦理論與其他超空間推論……

在《星際效應》之後，全世界都在問：
蟲洞竟然不是洞，而是呈一個球體？
為什麼黑洞不黑，上下圍繞著一圈「光環」？
米勒的星球如此靠近「巨人」黑洞，為什麼不會被它吞噬？
「巨人」的潮汐重力如何能在米勒的星球上激起四千公尺的巨浪？
在米勒的星球上「一小時等於地球上七年」，是怎麼成立的？
超立方體如何傳送三次元的庫柏穿越五次元的「體」（bulk）？
為什麼庫柏撥動牆上那一堆細線，就可以傳遞重力波去影響指針動作？

●最簡明清晰的時間與空間理論入門讀本
本書中，原本艱澀的天文物理知識，在索恩以淺白易懂的文字下依著電影劇情的推展娓娓道來，一一破解劇中所有設定之謎，還為讀者就內容的真實性將書中的科學知識大致分為三種：嚴謹科學、有根據的推測、想像臆測，並在各章節前標示出該章或該節的內容屬於何者，使本書成為最簡明清晰的太空科學入門讀本！

●科學理論與電影工藝完美結合
索恩是當今世上研究重力、宇宙學、廣義相對論的權威，為《星際效應》架構科學基礎，也在本書中竭力以最鮮明的手法生動解釋電影中涉及的科學，並揭露所有相關人士如何經過多少努力，使科學理論與電影工藝完美結合，令事實的呈現比虛構與幻想更令人覺得離奇與驚豔。

從太空船的航速，到看似簡單順暢的降落行星之舉，
從教授寫滿方程式的黑板，到毫不起眼的文件資料，
其實無處不經過科學家之手，無一不經過精密計算，
完全符合科學精神與理論

沒看過本書，別說你懂《星際效應》的成就

◎中央研究院天文及天文物理研究所研究副技師曾耀寰◎審訂
◎學界聯合推薦
中央研究院物理研究所
余海禮兼任研究員、李世昌兼任研究員、王子敬研究員
國立成功大學物理學系
林峻哲研究學者
國立臺灣師範大學物理系
卜宏毅助理教授
國立中央大學天文研究所
黃崇源教授、陳文屏教授、周翊教授
國立清華大學天文研究所
江國興特聘教授
國立臺灣大學物理學系暨天文物理所
吳俊輝教授、孫維新教授
國立臺灣大學物理學系
高涌泉教授、蔣正偉教授
臺北藝術大學戲劇系
耿一偉兼任助理教授


◎媒體好評推薦
《BBC知識國際中文版》
《PanSci泛科學》
《科學人雜誌》
《探索頻道雜誌》

基普．索恩(Kip Thorne)
美國理論物理學家，加州理工學院費曼理論物理學講座教席暨名譽教授，電影《星際效應》科學顧問暨執行製作人。
主要研究領域為重力物理和天文物理學。許多活躍於相關領域的新一代科學家都曾經過他的培養和訓練。索恩和物理學家史蒂芬．霍金，以及美國天文學家暨科幻小說作家卡爾．薩根（Carl Edward Sagan，電影《接觸未來》Contact）原著作者）保持長期的好友和同事關係，是當今研究廣義相對論下的天文物理學領域之領導者。
其他著作：
˙《時空的未來》（The Future of Spacetime）｜協同作者：史蒂芬．霍金（Stephen W. Hawking）、伊戈爾．諾維科夫（Igor Novikov）、提摩太．費里斯（Timothy Ferris）、艾倫．萊特曼（Alan Lightman）和理查．普萊斯（Richard H. Price）
˙《黑洞與時間彎曲：愛因斯坦的幽靈》（Black Holes and Time Warps: Einstein's Outrageous Legacy）
˙《黑洞：薄膜範式》（Black Holes: The Membrane Paradigm）｜協同作者：理查．普萊斯和道格拉斯．麥克唐納（Douglas A. MacDonald）
˙《重力論》（Gravitation）｜協同作者：查爾斯．麥思納（Charles W. Misner）和約翰．惠勒（John Archibald Wheeler）
˙《重力理論和重力塌縮》（Gravitation Theory and Gravitational Collapse）｜協同作者：B. 哈里森（B. Kent Harrison）、約翰．惠勒（John Wheeler）、Masami Wakano

蔡承志――第七屆吳大猷科普著作獎「翻譯類」金籤獎
國立政治大學心理學碩士，全職科普類書譯者。一九九四年起業餘投入翻譯，一九九九年轉任全職迄今，累計作品出版者近七十本。譯作《給未來總統的物理課》（漫遊者出版）榮獲第七屆吳大猷科普書翻譯金籤獎。
相關作品包括《好奇號帶你上火星》、《無中生有的宇宙》、《時空旅行的夢想家：史蒂芬．霍金》、《一本就通：宇宙史》、《無限大的祕密》、《如何幫地球量體重》、《約翰．惠勒自傳》、《穿梭超時空》、《致命伊波拉：它藏在哪裡？下一次大爆發會在何時？我們能遏止它嗎？》等。

■序言
參與《星際效應》製作的最大樂趣之一就是結識基普．索恩。從我們第一次交談，我就明白看出他對科學有股深具感染力的熱情，還有他有多不願意勉強提出不成熟的見解。不論我就故事情節拋給他哪種挑戰，他總是四平八穩，慎重考量，還有最重要的是，秉持科學態度來因應處理。他費心指引我堅守合理正軌，當我不肯言聽計從輕信所述，他始終沒有表現絲毫不耐。（不過，有次我拋出一項難題，請他在兩週之內解決他不得超過光速的禁律，當時好像曾引來微微一聲嘆息）
他認為自己並不是扮演科學警察角色，而是劇情敘事協同創作人――――在我寫劇本作繭自縛之時，幫我遍覽科學期刊和學術論文，想法子幫忙解套。基普教導我科學的關鍵特性――――面對大自然意外事例心懷謙遜。這種態度讓他得以欣賞臆測小說提出的種種可能性，從另一個角度入手探究悖論和不可知――――講故事的角度。本書繽紛展現基普生氣蓬勃的想像力，鋪陳他如何致力不懈提高科學親和性，讓我們不具備他那般高強智慧或淵博學識的普通人，也都能夠親近科學。他希望民眾能理解我們這處宇宙的狂亂真理，並對這些真相湧現興奮激情。本書結構是要讓讀者深入探究，讓科學性向高者能見其深，低的人也不會一無所獲，所有人都能體驗到箇中樂趣，分享我努力追隨基普靈敏心智時的歡欣感受。
――――克里斯多福．諾蘭，加州洛杉磯，2014年7月29日
■緒論
我投入科學家生涯已經延續半個世紀了。從事這行（大半時間）充滿歡欣樂趣，也讓我對我們這個世界和這處宇宙，養成了一種強有力的觀察視角。
我在小時候還有隨後在青少年時期，幸蒙好些人士的著述啟發，才立志當個科學家，包括以薩．艾西莫夫（Isaac Asimov）、羅勃特．海萊茵（Robert Heinlein）以及其他作家的科幻著述，還有艾西莫夫和物理學家喬治．伽莫夫（George Gamow）的科普類書。我深受那些人士的恩澤，也渴盼能把他們的理念轉達給下一代來回報前輩；我的做法就是一體看待年輕人以及成人，引領他們進入科學的世界，涉足現實的科學；我還為非科學家解釋科學的運作方式，闡明科學為我們每個人，為人類的文明，以及為整個人類族群帶來了何等強大的威力。
克里斯多福．諾蘭的《星際效應》電影就是落實那項心願的理想信使。從《星際效應》孕育之初就投入參與是我莫大的福氣（而且那是運氣使然）。我協助諾蘭和其他人把現實科學編織納入電影的素材。
《星際效應》的科學原理，大半都位於人類知識的最前緣或者稍微先進一些。這點為影片更增神祕色彩，也讓我有機會闡釋區辨嚴謹科學（firm science）、有根據的推論（educated guess），以及想像臆測（speculation）的相異之處。這讓我能描述科學家如何檢驗起初只是種想像臆測的概念，證明理念不成立，或者把它們轉變為有根據的推論或嚴謹科學。
這方面我有兩種做法：首先，我解釋目前對電影中所見現象（黑洞、蟲洞、奇異點、第五次元等）的相關認識，同時也說明我們是如何學到這些知識，以及我們期望如何掌握未知。第二，我秉持科學家的視角，就我們在《星際效應》片中所見景象加以詮釋，這就很像藝術評論家或一般民眾針對一幅畢卡索畫作所做詮釋。
我的詮釋通常都針對片中情景來鋪陳，描繪我心中設想其幕後的可能發展：「巨人」（Gargantua）黑洞的物理學，黑洞的奇異點、視界和可見外觀；巨人的潮汐重力如何在米勒的星球上激起四千尺水波浪濤；具有四個空間次元的超立方體如何傳送三次元的庫柏穿越五次元的「體」……
我的詮釋有時是從《星際效應》劇情外推產生，超出在電影所見內容；舉例來說，布蘭德教授如何早在電影開始之前就憑藉重力波發現了蟲洞，那股重力波是從巨人附近一顆中子星發出，穿過蟲洞才傳抵地球。
當然了，這些都是我自己的詮釋，而且都沒有獲得諾蘭的認可，就好比藝術評論界的任何詮釋也從來不曾獲得畢卡索的認可。這些詮釋是我用來描述某種奇妙科學的工具。本書或有部份段落顯得艱澀，但這正是現實科學的本色。科學的要件是思想。有時必須有深刻的思想。不過思索也會有回報。你可以直接跳過艱澀的部份，也可以費勁設法讀懂。倘若你絞盡腦汁卻徒勞無功，那麼錯在於我，不在於你，我向你道歉。
我希望各位起碼都有一次在夜深人靜，半睡半醒之間，心中苦思我所寫的某段內容，就像我也在夜晚苦思諾蘭為了完善劇本拋給我的諸般問題。我也特別期望各位在夜深人靜，思前忖後之際，起碼一次體驗靈光乍現的感受，如同我尋思諾蘭的問題之時，也經常湧現的歡欣之情。
這裡要感謝克里斯多福．諾蘭、喬納森．諾蘭（Jonathan Nolan）、艾瑪．托馬斯（Emma Thomas）、琳達．奧布斯特（Lynda Obst）和史蒂芬．史匹柏（Steven Spielberg）引薦我進入好萊塢，給我這個實現夢想的大好機會，讓我能把科學之美、誘人的魅力與強大威力的信息轉達給下一代。
――――基普．索恩，加州帕薩迪納市

序言――――克里斯多福．諾蘭（Christopher Nolan）
緒論――――基普．索恩（Kip Thorne）

1. 一個科學家在好萊塢：《星際效應》的創生

■ I. 基本原理
2. 簡單認識我們的宇宙
3. 主宰宇宙的定律
4. 翹曲時間、翹曲空間和潮汐重力
5. 黑洞
■ II. 巨人
6. 巨人的解剖構造
7. 重力彈弓效應
8. 塑造「巨人」的影像
9. 圓盤和噴流
10. 第一批演化基礎建材的意外事故
■ III. 地球上的災難
11. 枯萎病
12. 我需要氧氣
13. 星際旅行
■ IV. 蟲洞
14. 蟲洞
15. 勾勒《星際效應》片中蟲洞的模樣
16. 發現蟲洞：重力波
■ V. 探勘「巨人」黑洞的環境
17 米勒的星球
18. 「巨人」的振動
19. 曼恩的星球
20. 永續號
■ VI. 極限物理學
21. 第四和第五次元
22. 「體」生物
23. 重力牢籠
24. 重力異常
25. 布蘭德教授的方程式
26. 奇異點和量子重力
■ VII. 劇情高潮
27. 火山環
28. 墜入「巨人」黑洞
29. 超立方體
30. 傳訊給過去
31. 殖民區升空離地

一個科學家在好萊塢：《星際效應》的孕育

《星際效應》源自一段失敗的戀情。那份浪漫後來昇華為一段激發創意的友誼與搭檔關係。一九八○年九月，我的好朋友卡爾．薩根（carl Sagan）打電話給我。他知道我是個單親爸爸，獨立撫養一個青春期的女兒（或者應該說，努力試著這麼做，但這方面我不是很擅長），在南加州過著單身生活（這方面我只是稍微擅長一點），同時投身理論物理學家的事業生涯（這方面我就厲害得多了）。
卡爾介紹我一個約會對象，慫恿我去約琳達．奧布斯特一起參加他即將推出的《卡爾．薩根的宇宙》（Cosmos）電視系列節目的世界首映會。
琳達是個才氣出眾的美麗女子，在《紐約時報雜誌》（New York Times Magazine）工作，是個反傳統文化、重科學的編輯，最近才移居落腳洛杉磯。她心不甘情不願地被丈夫拖了過來，這後來也成了兩人分手的原因之一。琳達困陷泥淖中，但仍善加利用這看似惡劣的處境，正在構思一部電影，想藉此打入電影界。那部電影叫做《閃舞》（Flashdance）。
《卡爾．薩根的宇宙》的首映在格里菲斯天文台（Griffith observatory）舉行。那是一場必須打黑色領結的正式聚會，結果我很不識相地穿了一身淺藍色小禮服。洛杉磯有頭有臉的人物全都到場了，而我的穿著跟他們完全格格不入，就這樣風光地度過那一天。
之後的兩年間，琳達和我斷斷續續偶爾約會一下，無奈兩人就是不怎麼來電。她的充沛活力很吸引我，卻也把我累壞了。我心裡掙扎著，衡量值不值得累垮自己來追求激情，但結果這不是我能抉擇的――或許是因為我的天鵝絨襯衫和雙面針織長褲，我不知道，總之，不久之後，琳達就對我失去興趣，不再有浪漫激情，但另一樣更美好的東西也在增長中：來自截然不同世界、大相逕庭的兩個人，培養出一段充滿創造性的長年友誼和搭檔關係。
時間快轉到二○○五年十月，我們再一次共進晚餐。這樣子面對面交談，總會聊起許多話題，從宇宙學最新發現到左翼政治，乃至於美食到變化多端的電影製片業。
琳達那時已經躋身好萊塢最有成就、也最多才多藝的製片，作品包括《閃舞》、《奇幻城市》（The Fisher King）、《接觸未來》（Contact），還有《絕配冤家》（How to Lose a Guy in Ten Days）等。我則是已經再婚，妻子卡蘿莉（carolee Winstein）也和琳達結為最好的朋友，而我在物理學界也發展得不錯。
琳達在那次的晚餐上說了她對一部科幻電影的構想，要我幫她充實細節部份。這是她第二次涉足科幻領域，希望仿效她先前和卡爾．薩根拍攝《接觸未來》電影的模式，來跟我協同合作。
我從沒想過自己會有幫忙創作電影的一天。除了聽琳達轉述、旁觀她的艱辛歷程之外，我也從不曾夢想在好萊塢占個位置。不過，跟琳達合作讓我很感興趣，而且她的構想還涉及蟲洞――我參與開拓的天文物理學概念，因此她不費吹灰之力就吸引了我和她展開一場腦力激盪。
往後的四個月間，我們又共進了幾次晚餐，加上電郵和電話往來，粗略勾勒出了影片的面貌。內容包括蟲洞、黑洞和重力波，還有一個五次元宇宙，再加上人類與較高次元生物的接觸經歷。但對我來說，最重要的是，我們對這部大製作鉅片的想像，打從一開始就根植於現實科學：位於人類知識的最前端，或稍微超前一些的科學。
這是一部從導演、編劇到製片，所有人都尊重科學的電影，而且整個劇情徹頭徹尾從科學擷取靈感，將之編織融入電影的素材中。這是一部能夠帶領觀眾稍事領會物理定律可以與可能在我們的宇宙創造出哪些奇妙現象的電影，以及人類掌握了物理定律後，有可能成就哪些偉大事項。這是一部能夠激勵眾多觀眾投身學習科學，甚至以科學事業為職志的電影。
九年後，《星際效應》實現了我們所有的想像與展望。不過，從當年起步迄今，一路走來倒有點像系列電影《寶蓮歷險記》（Perils of Pauline），過程中的許多轉折點都有可能讓我們夢碎。
我們曾經延攬到傳奇導演史蒂芬．史匹柏相助，接著失之交臂。我們也找到年輕的編劇高手喬納森．諾蘭，卻兩度在關鍵階段失去他，天窗一開就是好幾個月。有整整兩年半期間，這部電影沒有導演，處於半死不活的狀態。
然後，它神奇地起死回生，還改頭換面轉為由喬納森的哥哥克里斯多福．諾蘭接掌――這個年輕世代最了不起的導演。

首任導演：史蒂芬．史匹柏
二○○六年二月，琳達和我開始腦力激盪的四個月後，她和史匹柏的經紀人――創新藝人經紀公司（creative artists agency, caa）的陶德．費爾德曼（Todd feldman）――共進午餐。費爾德曼問她在忙哪些電影，她說了和我合作的狀況，以及一開始就把現實科學融入一部科幻電影的願景――我們的《星際效應》夢想。費爾德曼聞言精神一振，認為史匹柏說不定會有興趣，慫恿琳達送一份電影故事大綱（treatment）給他，當天就寄出！（所謂「電影故事大綱」是用來說明故事和角色的檔案，一般來說篇幅有二十頁或更多），但我們手邊的文字紀錄只有幾封往來的電郵，加上幾次吃飯討論留下的筆記，於是快馬加鞭忙了幾天，草擬出八頁讓我們非常自豪的故事大綱，馬上把它寄出。幾天後，琳達發電郵告訴我：「史匹柏讀了那篇大綱，非常感興趣。我們有可能需要跟他見個面。同意？」
我當然同意！但一星期後，碰面的事還沒著落，琳達就打電話來了：「史匹柏要簽約執導我們的《星際效應》了！」琳達欣喜若狂，我也是。「好萊塢從來沒有發生過這種事。」她告訴我。「從來沒有！」但是它確實發生了。接著我向琳達坦承，我這輩子只看過一部史匹柏的電影――當然是《E．T． 外星人》（長大後我對電影從來不是很感興趣），於是她指定了一份家庭作業給我：「基普必看的史匹柏電影」。
一個月後，我們和史匹柏在二○○六年三月二十七日第一次碰面――這裡或許應該稱他史蒂芬才對，因為我已經開始這樣叫他了。我們前往南加州伯班克（Burbank），在他的安培林（amblin）製片公司一間舒適的會議室裡開會。
會議上，我向史蒂芬和琳達提出兩條原則做為《星際效應》的科學指導方針：

1 片中不得有任何事項違反已經確立的物理定律，或違背任何我們已經確立的宇宙知識。
2 影片裡對我們一知半解的物理定律和宇宙所提出的想像臆測（往往相當離奇），都必須根源於現實科學，而且相關構想至少得有某些「可敬的」科學家認為不無可能。

史蒂芬對此似乎都能認同，還接受琳達的提議，召集一群科學家來和我們腦力激盪：一場《星際效應》科學研討會。
研討會在六月二日召開，地點就在加州理工學院我的辦公室走道另一頭的會議廳。
議程進行了八個小時，大家熱烈投入討論，題材百無禁忌。與會的有十四位科學家（天文生物學家、行星科學家、理論物理學家、宇宙學家、心理學家和一位太空政策專家），加上琳達、史蒂芬，以及史蒂芬的父親阿諾德（arnold）和我。散會時，大家都疲憊不堪，卻滿懷著興奮之情和嶄新構想，以及對我們先前構想的異議。這是一劑強心針，刺激琳達和我去改寫、擴充我們的故事大綱。由於我們倆同時忙著處理其他事，這次修訂花了我們六個月時間，但到了二○○七年一月時，這份大綱已經擴增到三十七頁，外加十六頁《星際效應》相關科學的討論。

編劇：喬納森．諾蘭
在此同時，琳達和史蒂芬開始進行面試，遴選有潛力的編劇人才。經過一段冗長的過程，焦點最後匯集在三十一歲的喬納森．諾蘭身上，當時他才寫過兩部劇本，而且都是與哥哥克里斯多福合寫的：《頂尖對決》（The Prestige）和《黑暗騎士》（The Dark Knight），兩部都是賣座大片。
喬納森（叫喬納也行，朋友都這樣叫他）對科學所知有限，但他很聰明，充滿好奇心，又很肯學習。他花了好幾個月時間大量閱讀相關書刊，吸收星際相關領域的科學知識，提出犀利又深入的問題，並且提出讓史蒂芬、琳達和我都欣然接受、嶄新又重大的構想。
跟喬納森合作是很開心的事。我們一起腦力激盪了許多次，探討《星際效應》的相關科學。我們一般是在加州理工學院的「雅典娜神殿」（athenaeum，學院教職員俱樂部）碰面，一邊用餐一邊談個兩、三小時。
喬納森會帶著滿腦子的新構想和新問題來跟我吃飯，由我當場回應他：這一點在科學上有可能實現，那個就不可能⋯⋯我的現場回應有時候是錯的。喬納森會追問我：為什麼？那如果這樣呢⋯⋯？但我的反應沒那麼快。我帶著問題回家，帶著它入睡。午夜時分，在直覺反應受到抑制的狀態下，我反而往往可以想出法子來落實他希望達到的成果，或至少找出變通的方法來達成他的最終目標。我變得擅長在半睡半醒之間進行創意思考。
第二天早上，我會把夜裡寫下的片段筆記彙整起來、解讀它們的意義，然後寫電郵給喬納森。他不是打電話過來、用電郵回覆，就是在下次共進午餐時提出他的回應，漸次整合兩人的想法。我們就這樣逐步向前進展，例如想出種種重力異常，並克服駕馭這些現象的挑戰，讓人類升空離開地球。我還稍微突破現有知識的侷限，使這些異象成為科學上有可能實現的事。
遇到關鍵時刻，我們就邀琳達一起加入戰局。她總是能對我們的想法提出中肯的評論，也很善於引導我們嘗試往各種不同的方向探索。在和我們腦力激盪之餘，她還發揮了神奇的影響力，約束派拉蒙影業以保障我們的創作自主性，同時還投入後續階段的規劃作業，思考如何使《星際效應》的構想落實為真正的電影。
到了二○○七年十一月時，喬納森、琳達、史蒂芬和我已經在故事結構上取得共識――根據琳達和我的原始故事大綱、喬納森的重大構想，還有許多在討論過程中成形的想法，加以徹底改寫――而喬納森也已經全心投入劇本的編寫。但接下來，二○○七年十一月五日，美國編劇工會（Writers Guild of america）卻發起一場罷工。喬納森因此不得再繼續寫作，也不再現身。
罷工持續了三個月。等到二月十二日罷工結束，喬納森重新歸隊，並跟琳達和我展開密集討論。接下來的十六個月期間，他寫出一份詳細的劇情大綱，然後就投入劇本的實際寫作，接連完成了三版初稿。每一版完成之後，我們都和史蒂芬見面討論，而史蒂芬每次都花一個小時或更長的時間來仔細提問，接著提出建議、要求或如何修改的指示。他不是那種什麼都要管的人，但他的思慮非常周詳、敏銳，並且富有創意――有時也很堅決。
二○○九年六月，喬納森向史蒂芬遞交劇本第三稿後，又從我們的身邊消失。當時他投入撰寫《黑暗騎士：黎明昇起》（The Dark Knight Rises）劇本已經有一段時日，但為了處理《星際效應》的事而耽誤了進度，一個月拖過一個月，到這裡他實在不能再拖下去了，於是我們又沒了編劇。雪上加霜的是，喬納森的父親當時還病得很重。喬納森待在倫敦陪伴照料父親好幾個月，直到他父親在十二月裡病逝為止。這段漫長的空窗期中，我很害怕史蒂芬會因此對這部片失去興趣。
但史蒂芬和我們一起堅守到底，靜待喬納森歸來。他和琳達本來大可雇用另一個人來完成劇本，不過他們非常看重喬納森的才氣，決定等下去。
喬納森終於在二○一○年二月回來，接著在三月三日，史蒂芬、琳達、喬納森和我碰面討論喬納森九個月前出爐的第三稿。這次會談的成果非常豐碩。我有點暈陶陶。終於，我們重回正軌。
然後在六月九日，喬納森潛心撰寫第四稿之際，我收到琳達發來的一封電郵。「我們和史蒂芬的協議出了問題。正在處理中。」結果問題解決不了。史蒂芬和派拉蒙沒辦法就《星際效應》的下階段進度達成共識，琳達調解無功。突然間，我們沒了導演。
拍《星際效應》會非常花錢――史蒂芬和琳達兩個人都這樣告訴我。而以這等規模的電影來說，其他能讓派拉蒙放心託付的導演寥寥可數。我覺得自己看到了《星際效應》就此陷入絕境，慢慢凋零死去。我整個人心力交瘁，琳達剛開始也是。但她解決問題的本領，實在令人刮目相看。

導演兼編劇：克里斯多福．諾蘭
從琳達發出電郵告知「我們和史蒂芬的協議出了問題」才過了短短十三天，我打開電子信箱，發現一則令人開心的最新進展信息：「和艾瑪．托馬斯（emma Thomas）談得非常愉快⋯⋯」艾瑪是克里斯多福．諾蘭的妻子，也是他所有電影的製片兼合作夥伴。她和克里斯多福都對《星際效應》很感興趣。琳達興奮到渾身顫抖。喬納森打電話告訴她：「這是最好的結果。」但基於諸多因素，這項協議直到兩年半後才終於敲定，儘管我們十分確信克里斯多福和艾瑪都已經決定投入。
於是我們乖乖等候，從二○一○年六月，等到二○一一年，又等到二○一二年九月。整段期間，我焦躁不安。琳達在我面前總是神色自若，自信滿滿的樣子，但她後來招認，她曾經給自己寫下這段話：「經過兩年半的等待，說不定明天當我們醒來，克里斯．諾蘭也走了。說不定他會有他自己其他的想法，說不定別的製片會交給他更讓他喜愛的腳本，也說不定他會決定休息一陣子。這樣一來，我花這麼多時間等他就錯了。這種事在所難免。我的人生，身為創意製片（creative producer）的人生，就是這樣。但他是我們夢寐以求的導演，所以我們只能等。」遠遠高出我的薪等的協商終於正式展開。克里斯多福．諾蘭要求派拉蒙必須接受和華納兄弟（幫他製作先前幾部電影的片商）共同製作這部電影，否則他就不出任導演。於是，這兩家平常競爭敵對的大片商必須達成一份協議，而且內容極端複雜。
終於，到了二○一二年十二月十八日，琳達發來電郵：「派拉蒙和華納談成協議。鹹魚大翻身！春天啟動！！」《星際效應》就此交到克里斯多福．諾蘭的手中，而且就我所知，一切從此一帆風順。終於！晴空萬里，樂趣無窮，生龍活虎！
克里斯多福很熟悉喬納森的劇本。他們倆畢竟是兄弟，而且喬納森在編寫時也會跟克里斯多福討論。他們合作的劇本全都很轟動，包括《頂尖對決》、《黑暗騎士》和《黑暗騎士：黎明昇起》。喬納森寫了《星際效應》的劇本初稿，克里斯多福接手改寫，一邊字斟句酌，一邊審慎思考他要怎麼拍攝每一場戲。
完全掌握《星際效應》的主導權後，克里斯多福把喬納森的腳本和他手中另一個計畫的腳本結合起來，注入一個全新的視界和一整套重大又嶄新的構想――它最後將把這部電影帶往一些意想不到的新方向。
一月中，克里斯（很快我就開始用這個暱稱來稱呼他）邀我前往他的電影製作公司Syncopy一談。它位於華納兄弟片廠裡。我們約在他的辦公室單獨碰面。
從這次的交談可以清楚看出，克里斯的相關科學知識極其淵博，而且擁有很強的直覺。他的直覺偶爾會出錯，但大多數時候正中紅心。他還富有極高度的好奇心，於是我們的談話內容經常從《星際效應》岔到一些他感興趣的不相干科學議題。
第一次見面，我就要求克里斯必須遵奉我提出的科學指導方針：不得有任何事項違反已經確立的物理定律，以及所有想像臆測都必須根源於現實科學。他對此看來抱持正面的態度，但他也告訴我，如果我不喜歡他在科學層面上的某些做法，我也無須公開幫他辯解。這一點讓我當下有點動搖。但現在電影已經進入後製階段，看他如此恪遵這兩條指導方針，又沒讓它們妨礙他完成這樣一部優秀的電影，真的讓我印象非常深刻。
從一月中到五月初，克里斯埋頭工作，改寫喬納森的劇本。有時候，他或他的助理安迪．湯普森（andy Thompson）會打電話給我，請我去他的辦公室或他家裡討論科學的議題，或是要我去讀剛完成的劇本，然後再約見面討論。我們每次討論時間都很長，通常需要九十分鐘，有時一、兩天後還要講很久的電話繼續討論。他會提出我必須動腦筋思考的問題，而且就像當初和喬納森合作時一樣，我總是在夜深人靜時想出最好的法子，隔天上午再把這些想法寫成幾頁的備忘，附上圖表和照片，然後帶著它們去找克里斯。（克里斯很擔心我們的構想會洩漏出去，減損了他的影迷對其作品的高度期待。他是好萊塢最注重保密的電影人之一）
克里斯提出的點子偶爾看似違反我的指導方針，神奇的是，我幾乎永遠想得出辦法來落實他的想法，而且符合科學原理，只有那麼一次，以慘敗收場，後來經過兩星期內多次討論後，克里斯才放過我，往另一個方向發展那段劇情。
就這樣，我終於放下所有不安，不再擔心哪天必須為克里斯在科學層面上的處理方法公開辯解。事實上，我根本就是衷心擁戴！他實現了琳達和我的夢想，拍出一部奠基於現實科學，而且從頭到尾交織涵納現實科學的熱門賣座電影。
《星際效應》的劇情在喬納森和克里斯的手中完全改頭換面，最後只剩大架構還看得出琳達和我那個原始大綱的痕跡。改得實在好太多了！至於科學方面的構想，也不完全出自我的手，有許多出色的想法必須歸功於克里斯，是那種會讓我的物理界同行以為出自我本人的構想，那種讓我看了會不禁自問「我怎麼沒想到？」的構想。其他當然還有一些是我和克里斯、喬納森或琳達一起討論出來的。
四月的某天晚上，卡蘿莉和我在我們位於帕薩迪納的家裡，為史蒂芬．霍金（Stephen hawking）辦了一場盛大的宴會，邀集了各行各業數百位嘉賓，包括科學家、藝術家、作家、攝影師、電影人、歷史學家、學校老師、社區組織人士、勞工組織人士、創業家、建築師與其他人士。
克里斯和艾瑪來了，喬納森和他的太太麗莎．喬依（lisaJoy）也來了，當然還有琳達。夜深時，我們幾個人站在露台上，遠離晚宴的喧鬧，在星光下佇立良久低聲交談。這是我第一次有機會認識有血有肉的克里斯，而不是電影人克里斯多福。那感覺實在太愉快了！
克里斯很平易近人，跟他聊天非常有意思，而且他有種古怪詼諧的高度幽默感。他讓我想起另一個朋友：英特爾的創辦人高登．摩爾（Gordon Moore）。這兩人都是自身領域的頂尖人物，卻一點也不裝腔作勢，喜歡開老爺車，愛它勝過他們其他更豪華的座車。他們倆都讓我覺得很自在――這對像我這樣內向的人來說，是很不容易的事。