21世紀，天體物理學家發現太陽會產生壹種叫做氦閃的劇烈爆炸。
太陽質量的大約四分之三是氫，其余大部分是氦。太陽的光和熱來自內部氫的不間斷核聚變。當氫氣耗盡後，太陽內部的高溫高壓會在短時間內激發氦的聚變，在這麽短的時間內激發出巨量的氦。氦閃會發生並釋放出足以毀滅地球的熱浪。
爆炸後，太陽會變得更大，大到足以觸及地球軌道，吞噬地球。
但不要等太陽膨脹吞噬地球，因為大約100個小時的氦閃後，地球就會完全汽化。
當氦閃發生時，地球表面的壹切都會瞬間蒸發，地面上的人會像氣泡壹樣消失得無影無蹤。
2.逃跑計劃
面臨滅絕的人類自然不會選擇等死。在原著中，人們提出了兩種完全不同的逃生方案:
壹是飛船計劃，建造壹個有微型生物圈的飛船，拋棄地球，奔向宇宙；二是流浪地球方案，在地球表面建造行星發動機，讓地球和人類壹起奔向星海。在原著中，即使是因為方案上的分歧，人類內部也存在兩派:主張宇宙飛船方案的宇宙飛船派和聯合政府主張流浪地球方案的地球派。派系鬥爭不斷，從兒童之間的日常爭鬥到反對聯合政府的暴亂。
但最終流浪地球方案勝出——因為飛船成本低，更靈活，但體積太小。最大的飛船也只能達到“上海或紐約的大小”，體積不足的生態圈無法支撐人類完成航行計劃。地球雖然“重”，但人類可以直接利用地球本身的生態圈生存。
而且相對於地球來說，航天器是如此的脆弱，在變幻莫測的太空中隨時都有被損壞的危險。
3.重力彈弓效應
要推動地球脫離太陽系，首要任務是擺脫太陽引力。人類建造的行星發動機能為地球提供的速度極其有限。為了達到足以脫離太陽引力束縛的速度，人類必須利用引力彈弓效應來加速地球。
重力彈弓的原理是通過行星引力使飛行器加速，想象壹個滑手A以斜角沖向另壹個對面的滑手B。兩人相遇時，B拉著A讓他水平擺動半周，分開時A會得到更高的速度。
旅行者2號利用引力彈弓效應加速的示意圖。
地球要想脫離太陽系的引力束縛，需要借助太陽引力加速15倍。直到15加速完成，地球被太陽拋向木星，借助木星引力完成最終加速逃離太陽系。這也解釋了為什麽影片中地球會被木星引力俘獲。
地球繞太陽的加速度就像嫦娥衛星繞地球的加速度壹樣。
4.流浪地球項目