我们距离“三体世界”还有多远?这些“黑科技”正在走向现实…...******
最近,《三体》动画开播。被翻译成不同语言、畅销世界多地的小说《三体》,除了其庞大的设定、对宇宙的恢宏描写以及跌宕起伏的剧情外,最令人着迷的就是作者刘慈欣对未来航天科技的设想。
这些天马行空的“黑科技”,有哪些是正在实现或部分实现的呢?我们一起去看看:
图源:《三体》微博
从“飞刃”到碳纳米技术
在《三体》中,“飞刃”被用来执行代号“古筝行动”的秘密军事行动,这种极细的丝状纳米材料,将叛军船只“审判日”号切割成了条状。
图源:《三体》动画
按原著设定来看,“飞刃”是一种超高强度的纳米材料。
在现实中,最接近其特征的就是具有超高机械强度和低密度的碳纳米管,但它目前还无法做到像三体中“飞刃”一样,横跨运河两端几十个来回那么长。
2022年4月,美国《国家科学院院刊》(PNAS)刊载,中国科学家首次在高压下合成高度有序晶态金刚石结构纳米线。这种金刚石纳米线在长度方向可以无限生长,粗细仅相当于一根头发丝的十万分之一,具有与碳纳米管相当或更高的拉伸强度和极强的柔韧性,想来在实践中运用指日可待。
金刚石纳米线
图源:科普中国
从头盔感应技术到虚拟现实设备
《三体》中不止一次提到了头盔感应技术。
每次进入三体游戏世界,科学家汪淼都需要穿上虚拟现实装备,装备包括一个全视角显示头盔和一套感应服构成的“V装具”。通过记录视网膜特征,感应服可以使玩家从肉体上感觉到游戏中的击打、刀刺和火烧。
图源:《三体艺术插画集》by 山野
按照原著设定,“V装具”就是虚拟现实设备(Virtual Reality,VR)。它和增强现实技术(Augmented Reality,AR)不同,虚拟现实可在虚拟信息里模拟出现实世界。
现今,大部分虚拟现实技术更强调视觉体验,一般是通过电脑屏幕、特殊显示设备或立体显示设备获得的。
与V装具头盔接近的设备便是VR头显。
VR头显
图源:凤凰网
VR头显可将人的对外界的视觉、听觉封闭,引导用户产生一种身在虚拟环境中的感觉。如果要使用VR头显进行游戏,往往还需要配套的手柄或手套用以操控。就目前的实际情况来说,还很难形成一个高逼真的虚拟现实环境,无法拥有三体游戏里那种身临其境的丝滑体验。
从“思维透明”“思想钢印”到脑机接口
《三体》刻画了两种信息感知机制。
其一是思维透明。三体人的信息感知方式是直接发射自己的思维,三体人一开始思考,他的想法别人就能够知道,无法隐藏;
其二是思想钢印。第三位面壁者比尔·希恩斯发现了人类思维做出判断的机制,成功研制出一种设备,通过对神经元网络施加影响,使大脑不经思维就作出判断,相信某个信息为真。
按照原著设定,思维透明和思想钢印,都是对心智这一神秘领域的重新认识。
图源:《三体》动画
而现实中,让机器直接解码神经活动的技术被称为“脑机接口”。
单向脑机接口的情况下,计算机接受大脑传来的命令,或者发送信号到脑,但不能同时发送和接收信号,类似于三体中的思想钢印。
双向脑机接口允许脑和外部设备间的双向信息交换,就像三体人的透明思维,可以感知别人,也无法隐藏自己。
脑机接口已经在医疗领域有了很多应用,脑控智能轮椅、脑控打字机、脑控机械外骨骼、脑控智能假肢等等都是试图绕开已经坏损的神经或者部位,让机器直接解码神经活动。
如何准确地对思维进行解码和编码,是现在脑机接口面临的最大挑战,也是目前无法实现思维钢印,思维透明的根本原因。
脑机接口
图源:网易号“蓝海长青智库 ”
从无穷能源到可控核聚变试验
《三体》世界中的人类社会虽然没有实现罗辑口中的“无穷的能源”,却也是有极度充盈的能源供给支撑起整个地球的无线供电,而这个能源就来自可控核聚变。
图源:《三体设定集》
现实世界中,早在上世纪 50 年代,人类便开始研究用于民用目的的可控核聚变。近几年,“核能新浪潮”抬头,这一“终极能源”的研究更是得到了世界各国的大力推崇。
2022年12月5日,美国科研人员在劳伦斯 · 利弗莫尔国家实验室(LLNL)进行了历史上首次可控核聚变实验。
核聚变是太阳和恒星的能量来源。在这些星体核心的巨大热量和重力下,氢原子核相互碰撞,聚合成更重的氦原子,并在此过程中释放出大量能量。与其他核反应不同,核聚变不会产生放射性废物。核聚变技术有望为人类提供近乎无限的清洁能源,帮助人类摆脱对化石燃料的依赖。
2021年,中国的“人造太阳”全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)便实现了1056秒的长脉冲高参数等离子体运行。依靠该技术,最终建成可控核聚变发电站。
全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)
图源:新华社
把时间拉长,科技和科幻没有分界线。
科技与未来接轨的脚步在不断加速,科幻的无限想象为“黑科技”画出蓝图。期待在未来科学家们通过试验,将《三体》中“飞刃”“思想钢印”“水滴”等表述具象化,展现科技力量!
(审核:张宁 策划:李政葳 统筹:穆子叶 撰文:雷渺鑫)
参考 | 北京科技报、知乎、科普中国、三体社区、海峡卫视、凤凰网
(新春走基层)“田园侠女”台胞陈竹音眼中的大陆乡村幸福年******
中新网山东费县2月1日电 题:“田园侠女”台胞陈竹音眼中的大陆乡村幸福年
作者 吕妍
“我是一位地地道道的山东费县媳妇,能回到山东过新年真的非常开心,沂蒙山就是我的家。”兔年春节刚过,台胞陈竹音回忆在山东乡村过年的心情时,仍难掩兴奋。
图为台胞陈竹音撰写“两岸一家亲”春联。 受访者供图陈竹音是土生土长的台湾女孩,大学毕业后成为了一名武术特技演员,参演了30多部影视作品。2020年,她与山东青年张希龙因戏结缘,2022年二人走进婚姻殿堂,陈竹音成为了“山东媳妇”。2023年也是这位台湾姑娘第二次来到山东省临沂市费县胡阳镇玉米庄村过年。
“山东对于台湾人来说特别亲近,台北到处都有山东大饼、山东饺子,山东还是孔子的故乡。所以就很想和老公回山东看看、走走。”刚刚过去的兔年春节假期,陈竹音跟着婆婆一起摊煎饼、去磨坊磨面、采摘西红柿,体验道地的农村春节。同时从事自媒体行业的她,也将这些山东农村的日常生活记录在了视频里,分享给全国各地的网友们。
“现在乡村振兴取得了很多成就,费县就是美丽乡村的缩影,我想把实实在在的山东农村生活展现给我的亲朋好友,还有关注我的媒体跟网友们。”武打演员出身的陈竹音一直有个田园武侠梦,她将武侠元素融入到乡村田园生活中,并用短视频的形式呈现出来。
图为陈竹音和老公正在拍摄“田园武侠梦”系列视频。 受访者供图陈竹音表示,因为职业原因,她和丈夫都很喜欢武侠风格,就想到将自己擅长的动作戏与大陆乡村田园的美好风景联系起来,并推出了“田园武侠梦”系列短视频,记录下理想中的乡村“桃花源”。“我很喜欢用沂蒙山小调当背景音乐,那宛转悠扬的曲调和我的视频氛围很搭,常常能带来意想不到的效果。”
“我想成为一名导演,用视频记录下在大陆真实的生活。”陈竹音说,不论是以乡村一望无际的麦田为背景拍摄武侠风格的短视频,还是记录拔萝卜、摊煎饼等乡村生活,她都会将短视频同步到台湾的相关视频平台上。“现在大陆乡村建设正飞速发展,平整的道路、明亮的路灯、井然有序的大棚,包括农村的卫生间都打理得非常好,每家每户都有WiFi。未来,希望通过我的视频让更多台湾民众了解真实的大陆乡村生活。”
陈竹音的丈夫张希龙告诉记者,起初,他还很担心陈竹音不适应乡村生活,“但看她穿红棉袄和妈妈一起干农活、包水饺、赶年集,能融入朴实而又精彩的乡村生活,我由衷的开心。”
春节期间,陈竹音帮着张罗年夜饭,听着门外的鞭炮,看着满桌的饭菜,一家人享受着团圆带来的欣喜、安宁。新的一年,陈竹音许下心愿说,“第一个愿望是希望可以带妈妈来祖国大陆走走看看。第二个愿望是希望两岸关系像除夕夜的团圆饭一样团团圆圆,两岸一家亲。”(完)
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