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
“五个一百”,奋斗精神绘就美好生活画卷******
中新网北京2月2日电(记者 邢蕊)习近平主席在2023年新年贺词中指出,明天的中国,奋斗创造奇迹,力量源于团结,希望寄予青年。新时代、新征程、新伟业,实现人民向往的美好生活,更离不开千千万万无畏艰险、砥砺前行的奋斗者。
近日,由中央网信办主办的2022中国正能量“五个一百”网络精品征集评选展播活动进入报送阶段。今年的活动以“团结奋进新征程 同心奋斗创伟业”为主题,征集评选展播一批网民认可、社会认同、影响广泛的网络正能量作品。
浩浩荡荡的历史长河中,唯有奋斗者能镌刻时代的烙印,唯有奋斗者能永葆青春的活力。激扬奋斗精神,绘就美好生活画卷,而那些可歌可泣的奋斗者,其实就在我们身边——
资料图:张桂梅在华坪县女子高级中学给同学们讲话。图片来源:ICphoto奋斗者,新时代下凝聚精气神。人无精神则不立,国无精神则不强。一个民族的长盛不衰、一个国家的屹立不倒,必定有强大的精神力量作为支撑。从邓稼先、钱学森等老一辈的英雄楷模,到张桂梅、黄文秀等新时代的奋斗者,顽强拼搏的“奋斗基因”已经刻在中华民族的骨子里。
百年未有之大变局下,奋斗者发挥着凝心聚力之能。神州大地,他们无处不在的发光发热,激励着亿万中华儿女攻坚克难、勇攀高峰。
资料图:搭载空间站梦天实验舱的长征五号B遥四运载火箭点火发射。 中新社记者 侯宇 摄奋斗者,星辰大海铸就新丰碑。“可上九天揽月,可下五洋捉鳖”,遥远的星辰大海曾是几代中国人的梦想。从1970年,中国首颗人造卫星“东方红一号”成功升空,到2022年神舟十五号航天员乘组入驻“天宫”,开启中国空间站长期有人驻留时代。50多载的漫长岁月,中国航天人克服重重困难,走出了一条自力更生、自主创新的发展道路。
从“东方红”到“神舟”、“北斗”,从“嫦娥”、“玉兔”到“天宫”、“天问”,一座座由中国航天人铸就的伟大丰碑,向世界讲述着中国奋斗者的故事。
奋斗者,追光路上甘为筑路石。电力工人钱海军,几十年如一日坚守在平凡岗位。为千家万户送去光明,是他的本职工作,也是他奋斗的目标。
从事电力服务工作30余年的时间里,钱海军从籍籍无名的普通工人成长为有口皆碑的“万能电工”。他投身志愿服务20多年,为100多位孤寡空巢老人送去温暖,服务用户上万人次。2022年,中央宣传部授予钱海军“时代楷模”称号。
他曾说:“爱是一盏灯,照亮别人的同时,也温暖了自己。”漫漫黑夜里,钱海军用一盏明灯照亮了城市的大街小巷,也诠释了“奋斗者最幸福”的真谛。
奋斗者,榜样力量激励永奋发。高山仰止,景行景止,耳熟能详的奋斗者们不仅点亮自己的人生,更以榜样的形象激励无数青年加入奋斗者的行列之中。
榜样,让无数滴水,汇聚成滚滚洪流;让无数颗星,闪烁成璀璨夜空;让无数星火,燃烧成熊熊火炬,让千千万万个默默无闻、普普通通的奋斗者,共同挺起民族的脊梁、撑起中国的未来,擘画出一副又一副美好生活的画卷。
愿奋斗者勇往无前、青春无悔,愿奋斗者的海洋中,有他,有我,也有你!(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |