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
《山海奇幻夜》:一览瑰丽东方之美******
作者:钟 玲
奇幻东方之美,始于山海。
在《山海经》光怪陆离的世界里,奇特的珍禽异兽、神秘的上古英雄,与山川湖海、奇花异草,共同构筑了一个“东方源宇宙”。
一部上古奇书,极尽古人对世间最旖旎的想象。1月14日北方小年夜,以《山海经》为主题的国风幻境音乐晚会《山海奇幻夜》,将在优酷、河南卫视与观众见面,“实现”数千年来人们对自然天地的浪漫神想。
自2021年《唐宫夜宴》火爆出圈开始,河南卫视在两年的时间里,又陆续打造了《芙蓉池》《纸扇书生》《洛神水赋》《墨舞中秋帖》等一系列创新传统文化的特别节目。此次与优酷合作推出的《山海奇幻夜》,将目光聚焦在传说奇著《山海经》,在舞台上重现了那个古老又遥远的山海世界,于神灵异民、珍禽奇兽、灵草嘉木的交相辉映中,铺展出一幅瑰丽的诗意长卷。
题材的突破和视听的创新,追寻传统文化新表达
张予曦的歌曲《春意晚》,歌颂美好的爱情;S.I.N.G的歌曲《红莲》,展现巾帼不让须眉的侠气;萨顶顶的歌曲《鱼跃而上》,传达鱼化鲲鹏意象之美;裁缝铺的《神树·琴侠》,寻觅《山海经》神树传说与三星堆的千年“邂逅”……
《山海奇幻夜》分别以兔飞猛进、万狮如意、年年有鱼和美年腾达4个篇章,由玉兔、醒狮、吉鱼、喜鹊四种瑞兽引出不同的祈福舞台,以传递瑞兽背后的美好寓意。
除此之外,《山海奇幻夜》还选取了三个维度的符号来进行内容创作,神兽符号、故事符号、山海奇幻世界的视觉符号。这些符号的体现运用涵盖到剧本、服化、音乐制作的方方面面。《山海奇幻夜》还在共享潮年主题的贯穿之下,以三个逻辑线索,勾画中国人亘古不变的传统新年祝愿——
“乐在一起,祈佑新年”,主持人在年夜饭中相聚,聊新年、侃瑞兽、开年符;“乐见山海,瑞兽送福”,不同的瑞兽故事引出不同的舞台节目,艺人登场送出新年祝愿;“乐享当下,国潮生活”,邀约年轻一代山海达人,追寻传统文化在现代生活中的有趣表达。
一条“山海奇幻街”和一座“山海火锅店”,汇聚国内知名的“90后”山海匠人,《山海奇幻夜》以更年轻、更国潮、更烟火的方式,与观众一起迎接新年。
音乐+故事的高度融合,映射奇幻东方之美
吴克群的《夸父追日》、萨顶顶的《鱼跃而上》、刘宇的《神想·山海入梦》……沉浸式、虚实结合的幻美盛景穿越天地、日月、山川,那些动听的音乐,通过《山海奇幻夜》的舞台,以“新姿”谱写了包罗万象的山海魅力。
夸父的壮志能在摇滚中呐喊,九尾的妩媚也可在情歌中妙曼,应龙的不畏更能在说唱中张扬……能想象得到吗?那些《山海经》里传奇的英雄与神兽,竟在现代国潮音的诠释下,有了新形象,有了新样貌。
吴克群表演的《夸父追日》,将夸父的传说与中国航天“夸父一号”卫星做了古今链接,突破了夸父形象“遥望太阳不可及”的传统定位,以夸父和巨日的“博弈”,表达“逐日——是人类心底的壮志!”的精神内核,把国人皆知的经典故事续写成新史诗,映射中国人永不言败的逐梦情怀;毛不易的《风吟诛仙》,以刻有日月山川、守护山河大地的黄帝上古神器轩辕剑作为舞台,用歌声缅怀往日英雄,追忆铁骨柔情……
在故事题材和音乐曲目的选择上,《山海奇幻夜》以适配、沉浸为基本原则,一方面选择音乐本身的故事背景和词曲意境就能代入山海传奇的音乐,一方面又将舞台的视觉延展让故事深入词曲意境去拓展观众的联想。《夸父追日》《鱼跃而上》《风吟诛仙》《星河入梦》《无畏》《红莲》等极具古风国潮的曲目,通过虚拟技术的方式,呈现出具有完整故事感的山海奇幻舞台,做到了“让音乐述说故事,让故事赋能音乐”。
《山海奇幻夜》的节目形式,并没有局限在《山海经》的一个个具体的故事中,而是通过不同角度呈现《山海经》背后的传统文化。
“妙染”“守护”“逐梦”“良缘”“不畏”……《山海奇幻夜》以10个关键词,为晚会的节目做了一番文化梳理。特别是刘宇的中国舞节目《山海画卷》,其创意核心就是“妙染”,在舞台上,他以身为笔,取色天地,在山海画卷上描绘出了鸾鸟、驺吾、烛龙三张《山海经》的巨幅画作。这三幅画作的取色均来自河南省博物院珍藏文物上的中国传统色彩,分别是汝窑天蓝釉刻花鹅颈瓶的青、武则天金简的金、《四神云气图》的赤!
用中国传统颜色之美,来制作XR的虚拟舞台;以年轻化的国潮舞蹈,来妙染山海瑞兽的风姿,这样有趣的传统文化传播方式,能以最直观的视觉体验,让观众感受到《山海经》的奇妙世界,以及中华文化的东方之美。
以山海为题、祈福为笔、瑞兽为灵,充满无穷想象力的《山海奇幻夜》,用音乐诠释流传华夏2500年的《山海经》,也用千年韵味的国风浪漫引领人们穿越回历史的星河中感受华夏文明。
这是又一次古典传奇与现代舞台的浪漫相遇,我已经等不及了,你们呢?(钟玲)