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
剧版《三体》开播 短视频“降维”解读******
科幻超级IP拥有众多拥趸 网友称基本还原原著
剧版《三体》开播 短视频“降维”解读
根据刘慈欣原作改编的电视剧《三体》1月15日首播,距剧版《三体》首次公布影视化消息已经过去7年。
科幻题材
揭开“三体”世界神秘面纱
剧版《三体》由杨磊执导——他此前曾执导过电视剧《红色》。演员方面,张鲁一、于和伟、陈瑾、王子文、林永健、李小冉等领衔主演,中央电视台、腾讯视频等出品。开播当天,刘慈欣发文推荐,“2006年,科幻小说《三体》开始连载,作者同读者一起,经历了一段想象中的未来史,领略了一个虽然可能性很小的但仍然有可能的未来。很高兴如今能够通过不同的方式,再次与大家一起进入《三体》所描述的想象世界。”
作为科幻题材中的超级IP,刘慈欣的科幻小说《三体》拥趸众多。该剧讲述了地球基础科学研究遭遇异常扰动,引发科学界惶恐动荡,纳米物理学家汪淼(张鲁一饰)与刑警史强(于和伟饰)联手调查,共同揭开了地外未知文明“三体”世界的神秘面纱,并随全人类一道与即将入侵的三体人展开博弈的故事。
观众反馈
于和伟和张鲁一的对手戏看着好过瘾
《三体》开播至今,收获的评价还算不错。有网友留言:“看了第一集,感觉很好,说明《三体》还是应该当作正剧来拍,而不是一个爽剧。当然选择第一部作为切入也很合适,因为第一部确实是三体中最现实的一部,是这个宏大科幻故事离观众生活最近的一部,正好也发挥真人电视剧的特长……总的来说,从本片使用了大量书中原台词的感觉来看,团队还是相当尊重大刘原著,基本是以还原原著为目的,希望后面几集也能如此,那我会一直追下去。”有网友点赞:“于和伟和张鲁一的对手戏真的太精彩了,两个人的演技碰撞在一起,让人看得好过瘾。”
自然,也有网友觉得剧版《三体》门槛过高,有网友在看完第一集后,忍不住吐槽:“很还原原著,目前没有任何方面拉垮,但是剧和原著有同样的问题,那就是门槛很高,没有原著基础的人容易看不懂,还觉得节奏慢。”也有网友认为:“电视剧这次像是特意为读过原著的粉丝拍的,时间线来回穿插各种闪回,对路人不是太友好,看着可能会觉得故弄玄虚。”
剧集之外
《降维解读报告》上线解惑
网友这方面的担心,制作方看来早有预判。开播前,《三体》电视剧制作方就与《中国国家天文》杂志进行的特别企划,邀请中国科学院国家天文台研究员陈学雷、中国科学院国家天文台项目研究员王汇娟、中国科学院国家纳米科学中心研究员谢黎明、中国科学院高能物理研究所研究员张双南等,推出三到五分钟的短视频《降维解读报告》,对《三体》及宇宙相关知识进行解读。比如张双南讲解,“身为比质子更小的粒子,夸克真的存在吗?”“如何研究宇宙线?它们来自哪里,又将揭晓怎样的宇宙未解之谜?”而谢黎明某一期的主题是,“审判日号即将抵达巴拿马运河,生存危机一触即发,人类究竟该何去何从?”
《降维解读报告》吸引了不少粉丝、天文爱好者等不同人群。对《三体》感兴趣但并未阅读过小说的闫女士表示,《降维解读报告》上线后便第一时间观看了更新内容,主要是自己对《三体》及天文知识了解较少,担心看剧集时无法跟上节奏,因此想在前期多下点功夫。
文/本报记者 杨文杰 统筹/刘江华
《北京青年报》2023年1月18日第A12版
(文图:赵筱尘 巫邓炎)