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
“22℃商洛·中国康养之都”全国摄影大赛征稿启事******
为全面展示商洛生态之美、景色之美、乡村之美、文化之美、发展之美,持续唱响“22℃商洛·中国康养之都”品牌,聚力打造“一都四区”,拟举办“22℃商洛·中国康养之都”全国摄影大赛。
一、主办承办
1.主办单位:商洛市文化和旅游局
2.承办单位:人民摄影报社
3.协办单位:商洛市摄影家协会 各县区文化和旅游局
4.支持媒体:人民摄影网、光明网光明图片事业部、经济日报中经视觉、中国新闻图片网、工家视界、中国摄影网、视觉中国500PX等媒体。
二、活动主题
相约22℃商洛 聚焦中国康养之都
三、征稿时间
2022年9月30日—2023年6月30日
四、奖项设置
奖项共计9万元
一等奖2名,奖金各10000元,证书一件;
二等奖5名,奖金各5000元,证书一件;
三等奖10名,奖金各2000元,证书一件;
优秀奖50名,奖金各500元,证书一件;
备注:奖金均为税前,作者需开票、提供原图、原创声明、授权使用书领取奖金,商洛市文化和旅游局对获奖作品拥有使用权,如若存在侵权等行为由作者承担所有责任。
五、征稿细则
1.本届大赛以“相约22℃商洛 聚焦中国康养之都”为主题,主要征集反映商洛生态之美、景色之美、乡村之美、文化之美、发展之美的优秀摄影作品,作品必须为拍摄商洛市境内画面,形式风格不限,拍摄时间不限,单幅、组照不限(组照每组6-10幅),投稿数量不限,彩色照片。
2.参赛作品必须是投稿者本人独立完成的作品,并对其拥有独立、完整、明确、无争议的著作权;同时保证作品没有侵犯第三人的著作权、肖像权、名誉权、隐私权及其他合法权益。
3.参赛作品不得对原始影像内容进行增加或删减。在后期制作中,对影调和色调等的适度调整,以不违背拍摄对象客观真实属性为准。
4.所有投稿作品严禁利用任何技术方法使用他人作品的全部或局部影像。凡因违反上述规定而导致相关纠纷的,一切法律责任由投稿者本人承担。
5.对于妨害公序良俗的作品及行为,一经发现立即取消参赛资格。
6.本届“22℃商洛 中国康养之都”摄影大赛评选结果将在人民摄影网(www.51peoplephoto.com)公示,为期一周。公示期间设立专用信箱,受理实名举报。最终结果将在人民摄影报、人民摄影网公布。
7.作品获奖后,组委会将统一调取作品原始文件,用于展览和画册制作。对于获奖作品,组委会有权以复制、发行、展览、放映、信息网络传播等方式使用,且不再支付稿酬。
8.凡投稿者,即视为已同意本征稿启事之所有规定。凡不符合本征稿启事规定的,评选委员会有权不予评选。组委会对本征稿启事及本届大赛的有关事项,具有最终解释权。
六、投稿方式
1.参赛作者登录人民摄影网(www.51peoplephoto.com)首页或微信公众平台(rmsyphoto),点击赛事频道进入“22℃商洛 中国康养之都”全国摄影大赛专区,根据页面提示,注册并填写相关信息、上传参赛作品,并根据投稿页面要求,清楚填写作品标题、作者姓名、 每幅作品附简短文字说明。对于投稿作品,工作人员将初步审核,符合要求的作品将放置于活动网站的作品展示页中。
2.本次大赛只收电子文件,文件格式要求为JPEG,文件需在3M以内(获奖后组委会调取原片,如在规定时间内不提交者,会被视为自动放弃此奖项)。
3.每幅图片须有唯一的标题,不接受“未标题”或“无题”作品,组照中的所有图片均须有唯一标题。不允许在图片上出现标题和作者的任何信息,也不允许在作品标题中出现作者名字等相关身份信息。
《巡检村花海》
《天竺山景区》
《金丝峡景区》
《江山如画》叶书有 摄
《江山村》
《牛背梁景区》
《柞水朱家湾》
《塔云山景区》
商洛,地处秦岭东段南麓、陕鄂豫三省结合部,因境内商山、洛水而得名。2002年撤地设市,辖商州、洛南、丹凤、商南、山阳、镇安、柞水1区6县及商洛高新区,常住人口204万人,总面积1.93万平方公里。商洛是连接“一带一路”和长江经济带的重要节点城市,属国家级关中平原城市群城市和国家循环经济示范市,先后获得“中国特色魅力城市”“中国气候康养之都”“国家森林城市”“中国最佳康养休闲旅游市”和首个“陕西省森林旅游示范市”等称号。
商洛区位交通优越。商洛是陕西的东南门户,是西北连接华东、华中的主通道,西邻古都西安,东连南阳盆地,北接八百里秦川,南镶汉江平原,沪陕、福银、包茂三条高速公路、312国道以及宁西、西康铁路贯穿全境,西武高铁和西渝高铁商洛段已经开工,商洛将全面融入西安半小时经济圈,迎来了千载难逢的发展机遇,充满了加快发展的生机与活力。
商洛生态环境优美。商洛全境位于秦岭腹地,地跨长江、黄河两大流域,位于北亚热带向暖温带过渡地带,气候温和,四季分明,雨量充沛,是国家南水北调中线工程重要水源区。商洛森林覆盖率69.56%,是全国平均水平的3倍多;空气中每立方厘米负氧离子高达2万个以上,是世界卫生组织规定的清新空气标准的20倍左右。商洛境内自然景观独特,秦雄楚秀汇于一身,有3A级以上景区46家、省级全域旅游示范区5个、全国乡村旅游重点村7个,乡村旅游发展模式入选全国典型案例,被称为“北京的清泉、西安的氧吧、养生的天堂、秦岭的乐园”。
商洛自然资源富集。商洛地处秦岭东西构造带,成矿地质条件好,是金属和非金属资源的宝库,已探明并列入陕西省2006年储量表的矿产有46种108处,潜在价值超万亿元,其中大型矿藏35个,钒、钼、铁、钛、金、石墨、萤石等矿种优势特别明显。商洛有适生中药材1119种,列入国家“中草药”资源调查表的286种,是西北地区中药材最佳适生区,丹参、连翘、桔梗、五味子、黄芩等“五大商药”闻名全国,自古就有“秦岭无闲草,商山多灵药”之赞誉。核桃、板栗、茶叶等农林特产量大质优,有“中国核桃之都”“中国板栗之乡”“北方茶叶之乡”的美称。
商洛历史人文深厚。商洛旧石器时代就有先民活动,公元257年设上洛郡,历史上曾是夏禹治水、仓颉造字、商鞅封邑、“四皓”隐居、闯王屯兵的地方。商洛也是红色的土地,作为鄂豫陕革命根据地的中心区域,刘志丹、刘伯承、徐向前、李先念、王震等老一辈无产阶级革命家先后在此浴血奋战。商洛文化积淀深厚,李白、白居易等诗文大家在商洛留下了大量不朽篇章和美妙传说。商洛花鼓列入国家首批非物质文化遗产,《屠夫状元》《六斤县长》《带灯》《情怀》等优秀剧目享誉全国,是全国知名的“戏剧之乡”“文化绿洲”,商洛也是当代著名作家贾平凹、陈彦的故乡,成功创建为“中国文化经济活力城市”。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)