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
2023年春节去哪里?“看展热”成为年俗新体验******
兔年春节将至,去博物馆看展览、过大年的氛围日渐浓郁,各大博物馆从生肖文化、家国情怀到家风文化,系统推出了富有中国气息的大展,全面展示节日里的民风民情。逛博物馆过大年已成为一种新年俗,传递着新的文明风尚。
搜狐文化为广大网友整理了一条富有年味儿的观展路线,一起在各大博物馆的重磅展览中过一个文化创意年:在河南博物院“十二生肖拜大年”体验展里寻找自己的“守护神”,在南京博物院“家国文物展”中追求幸福生活,在良渚博物院玉器大展中认知无处不在的玉文化的韵味,在广东省博物馆“年画里的中国”展和中国工艺美术馆的皮影中寻味中国年。
“十二生肖拜大年——癸卯新春生肖文化”主题特展
地点:河南博物院
时间:2023年1月中旬
十二生肖作为中华文化圈中普及率最高的传统文化符号,也是春节的吉祥物和传统年俗文化的象征。追溯生肖文化的源与流,不仅基于早期人类对动物的崇拜意识,更是赋予动物形象的神性色彩。兔年春节将至,全国各地都流行着与玉兔相关的神话传说、民俗典故,在剪纸、刺绣、年画中,亦可随处看到兔的形象。
“玉兔捣药”象征着健康长寿,“动如脱兔”比喻人类聪明敏捷,兔子的形象早已成为中国人眼里天降祥瑞的使者。在春节期间,河南博物院收藏的生肖动物精品文物和艺术品举办贺岁展览,这些精美的器物维系中华民族情感和文化纽带。透过这些珍贵的生肖文物,我们可以感知中华先民对生肖动物的审视、欣赏、理解、构思和幻想,领略古今人们对于五谷丰登、六畜兴旺的美好向往。
《家·国》文物展
地点:南京博物院
时间:2022年11月1日—2023年11月1日
春节将至,“家”成为万千中华儿女心之所向的归途目的地,家的概念不言而喻,饱满又坚实。同时,家国情怀在我国非物质文化遗产中薪火相传,是历代中华儿女不懈奋斗的精神养分和力量源泉,是中华民族屹立于世界民族之林的文化压舱石。
展览围绕“家”、“国”两个主题,南京博物院精选藏文物六十余件,将文物展和非物质文化遗产活态展结合,以家国情怀为核心、中华传统文化中的人文精神为主题,通过深挖并展示文物和非物质文化遗产中蕴含的家国情怀,围绕个人和国家、个人和家人、个人和朋友、个人和社会之间的关系,去阐释家国情怀的具体内涵。
“首善家风——2022中华家风文化主题展”
地点:中华世纪坛
时间:2022年12月20日—2023年2月5日
司马光告诫其子:“有德者皆由俭来也”;诸葛亮的《诫子书》讲明修身养性、立志学习和宁静淡泊。优良的家规、家训自古以来就是中华民族传统文化的重要组成部分,是每个家庭乃至每个家族代代相传、生生不息的精神支柱。中华家风文化主题展以“首善家风”为核心,围绕传承首都家风,涵养文明新风的主题,展现新时代家庭文明建设的珍贵意义。
中华世纪坛将传统文化作为重要的板块内容,以年度中华家风文化主题展的形式,持续多视角地呈现中华民族特有家风文化的丰富内涵。通过策划一系列综合类主题、研究类专题的展览与活动,集合近现代各个时期、不同区域的家教题材和家风范本,梳理家庭——家教——家风的内在脉络,借助展览多样的表现形式、空间陈列、科技手段使其“鲜活”起来,“立体”起来,发掘探索传统文化美德教育的当代形式,探寻其对中华文明传承与发展的深远影响。
“郁郁乎文哉”:西周晋国玉器精品展
地点:良渚博物院
时间:2022年12月6日—2023日3月15日
从乌苏里江畔小南山的粗朴玉玦,到环太湖流域良渚的崇高神人兽面,以及汉墓里华贵肃穆的金缕玉衣,清宫中繁复精绝的文玩旧藏,玉文化在中华大地已至少绵延不绝九千年。周公制礼作乐,以礼维系社会有序和谐,礼乐文化中玉也具有不可取代的地位,象征礼节、吉祥、地位。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)