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
水利部 :大力推进生态清洁小流域建设******
国务院新闻办公室于1月12日举行新闻发布会 ,介绍加强新时代水土保持工作有关情况 。针对《关于加强新时代水土保持工作 的意见》(以下简称《意见》)提出要大力推进生态清洁小流域建设 ,水利部总规划师吴文庆介绍 ,生态清洁小流域 是以小流域为单元 ,以水系 、村庄和城镇周边为重点 ,以山青 、水净 、村美 、民富为目标 ,山水林田路村统一规划 ,治山 、治水 、治污协同推进,统筹实施水土流失治理 、流域水系整治 、生活污水和农村生活垃圾治理,培育和发展乡村特色产业 的一种综合治理模式 。
下一步 ,水利部将主要采取三个方面措施,大力推进生态清洁小流域建设 。一是完善政策制度 。水利部近期将会同有关部门 ,围绕贯彻落实党的二十大精神和《意见》要求,出台加快推进生态清洁小流域建设的指导意见。二是加大支持力度。水利部将利用现有渠道,进一步加大对生态清洁小流域的支持力度 ,加强与农业农村 、乡村振兴、林草等部门的协同配合。三是加强总结推广。鼓励各地积极探索生态清洁小流域建设和管护模式 ,做好建设效果监测 ,科学评价建设成效,及时总结好经验好做法 ,深入宣传新进展新成效 。(记者 刘昊)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)