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
大力保护传承弘扬黄河文化******
作者:赵文江(山西省社会科学院〈山西省人民政府发展研究中心〉党组成员、副院长)
党的二十大报告强调,推进文化自信自强,铸就社会主义文化新辉煌。黄河文化是中华文明的重要组成部分,是中华民族的根和魂,是增强文化自信自强和铸就社会主义文化新辉煌的重要载体,是实现伟大复兴的精神力量。保护、弘扬、传承黄河文化是落实黄河重大国家战略的重要任务。
黄河文化是中华文明的重要组成部分
黄河文化是中华民族之根。黄河是中华民族的母亲河,是中华民族的摇篮。许多远古时期的文化遗址都集中在黄河流域。炎帝与黄帝的融合、黄帝与蚩尤之战、嫘祖养蚕缫丝、尧禅位给舜、鲧禹治理水灾、后稷教民稼穑等神话传说都与这里有关。依据大量考古发现和古典文献记载,无可辩驳地证明黄河流域是中华文明起源的主要区域,是中华文明的重要源头。
黄河文化是中华民族之魂。黄河文化铸就了中华民族坚韧不拔、百折不挠的坚强意志。黄河文化塑造了中华民族天下为公、无私奉献的道德品质。大禹、贾鲁、栗毓美等治水英雄,以天下苍生为己念,以为民造福为己任,表现出了中华民族“大道之行、天下为公”的高尚情操。黄河文化孕育了中华民族勤劳务实、吃苦耐劳的精神品格。在进行农耕实践活动的过程中,黄河流域的先民们脚踏实地、不尚空谈,促使中华民族形成了勤劳务实、吃苦耐劳的精神品格。
黄河文化是增强文化自信自强的重要载体
文化自信是一个国家、一个民族发展中更基本、更深沉、更持久的力量。产生于黄河流域的汉字是世界上最古老的四大“自源”文字之一,也是其中一直沿用至今的文字。黄河文化中的儒家思想浸润了一代又一代中国人,构成了中华民族精神生活的重要内容。造纸术、指南针、火药及印刷术四大发明也都诞生于黄河流域。
黄河文化是实现伟大复兴的精神力量。一个国家、一个民族的强盛,总是以文化兴盛为支撑的,中华民族伟大复兴需要以中华文化的发展繁荣为条件。黄河文化作为中华文化的核心组成部分,在推进民族复兴进程中发挥着不可替代的作用。长期以来黄河文化带给中国人民强烈的民族自豪感和文化自豪感,构成了实现民族复兴的大众心理基础和基本精神动力。实现民族复兴所需要的自强不息的拼搏精神,所彰显的公平正义的价值取向,所强调的个人梦想和民族前途、国家命运的紧密关联,所主张的和平发展、合作共赢的理念诉求,都能在黄河文化中找到经典话语、内在依据和有力支撑。
多管齐下推进黄河文化的保护、传承和弘扬
制定落实黄河文化的发展规划。保护、传承、弘扬黄河文化是黄河流域生态保护和高质量发展这个重大国家战略不可或缺的组成部分。文化和旅游部、国家文物局、国家发展改革委联合印发了《黄河文化保护传承弘扬规划》。加强相关扶持政策的制定与实施,注重政策措施的系统性、协同性、操作性,为黄河文化的保护和发展提供政策红利。制定、落实和完善相关奖励、补贴政策,加大财政支持力度,整合现有资金,为黄河文化的保护、传承、弘扬提供强有力的保障。
推进黄河文化遗产的系统保护。黄河时空跨度大,夏、商、周、秦、汉、唐、宋等均在黄河流域建都,是当时的政治、经济和文化中心。黄河流域的文化遗产类型多样,不同时期、不同形态的文化遗产资源叠加交错,保护难度很大。按照体现黄河文化原真性、完整性的要求,考虑黄河流域文化遗产的保护现状和重要性,组织沿黄九省区开展黄河文化遗产的整体性、抢救性和预防性保护工作。加大黄河流域濒危文物抢救保护力度,实施一批古建筑保护抢险工程。健全和完善黄河流域非物质文化遗产代表性项目名录体系,建设一支专业的非遗专家和人才队伍,建立非物质文化遗产知识产权制度。
提升黄河文化的研究水平。整合黄河流域内历史、政治、哲学、文学、法律、经济等领域的相关科研力量,建立“黄河文化研究”大课题组,加强黄河文化资源挖掘及深度研究,充分挖掘黄河文化蕴含的时代价值,讲好“黄河故事”。对黄河文化进行整体研究。要从整体上研究黄河文化的内涵、外延、特质、历史变迁以及在中国历史上的地位。对黄河文化进行分区域研究。对于山西来说,就是要深入开展云冈学研究、山西民族文化大融合研究、山西根祖文化研究、河东文化研究、山西黄河非物质文化遗产研究等文化研究工程,以便更准确地把握山西黄河文化的历史发展脉络、文化内涵和时代价值。
搭建黄河文化的交流平台。成立高规格的“黄河文明研究院”,吸引有志于黄河文化研究的专家学者积极参加,形成较为完备的黄河文化研究机制与研究格局。成立“沿黄九省区黄河文化研究联盟”,打破黄河文化研究的地域限制,共享研究成果,全面拓展研究的深度和广度,开创黄河文化研究的全新局面。主办“黄河文化专题论坛”,从全局和战略的高度,为国家制定沿黄地区高质量发展的相关政策提供理论支持。
开展黄河文化的宣传普及。要综合运用报纸、书刊、电台、电视、互联网、微信、微博等载体,融通多媒体资源,统筹宣传、文化、文物、旅游等力量,创新表达方式,加强优秀黄河文化艺术作品的传播推广,扩大黄河题材优秀文化艺术作品的影响力。要从黄河传统文化中提炼题材、获取灵感、汲取养分,推出一批精品力作,以耳濡目染的方式,将黄河文化植入人们心中。
推进黄河文化旅游融合发展。塑造独具特色的黄河文化旅游品牌,要发挥黄河文化内涵助力品牌建设的作用,通过品牌文化凸显黄河文化内涵的特色和精神,不断增强黄河文化旅游的影响力。打造以黄河文创产品开发、黄河景区提升、旅游线路策划、现代农业发展等为核心的黄河流域旅游市场龙头企业。发展主题文化旅游,充分利用黄河文化的资源优势,规划设计出一批“山西世界文化遗产旅游线”“晋南华夏根祖文化旅游线”“晋陕大峡谷旅游线”等专题研学旅游线路,引导游客通过文化旅游的方式不断感知黄河文化的独特魅力。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)