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
台媒:从去年12月31日到今年1月1日,大陆军机“史无前例”迫近******
【环球时报综合报道】解放军战机连日来频繁在台海周边空域活动,即使是跨年夜也没有停止维护国家领土主权。台媒称,从去年12月31日到今年1月1日一早,解放军军机“史无前例”迫近。
2日,大陆央视军事频道播出一段视频画面,称解放军空军某基地歼-20、歼-16等多型战机凌晨2时进行超视距空战训练。这引起了台湾媒体的高度关注。这几天,解放军战机持续在台海周边活动。据台湾联合新闻网2日报道,台“国防部”统计显示,2022年12月30日上午6时至12月31日上午6时,侦获解放军军机9架次、军舰3艘次,其中1架次BZK-007无人机、1架次运-8反潜机进入台湾“西南防空识别区”。2022年12月31日上午6时至2023年1月1日上午6时,侦获解放军军机24架次、军舰4艘次,其中越过所谓的“海峡中线”及其延伸线进入西南空域的军机有15架次。台“国防部”同时公布“中共解放军进入台海周边空域活动示意”显示,有歼-10战机、歼-16战机两批在台湾岛北部桃园、新竹外海空域穿越所谓的“海峡中线”。
台《联合报》2日称,台“国防部”以往公布图标规格比例显示,从未有解放军军机如此深入“海峡中线”东侧,疑迫近到桃竹外海24海里邻接区空域,另有一批歼-11战机在淡水河口外海空域穿越“中线”。此外,“海峡中线”南侧还有歼-10战机、BZK-005无人机、运-8反潜机与BZK-007无人机自“中线”南部延伸地带进入台西南空域。台湾北部临海三芝“天弓”导弹、“爱国者”导弹基地当天“红点”目标警讯大响,各自实施战备,台空军紧急调用在空战机实施拦截。
对于解放军如此深入,台军事学者揭仲称,解放军军机疑已穿越台空军在北部空域所划设的R9、R11其中一个禁航区。他说,台当局在海峡东侧划设4个训练用禁航区,是所谓“海峡中线”默契的重要支撑,如果解放军军机日后常态性穿越R9与R11两个离本岛距离最近的禁航区,恐将增加两岸军方擦枪走火的可能性。台空军前副司令张延廷称,解放军军机逐步深入“海峡中线”以东,在近台邻接区空域处进行训练。他说,台军北部包括台北、基隆、桃园、宜兰,有1000多万人口,但空防处于“有弹无机”,虽部署防空导弹,却没有战斗机可起降的机场;“幻影”战机从最接近“中枢”的新竹机场升空至少需要10分钟,面对7分钟就能到达新竹的解放军军机,恐来不及主动拦截。台军方学者舒孝煌称,解放军军机跨年经过的是台空防重要区域,也是接近台北圈的防卫要地。
2022年12月29日,署名“达米恩·西蒙斯”的独立防务分析师在推特上发文称,他制作了2022年内解放军空军在台空域总飞行数量与航迹图。从图中可见,密密麻麻的红色航迹图布满台西南空域、东部空域及所谓的“海峡中线”,其中以西南空域最多,部分航迹甚至延伸至东部空域。他提到,2022年8月解放军军机绕台占全年最大宗,超400架次。亲绿的《自由时报》2日称,台“国防部”公布去年解放军军机累计进入台空域268天,1733架次、27种机型。相比之下,2021年约960架次进入台“防空识别区”,2020年有380架次。2022年也是解放军首度派遣无人机绕台。台军事分析人士称,解放军利用绕台行动探查台湾防御系统,消耗逐渐老化的台空军。台“中央社”2日总结称,解放军近年一直秉持“毁三线”(“海峡中线”“领海线”和能源生命线)及“建三区”(封控区、禁飞禁航区、常态化战巡区)原则绕台。(张若)
(环球时报)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)