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
大美中国色,绽放穿越千年的文化自信******
兔年第一声惊叹,属于春晚节目《满庭芳·国色》带火的“色彩新潮流”
大美中国色,绽放穿越千年的文化自信
梅红、鞠衣、麹尘、缃叶、菡萏、纁黄、伽罗、月白、天缥、青骊、岱赭、凝夜紫、远山黛……舞为语,曲为韵,优雅演绎一众中国传统颜色的东方意趣,连日来,亮相兔年央视春晚的创意类节目《满庭芳·国色》凭借耐人寻味之美霸榜热搜、刷屏网络。“中华颜色一眼万年,惊艳岁月”“老祖宗的配色,绝了”“属于中国人的浪漫”……大众对于中国传统色彩的钟爱,从网友们的真情留言中可窥一二。
气韵雅致的中国古色,是中华传统文化特有的语汇。它们远不止于色彩,更承载着中国人看待世界的方式,背后蕴藏着中华民族流传千年的审美基因和经典智慧。也因而,随《满庭芳·国色》而“出圈”的大美中国色,点燃的不仅仅是时下的“色彩新潮流”,更有由悠远、深厚中华传统文化底蕴作为有力支撑的文化自信。
从圈粉的“延禧色系”到热搜的“宫墙红”,中国色无声释放传统文化魅力
中国色的“出圈”,近年来其实有迹可循,《满庭芳·国色》只是集大成的一次爆点。周杰伦流行歌曲《青花瓷》里唱出的一句“天青色等烟雨”,令多少人醉心于如诗如画又神秘非常的雨过天青色。爆款电视剧《延禧攻略》带火的“延禧色系”温柔又高级,那正是浓淡皆宜、美得让人挪不开眼的一整套中国传统色系。在全国多地巡演上百场的舞剧《只此青绿》,用千古名画《千里江山图》中那抹独特的青绿色,唤醒了中国人的审美体验。
大众对于中国色的追捧,甚至跨越千年,对接时下的日常生活。频频卖断货的国风口红,其郎窖红、胭脂红、美人霁等色号的灵感,无不来自中国色。修图App中备受年轻人青睐的“中国潮色”滤镜,离不开众多中国传统色彩贡献的智慧。兔年新春,“小红书”上热搜的去处,很多都指向雍容大气、年味满满的宫墙红,北京的故宫、杭州的德寿宫、上海的广富林、成都的武侯祠等皆如是。
在上海大学上海美术学院副教授胡建君看来,传统文化复兴的时代正在到来。“一方面,一批高质量影视文艺作品、文博艺术展览发挥着重要的引导作用,它们无不塑造了以国色为基调的安宁典雅、蕴藉丰厚的审美,润物细无声地释放着传统文化的魅力。另一方面,身处快时代,越来越多善于内省的人们由衷感知到,历经岁月积淀的才是高级的,直入人心的。”
审美基因背后深厚的文化内涵超越了色彩,成为中国色最耐人寻味之处
追捧中国色时,我们应当追捧的究竟是什么?
单从视觉上看,众多中国色都能在国际通用的潘通色卡里找到对应的参数。胡建君指出,中国色的独特性其实更在于色彩观念承载的文化内涵。只有置身于文化史上,中国色彩艺术方能获得完整的意义。原来,有别于西方三原色的分类法,中国古色遵循的是“五色观”。这种色彩观念结合“阴阳五行说”等要素逐渐整合发展而来,并非独立静观的存在,可对应天地、阴阳、方位、季节、声音,亦牵系五脏、五味、五气,关乎内心的声色与动静。小到个人生活习惯与喜好,大到国家典礼仪式,古人都提倡在不同时节用不同颜色来顺应天地万物之气象。
“中国色”网站收录的中国色多达526种,丰富程度远远超出人们的想象。其中很多颜色颇为微妙,呈现出含蓄而清雅的高级感,妥妥拿捏了中国人特有的浪漫。文化学者郭浩、李健明在《中国传统色:故宫里的色彩美学》一书中揭秘了384种中国古色的由来。例如,“苍筤”是春天竹子出生时的青绿,“月白”是月光洒下的一片青白,“窃蓝”是立秋之起色、秋天晴空的一点蓝,“海天霞”是海霞灿烂里云朵和天空被染上的那层浅红。由此可见,中国色均从天地万物的造化中衍生而来,让人不禁佩服古人的感知力与想象力。
古往今来,中国色也从流转的自然定格在器物、绘画和建筑中,让更多的人得以捕捉这样的美感。中国陶瓷的众多颜色就大有讲究,包含文学、美学、哲学等诸多意义,对此,马未都在《瓷之色》一书中有过详述。像是声名远播的永乐甜白釉,妙在一个“甜”字。这完全是一种主观感觉,减去一切可能影响呈色的杂质,在景德镇洁白如玉的高岭土上施以透明釉,让白里透白。盛唐最神秘的瑰宝——秘色瓷,是唐朝皇亲贵戚专用瓷器,如美人罩上面纱,其工艺至今是谜。从法门寺地宫出土的14件秘色瓷中,就有“巧剜明月染春水,轻旋薄冰盛绿云”的秘色之青。而中国传统绘画的色彩奥秘,早在初版于1959年的专著《中国画颜色的研究》中,近现代工笔画名家于非闇就曾一一拆解。他指出,中国古代画家不但善于运用色彩,而且运用他们的智慧,使颜料抓紧绢帛,经过多少年的舒卷仍不脱不落。如是才有了宋徽宗《芙蓉锦鸡图》中浅红色芙蓉花与五色绚烂锦鸡的相映成趣,以及王希孟用大青大绿两面着色、染天染水成就的《千里江山图》。
来自生活的大美中国色穿越千年,依然魅力独具,业内期待,“出圈”之后的它能更好地装点今天的美好生活。(本报记者 范昕)
(来源:文汇报 2023年1月30日 第5版)