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
@回家的你 春运出行这些安全隐患别忽视******
临近春节,人们外出增多,有的驾驶人为了图一时方便,将乘客和货物一起塞入车厢内,殊不知这种人货混装的行为,会给行车安全埋下很大安全隐患。
乘车不规范 人货混装生隐患
近日,陕西渭南高速交警在京昆高速韩城服务区例行检查时,发现一辆面包车后面两排座椅上的四名乘客都没有系安全带,旁边堆放着大包小包的行李。
原来,驾驶人郭某当天带着家人从河北保定前往四川达州探亲,由于拉载的行李过多,他便将后备厢放不下的行李堆放在座椅上,丝毫没有意识到这一行为的危险性。
高速交警 王奕超:人货混装是非常危险的行为,特别是在高速公路上行驶时,一旦车子发生紧急情况、刹车或转弯时,车内的货物很可能受惯力作用发生翻滚,极易砸伤车内人员,存在严重安全隐患。
前些天,高速交警在东昌高速江西抚州服务区发现一辆7座小车,里面部分座椅被拆卸,两名乘客就躺在车厢里。
驾车出行 请提前检查车况
春运期间,驾车长途出行需求增多,驾驶人出发前首先要对车辆安全情况做好检查,谨防车辆在行驶时发生突发情况。
近日,山西高速交警在视频巡逻时发现,一辆重型半挂牵引车在驶入高速后不久便停在了匝道口处,既没有开启报警闪光灯,也没有摆放警示标志,随后,驾驶人下车围着车子检查,周边不时有车辆驶过,交警立即电话联系了驾驶人,确认其车辆可以正常行驶后,要求其立即从前方收费站驶离高速。
交警在随后的检查中发现,这辆车子的水箱管路一直漏水,而驾驶人只是随意处理一下,并没有完全消除安全隐患,这就导致他在行车过程中时不时就要下车查看,而且现在正值寒冬,滴在路面的水很容易结冰给其他车辆造成安全隐患。
交警责令驾驶人立即消除安全隐患后再上路行驶,并对其车辆发生故障后未放置警示标志的行为处以罚款200元,驾驶证记3分。
还有修平高速江西九江境内的一起自燃事故,原因是这辆车的使用年限较长,加之驾驶人很少对车辆进行检查维护,导致在行驶过程中电路出现问题。
交警提醒,春运期间路面车流量较大,在高速公路发生故障或交通事故、自燃等情况需停车时,应第一时间持续开启危险报警闪光灯,并在故障车来车方向150米以外设置警示标志,车上人员应迅速转移到安全地带并报警。
规范装载 谨防意外
临近春节,物资运输需求旺盛,干线公路交通流量将持续增长,大客车、大货车、危化品运输车、小客车等各类车型混合通行程度升高,交通拥堵和事故风险凸显。交管部门提醒,车辆上路一定要规范装载,谨防发生意外。
近日,广西来宾交警在蒙村镇地六村路段巡逻时,发现一辆轻型自卸货车存在严重的超高、超长、超载的违法行为。经查,这辆货车核载重量为1.1吨,可过磅检查时,交警发现该这辆车重量竟达33.46吨。
在检查过程中交警还发现,驾驶人欧某并未将车上的货物绑紧系牢,只是简单地用几根木头相互卡住,在这种情况下,木头一旦在车辆行驶过程中掉落,极易砸到周围的车辆及行人,引发交通事故。交警依法对驾驶人欧某的违法超载行为处以罚款2000元,驾驶证记6分。
前些天在沪渝高速湖北宜昌段,一辆半挂车在行驶过程中,运载的玻璃突然脱落,随后砸向后方正常行驶的小车,小车驾驶人在向左避让的过程中,差点儿撞上中央护栏,事故导致小车前挡风玻璃及立柱受损,所幸没人受伤。通过排查,交警锁定肇事大货车并联系上了驾驶人陈某。
经询问,驾驶人陈某当天从江苏运送一车玻璃前往重庆,因为玻璃捆绑过紧,也没有用软性包裹进行保护,导致玻璃破碎掉落引发事故,交警认定,事故责任由驾驶人陈某承担。交警表示,无论装载任何货物,货运车辆出发前都应做好货物装载检查,行驶中发现有货物遗撒请及时将车停于应急车道或驶入就近服务区,然后报警求助。(央视新闻客户端)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)