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
【新时代新征程新伟业】一亩油茶开起大别山“绿色银行”******
中新网信阳12月28日电 题:一亩油茶开起大别山“绿色银行”
作者 阚力 盛鹏
房前屋后一亩油茶,是大别山革命老区豫南光山县的油茶种植现状。如今,油茶连点成片如一座“绿色银行”,逐步成为大别山区的致富密码。
油茶作为木本油料植物,有较高的经济价值。2022年中央一号文件明确,支持扩大油茶种植面积,改造提升低产林。被授予“中国油茶之乡”的光山县,已将油茶产业发展成当地农民致富增收的重要渠道之一。
图为司马光油茶园漫山遍野的油茶树。(资料图) 盛鹏 摄冬日静谧的光山县司马光油茶园,几名工人正忙着修剪老枝,管护茶园。
“在茶园一个月收入3000块钱,加上自己种的油茶,一年能有五六万块钱收入!”近年来,在茶园就业的村民黄友德也响应了“房前屋后一亩茶”全民油茶计划,种植了20多亩油茶。
在当地,流行“一亩油茶百斤油,又娶媳妇又盖楼”这样一句顺口溜。如今,像黄友德一样,依靠油茶盖楼又致富的光山人越来越多。
图为司马光油茶园。(资料图) 盛鹏 摄截至目前,光山县油茶种植总面积近30万亩,从事油茶产业的专业合作社超百家,带动近30万农民增收致富。
那么,为何有如此之多村民种油茶呢?
在光山谈起油茶,人们就会提及陈世法。2008年,在外打拼半生的他,回到家乡,承包荒山,推广油茶种植。
地处丘陵的光山县,气候宜人、光照充足,适宜油茶树生长,虽然有着得天独厚的条件。但油茶产业投资大、见效慢,陈世法选择返乡从事这一产业,也让很多人不解。
不过,陈世法也有自己的“小算盘”:“油茶树回报期长,结果期长达80年,既能见到经济效益还能绿化荒山野坡,是一年栽种多年收益的‘绿色银行’。”
说干就干。陈世法承包了光山县槐店乡的万亩荒坡,成了当地种油茶的“领头羊”。如今,他承包的这片荒坡也就是声名远播的“司马光油茶园”。同时,他还以“联兴”为名,注册了河南省联兴油茶公司,自任董事长。
图为冬季的司马光油茶园。(资料图) 盛鹏 摄走进“联兴”油茶加工厂,机器的轰鸣和工人的忙碌。正忙着灌装山茶油的工人说,“油茶籽10月底前完成了采摘入库,提炼的茶油正在加紧封装,春节前是销售旺季。”
“司马光油茶园通过油茶种植、生产加工,实现年产值近亿元,带动周边群众就业增收。”陈世法说,该公司以“公司+基地+农户”的模式,发展油茶3万亩,实现产业全链条一体化,同时开发出茶油系列化妆品,提升了油茶附加值。
一人致富不算富,众人拾柴火焰高。伴随着油茶产业的发展,光山县涌现了蓝天、联兴、诚信等一批油茶种植龙头企业。
光山县诚信实业公司总经理陈勇表示,目前,他们正在以油茶为载体,扩大油茶种植规模,发展油茶观光休闲旅游,构建油茶一、二、三产业融合体。
据光山县林业和茶产业局相关负责人介绍,近年来,该县组建了产业联盟,引导油茶产业健康发展;培育“司马光”“联兴”“全家福”等油茶品牌,启动了“光山油茶”地理标识品牌创建,把油茶产业融入“一带一路”建设,推动油茶企业“走出去”。
近些年,油茶产业的大力发展,不仅给光山县带来经济效益,也带来了生态和社会效益。通过油茶种植的带动,该县以杉木为主的用材林面积达28.8万亩,昔日的荒山披上“绿装”,一批山区农民端起了“绿饭碗”,吃上了“生态饭”。
“到2025年,全县新增油茶种植面积10万亩,建设现代油茶产业示范园1万亩,带动10万农户种油茶,户均增收5000元,全力打造中国油茶北缘强县。”光山县林业和茶产业局局长金作银信心满满地说。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |