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 | 百年红茶“坦洋工夫”发祥地:产业兴,乡村兴******
中新网宁德11月28日电 题:百年红茶“坦洋工夫”发祥地:产业兴,乡村兴
中新网记者 吕巧琴 叶茂
晒青、搓揉、发酵、焙干……八道工序背后的匠心,折射的是中国百年红茶“坦洋工夫”传统制作技艺的传承。如今,一片茶叶,也铺就了“坦洋工夫”发祥地——福建宁德福安市社口镇坦洋村的乡村振兴路。
走进坦洋村,只见村落四周的千亩茶园延绵起伏,绿意盎然。村中,茶行沿街一字排开,茶香飘溢;古民居、古茶行(横楼)、炮楼、廊桥、祠堂等清代风格古建筑,诉说着古老茶村的悠久历史。
古老茶村吸引游人流连忘返。 吴庆堂 摄名茶复兴
坦洋村民世代以茶为生。相传,清咸丰、同治年间,坦洋茶商胡福四(又名胡进四)试制红茶成功,经广州运销西欧,茶商接踵而来并设洋行。1915年,“坦洋工夫”红茶荣获巴拿马万国博览会金奖,成为当时欧洲最流行的饮品之一。抗日战争时期海路中断,贸易受阻,“坦洋工夫”逐渐走向没落。2006年起,在政府和茶人推动下,“坦洋工夫”重新回到人们的视野。
作为“坦洋工夫”创始人之一胡福四的后人,早年赴香港创业的胡新颖2009年回乡投资800万美元,成立新世基坦洋(福建)茶业集团有限公司,并在坦洋村建设茶文化园,希望重塑“坦洋工夫”品牌,带动父老乡亲增收致富。
坦洋村内,古建筑保存完好。 张斌 摄“将茶产业做大做强,带动更多的农户增收致富,这是我们的心愿。”新世基坦洋(福建)茶业集团有限公司现一年产茶2万斤,带动200多户农户。总经理胡少惠近日接受中新网记者采访时表示,将持续提升茶叶品质,让更多人种好茶、制好茶、喝好茶。
“绿叶”变“金叶”
看到“坦洋工夫”逐渐复兴,在外经商的坦洋村村民李岩忠也回村创立了一家茶作坊,以传统工艺制茶,逐步扩大加工规模。经过多年发展,李岩忠的茶作坊已变为800多平方米的茶叶加工厂,年产茶达7万多斤。
“对‘坦洋工夫’的发展充满信心”,为扩大辐射效应,李岩忠和村民投入160万元(人民币,下同),于2014年注册成立“福安市坦洋领头洋合作社”。这个合作社面向社口镇及周边乡镇收购茶青,每年收购茶青达35万斤;同时,引导农户改种金牡丹新品种,茶园亩产值从原来的三四千元增至近万元。
在坦洋村,“坦洋工夫”红茶传统制作技艺依旧传承。 郑健雄 摄“以金牡丹为原料加工而成的创新型‘坦洋工夫’,果香蜜韵、花香迷人,深受客商和市场欢迎。”李岩忠表示,希望不断壮大合作社,实现种植、采摘、加工和营销一体化,逐步发展休闲茶旅。
一片叶子,成就了一个产业,富裕了一方百姓。2021年,该村茶园种植面积扩大到4000多亩,茶产量1400多吨,综合产值3.4亿元;八成以上人口涉茶,人均可支配收入达2.8万元。
“坦洋工夫”红茶也已先后获得“国家地理标志保护产品”“国家证明商标”“全国绿色食品”“中国驰名商标”等荣誉称号,品牌价值达44.47亿元。“绿叶”变“金叶”,茶产业成为古老茶村振兴的重要依托。
坦洋村村民在采茶。 蒲允静 摄科技赋能,茶旅融合
科技赋能,成为当地茶产业提档升级的“加速器”。坦洋村5G智慧茶园内,一排排高清摄像头紧贴地面,对茶树情况进行实时拍摄,自动采集和监测园区病虫害信息。
2020年5月,全国5G农业智慧茶园示范区落户福安市坦洋茶场,通过5G网络在远方依托电脑或手机即可实现施肥、灌溉、监控病虫害等,实现“数字+”与茶产业的有机融合,促使茶叶生产更精准、茶园管理更节本增效、茶业更绿色高质量发展,为产好茶提供有力保障。
坦洋茶场让消费者喝上放心茶。 吕巧琴 摄坦洋茶场场长郑明星说,智慧茶园实现成本降低和管理自动化,同时通过可视化的过程,让消费者还可以看到茶园是如何管理、提升茶叶品质的,让消费者喝上放心茶。
昔日荒山变身“茶海”,坦洋村也在传统茶业基础上催生出茶园旅游新业态,打造独特的“坦洋情意村”,每年吸引一批批游客、学子到村中旅游、研学。在村民林正锦看来,学生上山采茶、进厂加工茶叶,对“坦洋工夫”的推广也有很大的帮助。
社口镇镇长陆绚表示,以“茶乡观光休闲+特色民宿+茶文化研学”的发展模式,结合每年举办开茶节、斗茶赛,打响“坦洋工夫”茶品牌,推动坦洋村走出一条生态茶园“绿”、文化底蕴“浓”、茶事活动“热”的茶旅融合新路子。(完)
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