作为总台旗舰平台央视频2023年度重磅融媒体项目,《奇妙中国》将以每集五分钟的体量向观众呈现近十年来举世瞩目的中国工程与科学成就,是一系列关于超级工程的童话故事。节目秉持总台“思想+艺术+技术”的创作理念,首次将宏观视野、微观表达、童话叙述创新融合,在展现科技魅力的同时,将科学带给生活的变化和意义,生动有趣地呈现在屏幕上。
模拟童话叙述,第一视角走进“工程心脏”
如何诠释科学带给人类的非凡变化?《奇妙中国》在故事讲述上开辟出一条童话叙述的全新思路,从人文和命运共同体的角度照见科学成就。节目通过总台记者王冰冰的讲述,从第一视角带观众走进大国工程背后奇妙的科技世界,用描摹童话故事的口吻揭秘近年来中国出现的“工程奇迹”,营造出科学带给人类的奇妙感。
首次播出的十集节目,涵盖航天、航海、新能源、新基建等十个不同领域的重大工程——探索中国航天深空探测的奥秘,感受“超级火箭发动机”的冰与火之歌;解锁黑暗地下世界的开路先锋,见证“地下建设者”实现遁土而行的超凡想象力;寻访如同现代艺术装置的发电设备,在“新蒸汽时代”看见“超超临界”的神奇与高效;走进戈壁沙漠深处,领悟“光能24小时”中人类捕捉光线、获取能量的最初梦想。此外,还有让人类实现贴地飞行的“磁悬浮列车”,在数字信息时代处理海量信息的“超级数据库”,用科技让人们实现共同发展的“环沙漠铁路”……跟随王冰冰的视线,《奇妙中国》将为大家集中呈现一幅立足当下、展望未来的中国发展新图景。
刷新视听语言,微观表达触摸“科技之美”
如何演绎科技想象中蕴含的浪漫色彩?《奇妙中国》在表现手法上用影像语言触摸超级工程的深层肌理,在细节中展现科技之美,在逻辑中突显科技之力。节目通过微观视点下的特殊视效以及富有童话色彩的拟人化语言,创造出一套独树一帜的视听语言风格。
微观影像呈现童话视角、CG动画重现科技原理、微缩模型展现科技细节……全片创意融合移轴摄影、微距镜头、微缩景观、CG动画特效等特殊拍摄和制作手法,刷新国内人文科学类纪录片拍摄制作方式,用工业美学的方式雕刻出科技美感,创造出一个既真实可感又妙趣横生的科学童话世界,同时契合影像风格的旁白和音乐元素,进一步烘托出童话奇幻的氛围。
彰显人文精神,打开有温度的“科学童话”
总台记者王冰冰极具亲和力和感染力的讲述方式,配以节目令人耳目一新的表达方式,为这些超级工程赋予了可爱灵动的生命力,让深奥的科学变得生动、鲜活、有趣,着上了一层人文关怀的温度与底色,这样的精品力作将为青少年打开一个“童话般的科技世界”,有助于影响并塑造他们的科学人文精神,为他们的未来种下一颗科学人文精神的种子。
作为一部讲述中国工程与科学成就的人文科学类纪实短视频,《奇妙中国》用童话般的视听语言对准大国重器,讲述中国科技故事,在以小见大、引人入胜的微观表达中,捕捉到科技作为人类机能延伸的浪漫色彩。节目将如同一张张“小而美”的中国科技名片,向世界讲述中国式现代化背后承托起人民幸福生活的“国之大者”,展现其中蕴含的中国智慧、中国力量和中国精神。
从人文角度书写科学,用童话视角镌刻科技。1月11日-1月20日,锁定CCTV-9、央视频、央视网,与《奇妙中国》一起,在人文科学的童话之旅中,开启让梦想照进现实的2023。
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
(文图:赵筱尘 巫邓炎)