电视剧《三体》的热播，让观众们认识了宇宙闪烁、三体游戏、纳米飞刃等新词汇，我们试图跟随汪淼、史强的步伐揭开三体奥秘。不少观众在观剧时都不禁发问：《三体》中的科幻内容是科学的吗？由此，《中国国家天文》携手腾讯视频，特邀中国科学院专家，打造《三体·降维解读报告》，为观众解读剧中那些近乎“神迹”的反科学事件究竟隐含着哪些科学元素。

科幻：视网膜倒计时

科学：宇宙线很真实

中国科学院高能物理研究所研究员张双南：宇宙线携带着远方的天体的信息，包括它的能量是多少、从哪个方向来、宇宙线到底是哪种类型的原子核。这些原子核的探测，对我们理解宇宙当中的物理环境是什么样，宇宙中天体是怎么形成和演化的都非常重要，这样的宇宙线粒子我们称它为宇宙的信使。目前所探测到的携带最大能量的宇宙线粒子，它的动能相当于一千克的铅球从大概5米的高度落到地面。

      在科幻剧《三体》里，汪淼忽然看到了幽灵倒计时，这种闪光一直出现在他的眼球上，就算闭上眼睛也能看到。有人说这类似宇宙线打在了天文望远镜的电荷耦合器件（CCD）上，现在的专业天文望远镜都使用CCD成像，但在长时间曝光的过程中，CCD画面上会出现宇宙线打在上面的光点。宇宙线或者宇宙射线，是来自外太空的高能带电亚原子粒子，通常携带着巨大的动能。

《三体》电视剧中汪淼看到幽灵倒计时

       对于天文学家来说，宇宙线确实是一个好东西。首先它所产生的地方一定是在宇宙中非常特殊的地方，所以它就会携带着宇宙中非常特殊地方的信息。但宇宙线中绝大多数都是带电粒子。宇宙处处都存在磁场，地球又有地球的磁场，太阳有太阳的磁场，而银河系又有银河系的磁场。那么，这种绝大多数的带电粒子，经过重重磁场的过滤，到达地球时，它的运动方向就消失了，我们很难知道它们到底来自哪里。即使宇宙线的粒子大多数都是带电粒子，但是还有不带电的。比如说中微子、伽马射线，由于他们不受磁场的影响，所以如果探测到一个中微子或者伽马射线，那么反推回去，我们就知道产生这样粒子的天体源到底在哪个方向，推测到底是哪个天体产生的这种高能伽马射线和高能中微子，最终我们就可以理解宇宙当中的很多现象，来揭开很多未解之谜。

       我们在地面上可以摆设很多很多探测器来把这些次级粒子探测到。在我们国家的四川稻城的海子山上面，建设了国际上最大的、灵敏度最高的，也是能够探测到最高能量的伽马射线的望远镜，已经取得了很多重要的科学成果，比如说它已经发现了多个宇宙最高能量的伽马射线。利用我国西藏羊八井的ASγ实验阵列，中日两国研究人员也观测到高能量的伽马射电辐射，取得了成果。此外，国际上能够探测宇宙伽马射线的天文望远镜还有很多，比如德国的HESS实验，以及美国的HAWC实验等等。实际上，高能伽马射线探测不仅仅基于地面观测设备，在太空中，我国更有暗物质粒子卫星：悟空号，它在太空当中可以直接测量高能的宇宙射线。如今，悟空号已稳定运行7年多，远超预期寿命，卫星直接测量出了最高精度的高能宇宙线，且在高能电子的能谱探测方面也有很多重大的发现。

星空下的LHAASO 来源：中国科学院高能物理研究所

      在考古研究方面，借助宇宙射线，考古学家们成功地发现了金字塔里面的神秘的密室。在农业生产领域，我们也可以用宇宙线做一些土壤的湿度测量等等；在医疗领域，我们现在很熟知的用于肿瘤治疗的这些设备，其实早年的时候都是做宇宙射线研究的科学家所研制的，现在这些设备都已经应用到了我们的日常生活中。

文：《中国国家天文》编辑部