喜欢科幻电影的朋友们，在影院观看科幻电影时无不被电影中炫酷的特效、宏大的场景所震撼。

2015年，科幻冒险片《火星救援》在影院上映，让人印象深刻的是电影中真实的火星地表场景、宇宙飞船、太空舱等，电影上映后掀起了一股“火星热潮”。 有意思的是，关于这部电影的评价出现了两极分化的现象，一方面是电影在全球范围内获得了良好的口碑和评价；另一方面，电影的制作成本令人瞠目结舌，投资高达1.1亿美元，拍摄时长长达一年。

伴随新冠疫情的影响，电影产业受到了严重的冲击，投入成本高收益不稳定让优秀的科幻作品拍摄模式难以持续。

好消息是，随着虚拟制片技术的发展，这一问题有望得到解决。

虚拟制片是什么？

维塔数码团队给出了一个精简的定义：“虚拟制片是现实和数字世界交融的区域。”

其整合了游戏和交互娱乐行业的新技术和流程，进一步将数字技术应用于电影制作环节中。

虚拟制片的优势是什么？

虚拟制片得以颠覆传统制片的一个重要技术应用就是实时引擎，目前主流的引擎是Unreal Engine和Unity，这项技术最早起源于游戏制作，能够检查摄影机移动轨迹，也可以模拟写实的物理效果，同时可以进行开源创作，实现协作与共享。

资源创建是虚拟制片另一大优势。创建资源时候，制作团队在视觉保真和实时效率方面付出的努力越多，从视觉预览到最早成像阶段越能频繁地利用资源，这对于电影制作是十分重要的。

HTC公司副总裁曾说，将VR技术应用到电影拍摄，通过电脑实时渲染，同步展现背景，利用追踪相机把背景和人物即时合成，让整个电影制造成本大大降低，并且能够使整个拍摄过程更可控。

虚拟制片展示了电影制作的无限可能。数字技术在解放作者创造力和想象力的同时，也提醒着他们跟上技术前进的步伐，创造出符合时代甚至超越时代的新作品。收起 

天文学家最近发现，夜空中的著名红超巨星“参宿四”，正在持续转暗当中，虽然它转暗是持续发生的，但是最近亮度衰减的速度有点超乎寻常。美国宾州维拉诺瓦大学的天文研究人员在12月8日发表了一篇题名为《红色超级巨人的衰弱》的论文，表出参宿四亮度正在明显衰弱，已经衰减了大约一个星等，从原本的0.42等，降到1.4等。

天文学家认为，假如参宿四是内部发生变化，那么它可能即将发生剧烈爆炸，也就是超新星爆发，一旦如此，那将是罕见的天文奇观。人类自进入望远镜时代以来，还没有看到过有超新星在银河系以内爆发。然而，天文学家很难预测准确的爆炸时间，可能是下一秒，也可能是几百年后，甚至百万年后。当然，也有可能已经爆炸了，因为参宿四爆炸发出的光芒需要600多年才能到达地球，假如现在我们看到了参宿四爆炸的闪光，那么也意味着参宿四其实早已完成了自己生命末期的华丽蜕变。

参宿四是一颗红超巨星，也是已知最大的恒星之一。往常，它是猎户星座中最亮的一颗星，但参宿四已处于恒星的生命末期，现在它的亮度已弱于猎户座的参宿七。当恒星处在生命末期，亮度就会发生不稳定的变化，时亮时暗，称为变光星，参宿四也存在这个现象，但是在不到一个月的时间衰减如此巨大，因而引起了天文学家的关注。这其中的一种可能，就是参宿四正在快速向内坍缩。如果是这样，那么它不久以后就会造成巨大的爆炸，届时参宿四会发出骇人的亮度，可能在白天都可以见到，这种现象被称为超新星爆发。

假如参宿四发生超新星爆发，那么它将是我们银河系中，离我们最近的一次超新星爆发。在历史上有几场著名的超新星观测事件：公元1006年（北宋景德三年）5月1日，与地球的距离7200光年的一颗超新星爆发，之后的三个月内，天空由于它的出现而发出光辉。它发出的光亮超过月光的四分之一，比夜空中最亮的金星还亮三倍，人们甚至可以通过它的光辉在午夜时分进行阅读。不到50年后，1054年(北宋仁宗至和元年)7月4日，金牛座内一颗超新星爆炸，中国古籍称为“天官客星”，记录称，白天也可见，持续约100天。这颗超新星爆发结束后，成为如今我们看到的蟹状星云。公元1604年也有一次，明朝万历三十二年的10月9日夜，在夜空中新出现了一颗异常明亮的星，随后几个晚上继续变亮，顶峰时它成为夜空中最明亮的星。如果参宿四一旦爆发有多亮呢？它的亮度将是满月的1/16，金星的100倍。这样的亮度，足以让我们在白天都能看到它，而且仅靠它的光，就可以在夜晚照出依稀的人影。

超新星爆炸是星际间的一场死亡与新生，一次爆炸会产生许多重元素，包括金银铜铁，这些元素将会成为新生恒星、行星的原材料。所以现代理论认为，太阳系的形成可能就是源于70亿年前的一次超新星爆炸。然而一次超新星爆炸的威力会把行星的大气层完全剥离，波及的行星若有生命将无一幸存，不过这个范围一般认为是50光年。刘慈欣的小说《超新星纪元》里就描述了这一情景，小说开头就是恒星爆炸解体,死星能量辐射到了所有的地球人。

波及地球的概率肯定是有的。专家认为，地球上五亿年内有几次生物大规模灭绝事件，可能与宇宙中的伽马射线暴袭击了地球有关。好在海水能抵御伽马射线暴的强度，所以许多海里的生物没有灭绝，才会有我们地球的今天。

参宿四离我们640光年，地球已经安全地脱离了50光年的“杀伤区”，所以参宿四就算爆炸，不会对我们造成影响，只是往后的猎户座将会很不一样。值得一提的是，天文观测发现目前太阳系100光年之内既没有中子星或者黑洞残骸，也没有能够产生超新星爆发的恒星存在。

不过以前没有，现在也没有，却不代表以后没有。收起 

2019年12月20日，“天琴一号”卫星在太原卫星发射中心成功发射，而“太极一号”卫星则更早一步，于2019年8月31日成功发射。这两颗卫星的顺利运行标志着中国引力波探测计划“天琴”计划和“太极”计划各进一步。

先介绍一下“天琴计划”，它的目标是2035年前后在距离地球约10万公里的轨道上，部署3颗全同卫星构成边长约17万公里的等边三角形编队，在太空中建成一个引力波天文台，探测引力波。引力波探测“天琴”计划的关键人物是罗俊院士，在武汉华中科技大学的喻家山底下一个防空洞里，罗俊院士和他的团队正在研发引力波探测装置。这个计划于2014年提出，按照“0123”四个步骤实施。其中“0”步骤，是在国内首次得到月球上全部五个激光反射镜的回波信号，这一关键技术已于2019年11月完成。“0123”路线图中的“1”步骤，包括发射单颗高精度空间惯性基准技术试验卫星和单颗天琴探路者试验卫星，“天琴一号”正是这颗“单颗高精度空间惯性基准技术试验卫星。据披露，天琴计划项目投资大约150亿元人民币，工程巨大，技术前沿且复杂。

中国的空间引力波探测项目现有两个方案，一个是由中山大学主导的“天琴计划”，而另一个是由中科院力学所和国科大领导的“太极计划”。“太极计划”预计2033年发射卫星组，中国的两个计划发射时间均与欧洲空间局LISA计划接近。2019年12月25日，中科院国家空间科学中心宣布，“太极一号”卫星成果超出预期，在轨测试实验取得成功。据悉，闻风中国动态后，欧洲空间局立马加速LISA计划。相关负责人表示，这是一场空间科技话语权、主导权、发展权之争。各个项目争分夺秒向前推进。

1916年，爱因斯坦基于广义相对论预言了引力波的存在。引力波就是时空弯曲中的涟漪，当引力波通过的时候，物体之间的距离就会发生有节奏的增加和减少，引力波探测对于研究宇宙的起源、发展、演变意义重大。2016年年初，美国的LIGO地面应力波探测装置首次直接探测到了引力波，找到了验证爱因斯坦广义相对论的“最后一块拼图”，在国际上掀起了引力波探测研究的热潮。

与美国的LIGO（激光干涉引力波天文台）相比，天琴计划等引力波探测都是告别地面前往太空进行，会有光学辅助手段。此外，与LIGO探测到的短时间的爆发型引力波不同，天琴探测的低频段的连续型引力波，可以持续验证。“天琴”的重要探测对象是一个周期仅有5.4分钟的超紧凑双白矮星系统RXJ0806.3+1527产生的引力波。

而欧洲LISA计划预算10.5亿欧，2015年年底已发射LISA关键技术卫星，并打算2034年发射三颗卫星组成边长为250万公里的等边三角形星座，引力波经过使得三边出现小于原子直径的变化，能利用激光干涉仪探测到。可以说，LISA的基本原理仿照了LIGO，只是探测臂放大了60万倍。天琴计划与LISA计划的主要差别，天琴轨道绕地球，LISA轨道绕太阳，另外天琴计划探测波段比LISA大约高10倍。

而中国太极计划与LISA计划更类似，也是发射三颗卫星编队，也是跟随地球绕太阳运行，但其星间距初步设计为50万公里。LISA计划、太极计划、天琴计划等都是探测低频引力波，高频引力波一般小质量黑洞并和产生，而低频引力波则大质量黑洞和超大质量黑洞并和产生。科学家解释说，低频引力波探测有望发现宇宙原初引力波，倾听宇宙诞生之初的轻啼。

太空探测引力波计划，除了欧洲，美国有BBO计划，也叫“后爱因斯坦”计划，该计划有一颗“大爆炸观测者”卫星，着重探测地面装置和LISA计划之间的“中频引力波”。日本也有DECIGO计划，该计划由3颗无阻力卫星构成，各相距1000公里，计划在2024年发射。

地面探测计划除了LIGO之外，还有意大利法国合作的VIRGO计划，德国和英国合作的GEO计划，日本的TAMA300计划。印度LIGO计划声称2024年建成。另外，中科院高能所牵头，与美国BICEP团队合作的原初引力波探测项目也正在海波5100米的西藏阿里建设，一期望远镜将于2020年开始观测。收起