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薛宇:《三体》中的生命科学

    今儿专门侃侃《三体》中的生命科学。话说搞科研的一般不怎么看科幻,小说里博士、教授们风度翩翩,上班就是去酒吧泡妞,下班就是跟总统们打高尔夫球,冷不丁的像机器猫一样变个很忽悠的武器玩奥特曼打小怪兽的游戏,喝高了还能跑异次元去醒醒酒,这都哪跟哪儿?之所以看《三体》,其实是为了防止像勇哥这样的来忽悠我。拿起书一看,乐了:李淼教授,哦不,汪淼教授,不是搞理论物理研究的吗?咋改成纳米材料了?得,以后拍电影,这汪淼教授的扮演者都已经选好了。淼教授还整出个超级武器“飞刃”,赶紧打电话问搞纳米的朋友,说这玩意儿真的假的。答:运河150米,纳米线要做到170米,现在已经能做到50米了,再长那也就是技术上的改进,不是问题。继续问,说有没有这么锋利?回,这个吧,材料嘛,都有缺陷,要是能解决缺陷问题,是可以有很高的强度。所以飞刃从理论上是可行的,技术上前瞻的话,也说得过去。当然这里面还有个问题是:摩擦生热,所以飞刃切割“审判号”时产生的热量很高,如何有效的散热是个问题。所以现实中飞刃可能是切进去几十公分,就biaji热断了。

    《三体》主要讲物理,其他学科涉及的不多。一个是被智子满世界追杀,还能从容不迫到处泡妞的罗辑教授,心理素质过硬啊,所以后来被选为面壁人。在冬眠之前,罗辑感染了流感,后来被诊断是被“基因导弹”攻击了。小说里面解释的是,这是一种改造过的病毒,对一般人没有太大影响,但能识别特定目标,并且在感染之后制造毒素干掉目标。昨天和勇哥又聊了一次,这个说法在理论上是可能的。病毒改造不是问题,常规的分子生物学操作;识别特定目标也不难,开篇提到的人与人之间基因组差异0.1%,所以每个人有特定的SNP信息,根据这个很容易可以锁定目标。

    病毒传播不是问题,网络科学的结果表明这个世界是六度的,人和人之间联系紧密,所以病毒很容易传播。制造毒素也不是问题,接个编码芋螺毒素的基因上去,好,一件完美的定向攻击武器搞定。问题是,上面讲的都是理论上可能可行,现实有可操作性吗?首先,对个人基因隐私的监管会越来越严格,无论国外还是国内。个人的SNP数据不是你想拿就能拿到的,得登记,手续很繁琐,而且还不一定能拿得到。这方面的立法也是早晚的事情。一旦出了问题,追查下来想跑是没门儿的。其次,病毒改造虽然技术上没问题,但要求的条件比较苛刻,要P3或者P4的实验室。这个门槛就高了,要钱、要场地、要非常专业的技术人员,恐怖分子们就洗洗睡吧,这么高逼格的东西不是恐怖分子玩得起的,你要开建,总有动静吧?马上地球人都知道了。要是建地上,直接一个导弹过去给你轰了,你要建地下,就算美军陆战队不去给你干掉,人民解放军也得抗95式过去给你扫了。

    当然上述这俩都不算问题,最大的问题有俩。第一,有种理论叫做“中性进化”,这是1968年木村资生提的。意思就是改造过的病毒会发生突变,并且究竟怎么变不能预测。理论上来说,功能重要的区域变异少,功能不重要变异的多。因此你接个毒素基因上去,这玩意儿对病毒来说没什么功能,所以变异很快,还没等传播到正主儿呢,已经变到人畜无害了。所以除非有新的理论,能够很精确的预测变异的模式,不然这一步的瓶颈是不可能迈过去的。第二,就算这个问题被解决了,还有个更严重的问题:免疫。人体有免疫系统,病毒不是想攻击就能攻击得了的,没准儿罗辑身体里产生个抗体,得,病毒没戏了……【全文点击】