創新是世博會的靈魂。2010年上海世博會開幕式的絢爛舞臺上，“跳舞”的“小球矩陣”、能夠從“花朵”變幻成“地球”造型的機械裝置、可以讓70多人集體升空的威亞特技……不僅讓人眼花繚亂，更讓人驚奇。這些精彩表演的背后，到底蘊藏著哪些高科技元素？

　　魔幻“小球矩陣”

　　上海世博會開幕式的舞臺天穹上，770只可升降的白色小球組成了一個魔幻方陣：它時而是一只振翅高飛的和平鴿，時而變作斗拱造型的“中國館”，時而又組合成“EXPO”立體字樣，合著音樂節拍輕柔舞動。

　　記者了解到，“小球矩陣”由中國科技大學設計制作，這也是高科技的“小球矩陣”首次大規模地出現在大型演出舞臺上。770只白色小球全部由計算機精準控制，每一只小球可以“懸浮”在舞臺上空的不同位置，從而演示出各種造型的動態雕塑作品。

　　這些小球真的“浮”在空中嗎？事實上，這一神奇的舞臺效果要歸功于上海東華大學研制的新型高性能纖維繩。

　　“小球矩陣”的表演，大量使用了由UHWMPE(超高分子量聚乙烯)纖維制成的繩索。這種繩索不僅重量輕、彈力高、柔韌性好，而且可以任意改變顏色。因此，在與“小球矩陣”相結合的表演中，觀眾肉眼幾乎看不到牽引小球的繩索，從而更加完美地營造出小球“凌空懸浮”的效果。

　　藏在舞臺下的“友誼之花”

　　當開幕式文藝演出進入《致世博》篇章時，位于舞臺中央的活動蓋板開始向兩側緩緩移開，五片巨大的“花瓣”伴隨著燈光效果，徐徐升起、展開，宛如一朵色彩絢麗、連接五大洲的“友誼之花”。

　　當觀眾驚嘆于“友誼之花”的壯美時，五片“花瓣”又慢慢旋轉、合攏，最終拼組成人類棲息的共同家園——“地球”。“地球”表面還浮現出陸地與海洋的輪廓。

　　作為上海世博會開幕式舞臺上最引人注目的大型機械裝置之一，這個多功能球由中國人民解放軍總裝備部工程設計研究總院設計制作，直徑達5.8米，具有高精度、機械復雜等特點。

　　在表演過程中，多功能球整體升降了1.8米。“花瓣”抬升、旋轉、合攏……在計算機程序控制和21臺電機的驅動下，這個龐然大物可以輕松地完成21個動作。“花瓣臂”全部折起后的高度僅為1.98米，因此可以藏在深2.3米的舞臺下。

　　壯觀的威亞特技

　　對于如今的電影電視觀眾來說，“吊威亞”的場面已是十分熟悉，但能夠讓70多名特技演員集體升空的威亞特技，卻堪稱罕見。

　　力學工程師首先對上海世博會開幕式文藝演出場館的頂棚荷載進行了仔細分析核算，確保整個表演的安全可靠。威亞工程師則根據場館的內部結構和視覺空間，精確設計出一張錯落有致的“空中蜘蛛網”。先進的起重設備，以最快每秒5米左右的速度，將所有特技演員升到空中。

　　于是，在上海世博會開幕式室內文藝演出臨近尾聲時，觀眾欣賞到了令人震撼的一幕：隨著音樂響起，70多名特技演員驟然升空，層疊出整齊的空中隊列；所有演員手拉手，在空中與全場近萬名觀眾一起表演“心手相連”造型，傳遞全世界人民彼此信任、互助、支撐，共創和諧世界的主題。

　　據介紹，這也是迄今為止國內室內文藝演出中，威亞特技使用量以及使用規模最壯觀的一次。運動鋼絲繩的用量超過6萬米，包括3毫米和5毫米兩種規格。其中，3毫米鋼絲繩在燈光照射下還能產生“隱形”效果，進一步增添了特技表演的神秘感。 (記者俞麗虹、許曉青)