知识就是力量 (2022年06期) 电子版

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卷首语丨珍爱生命之源守望蔚蓝之海

“海”，左边是“水”，右边上为“人”、下为“母”，合起来看就是，人生活在海洋之畔，海洋是人类之母。 但事实上，在过去万亿年中，人类只是基于生存的本能逐水而居，对于身处的这个星球以及星球上的大片海洋，其实未知全貌。直到上世纪60 年代人类飞上...

特别策划丨寻梦海洋“外太空”

依海而生 因海而兴 人类的文明与进步直接受益于海洋，它为人们提供了丰富的食物和无穷尽的资源。 很早以前，古代先民就从海洋中获得鱼盐之利、舟楫之便。有人推算，海洋向人类提供食物的能力，相当于全世界陆地耕地面积所提供食物的1000 倍。 海洋中...

特别策划丨蓝色国土“寻”游记

为什么要探索深海 每个国家都有自己200海里（1海里约为1.852千米）的专属经济区，在大陆架和专属经济区之外的区域就属于国际海底。国际海底的面积占地球表面积的49%，近一半。这个区域不属于任何国家，任何国家都没有主权，里面的资源是全人类的...

特别策划丨海洋古菌

走近古菌 地球的生命多姿多彩，以前人们主要根据细胞核的有无把生命分为真核生物（由真核细胞构成，有细胞核）和原核生物（由原核细胞构成，无细胞核，但有拟核）。我们人类以及动物、植物都是真核生物;而细菌因为没有细胞核，所以属于原核生物。 近年来，...

特别策划丨搁浅的鲸类听到了什么？

海洋巨兽为何唱起悲歌 鲸、海豚和鼠海豚统称为鲸类动物，全球现存约90 个物种。它们处于海洋食物链的顶端，是海洋环境健康的指示物种，也是开展海洋保护工作的旗舰物种，对保护海洋生态系统和生物多样性意义非凡。它们的種群数量、时空分布模式和遗传多样...

特别策划丨跟着深海“的士”去寻宝

不仅是深潜 以前深海探测，对海底情况的很多了解往往是在母船上，依靠一系列的操作和探测的设备来完成的，不能面对面、像陆地上的调查一样。奋斗者号载人潜水器（以下简称“奋斗者号”）可以对整个海底的矿产资源直接进行探测，使得探矿的效率大大提高，同时...

特别策划丨与蔚蓝海洋共生命

这样的海洋，你知道吗？ 海洋为沿海地区的居民提供了食物原料。海洋航运将世界连为一体，全球大约90% 的商品通过海洋进行运输交易。海上风能使我们摆脱对化石能源的依赖。海洋每年吸收人为排放二氧化碳的1/4，产生的氧气占我们呼吸氧气的1/2，还能...

特别策划丨地球表面的编辑器

能“吃”沙子的船 挖泥船作为大国重器，在航道疏浚与货物贸易、城市基础设施建设、能源开发利用、海岸防护、旅游业发展、农田水利和灾害防治、国防建设等方面起到重要的作用。它还有一个功能，就是填海造岛，因此被称为“地球表面的编辑器”。 挖泥船服务于...

特别策划丨少年海洋学家养成记

与海洋结缘 科幻故事中出现最多的场景就是外太空和海洋，而那些发生在海洋深处的神秘故事，尤其会激起我们对于未知世界的好奇。好奇心是最好的导师，它引导着我们去探索、去挖掘、去发现未知的领域。 对于大学之前从未见过大海的我来说，海洋始终是一种神秘...

特别策划丨海洋学家的科研日常

大自然赠予航海者的测量工具 唐代诗人白居易在《忆江南》中写道：“日出江花红胜火， 春来江水绿如蓝。”常被后人译为，灿烂的阳光把江畔的野花照耀得比火还要红，春天的江水如蓝草一样碧绿清澈。但是，这一催生无数名诗名画的水上美景，实为阳光在波动水面...

探索发现丨紫斑牡丹：国色天香的起源

门丁兴旺的牡丹家族 牡丹指的不是一种花，而是一个庞大的家族。根据《中国植物志》记载，中国牡丹属的植物就有8个种、3个变种。单说公园里常见的栽培牡丹就有5位“家长”，它们分别是紫斑牡丹、矮牡丹、凤丹、四川牡丹和卵叶牡丹，这5种野生牡丹通过不断...

探索发现丨当火星雅丹“撞脸”地球雅丹

另一个星球上的“同款” 虽然有一个“丹”字，但雅丹地貌并没有色彩的意味，它的名字源于维吾尔语里的“陡峭山丘”，在中国古书中被称为“龙城”或“龙堆”。除了南极洲和大洋洲，地球的雅丹地貌在各大洲均有分布，主要出现在地表的各大沙漠中。 火星上已经...

探索发现丨无人机：航空器家族的后起之秀

沙场利器的华丽变身 第一次世界大战时期，英国人率先提出研制一种无人驾驶的小型飞机，并将其应用于战场上。这一想法很快得到了响应，由此诞生了一种训练用的靶机（指用作靶标的机器或装置，属于无人机的一种）。靶机技术经过20 多年的发展，到了第二次世...

科学微距丨世界上最大废料流的解决方案

近日，澳大利亞昆士兰大学可持续矿物研究所和瑞士日内瓦大学进行的一项研究发现，矿物加工的优化可以大大减少矿物废料，同时创造可持续的沙子来源。 沙子的应用范围很广，从基础建设中的混凝土、沥青，到高科技领域的芯片。据估算，全球每年的沙子需求量是4...

科学微距丨会做算术题的鱼

日前，德国波恩大学动物研究所的研究小组发现，慈鲷鱼和黄貂鱼可以在1～5的范围内进行简单的加减法运算。 要如何向慈鲷鱼和黄貂鱼提问呢？实验過程中，研究人员用蓝色表示“加1”，黄色表示“减1”。并先向鱼类展示一组相应颜色的几何形状，例如，一张画...

科学微距丨肥胖的新克星

当节食和运动也达不到减肥目的，除了做减肥手术，人们还有其他选择吗？有一种方法是在胃中放入抑制食欲的“气球”，模拟饱腹感以减少食物摄入。 近日，研究人员报告了一种“升级”后的方法，即放进胃里的植入物能释放抑制食欲的染料，这种染料使用激光激活后...

科学微距丨声音·数字·趣闻

声音 这些前所未有的观测，极大地提升了我们对银河系中心的认识，并为了解超大质量黑洞如何与周围环境相互作用，提供了全新视角。 ——路如森上海天文台研究员 2022年5月12日，事件视界望远镜（EHT）合作组织正式发布了银河系中心黑洞人马座A*...

科学有科丨深海层泥下的小生命

究竟有多少微生物 目前，人类可以找到微生物的最大深度是地下5000米，也就是说，如果你在地面上定一个点位，然后开始向地心跑，沿途5000米的路径上都能看到微生物。 大部分人可能从来没想到这些微生物还存在于地壳的深处，但是都知道我们的内脏里有...

学海新知丨欢迎来到白垩纪水族馆

穿過西部内陆海道 在距今8000万年前的白垩纪晚期，太平洋板块与北美板块相互碰撞，隆起形成落基山脉，史称“拉腊米造山运动”。北方的北极海向南延伸与南部的墨西哥湾交汇沟通，一条被称为西部内陆海道的狭长内海，将北美洲一分为二。东侧叫作阿巴拉契亚...

学海新知丨自制双锥体带你破解“怪坡”之谜

在中国辽宁省沈阳市，有一处长80 余米、宽约25 米的神奇坡道。坡道看起来是上坡，但上坡时车子能自动滑行至坡顶，下坡时却需要克服不知道哪里来的阻力。这是违反了自然规律，还是我们的眼睛“骗”了自己？让我们一起制作一个能爬坡的双锥体，来探索一下...

艺术中的科学丨古画新生

先给书画“打个分” 古旧书画作品由于历代流传、保管不善或自然灾害等原因，经常出现不同程度的破损及病害，需重新修复装裱才能再现作品的原貌和艺术风采。让我们“拿出”一幅清代的《江友渚等七挖书画轴》，进行修复吧。 首先，我们看到此画轴可以分为上、...

艺术中的科学丨绽放靛蓝之花的蓝印花布

蓝印花布是中国传统的刮浆防染印花布。它源于唐宋，盛于明清，距今已有800 多年的历史。曾作为民间百姓常用的被面、包袱、帐檐等，与人们的生活息息相关。2006 年，蓝印花布印染技艺被列入首批“国家级非物质文化遗产名录”。接下来，就让我们一起走...

兵器与谋略丨可敬的“老兵”

海战中的“多面手” 驱逐舰是一种具有防空、反潜、对海作战等多用途的军舰，装备导弹、鱼雷、舰炮等多种武器，可担任海军舰艇编队中进攻性的突击任务。驱逐舰是现代海军舰艇中，用途最多、数量最多的舰艇，有“海上多面手”之称。 20世纪50年代初，中国...

兵器与谋略丨沁源围困战

日军占领沁源县城 1942年，八路军控制下的沁源县（隶属于山西省长治市），已经成为侵华日军的眼中钉、肉中刺。从地理位置看，沁源地处太岳山区，东有太行山屏障，西有吕梁山依托，南北向扼同蒲、白（祁县白圭镇）晋（城）铁路，东西向扼临（汾）屯（留）...

行知天下丨高原西游记

向着未知启程 2021年8月1日，笔者一行有幸参与到陕西省动物研究所承担的第二次青藏高原综合科学考察研究的子项目中。从西安出发，晚上到达青海省海南藏族自治州共和县，海拔大约在3000米。这里与海南省有异曲同工之妙，“面朝大海，春暖花开”。有...

行知天下丨追逐浪花的科学家：文圣常

远渡重洋闪灵光 文圣常出生于河南省光山县砖桥镇。从小在内陆长大的他，对辽阔的大海十分向往，期待有一天能站在海边观看起伏的波涛和展翅翱翔的海鸥。 1946年，文圣常从上海出发，乘船赴美国学习。船驶出长江口后，途经东海，进入浩瀚的太平洋，第一次...

生活解码丨汨罗江倒流的奥秘

来势汹汹的“端阳水” 汨罗江属洞庭湖水系，自东向西流经湖南省岳阳市平江县及汨罗市， 最终注入洞庭湖，是洞庭湖的支流之一，全长253 千米。 传说屈原投江殉国之际，江水由清变浊，大雨倾盆，江水倒流，仿佛也在为这位爱国诗人生命的终结发出悲鸣。这...

青春密语丨在等待中成就更好的自己

案例 “小刚（化名）最近放学后总要先玩一小时手机才肯写作业，如果家长制止，他就会发脾气;即便开始动笔，手机一响他也会立刻翻看，导致严重拖延、影响睡眠和第二天的学习质量。”在心理辅导过程中，小刚的母亲十分焦虑地说道。而且小刚自己也十分懊恼，却...

漫画科学丨会“变身”的可编程物质

得益于科学家们对可编程物质的不断研究，人们可对物体表面图像进行快速更新。可编程物质的概念起源于20世纪90年代初，指的是物质根据用户输入或者自主感应，以编程方式来改变自己的外形、密度、光学性能等物理性质。 物体表面覆盖光激活染料之后，将紫外...

漫画科学丨冒个蓝光就上天

科學家们研制的离子飞机，没有螺旋桨、涡轮机等飞行部件，靠离子风驱动，不产生任何噪声。它的动力来自于离子风对空气中氧分子的轰击。它的“离子发动机”是悬挂在机翼下的翼型电离器。这样的飞机会更安静，机械设计更简单，并且不需要燃料。 每组电极包含一...

科幻空间站丨生命之歌

2037年秋天的一个早晨，钢琴声像往常一样响起，这是孔家的独生女儿宪云在做早课。 她今天弹的是门德尔松的《〈仲夏夜之梦〉序曲》。宪云今年才5岁，但指法已经相当老练。她十指翻飞，悠远清灵的乐曲从她的指尖流出，而她也仿佛跟随着琴声进入了彩虹般朦...

科幻空间站丨鲸落万物生

鲸生从小在海边长大，12岁生日那天，她心心念念想去看蓝鲸。父母为了满足她这个生日愿望，还特意准备了一艘大船。 刚到达海边时本是晴空万里，但突如其来的暴风雨让鲸生一家人措手不及。一阵狂风把父母和鲸生吹散了。 “鲸生——鲸生！”父母大声呼喊，却...

科幻空间站丨生命奇迹中蕴含的危机

1944年，第二次世界大战的烽火还在全球蔓延，各国顶尖的物理学家都在为释放出被禁锢在原子内部的巨大能量而倾尽全力，奥地利物理学家埃尔温·薛定谔却因“一只猫”而闻名于世。 薛定谔在这一年出版了一本用物理学来解释生命现象的书——《生命...

编读互动丨知力小记者团“寻梦海洋‘外太空’”主题优秀征文

塑料垃圾洲阻擊战 湖南省韶山市韶山学校高三年级（G1903）班陈智鑫 提及海洋，你首先会想到什么？是四大洋，又或者是宽广如丝绸般柔和的湛蓝海面。可你是否知道在这美丽的大海上，还存在着令人讨厌的塑料垃圾洲？ 塑料垃圾洲的面积有343万平方千米...

百问百答丨百问百答

小行星撞击是地球生命共同面临的重大潜在威胁，开展行星防御是人类保护自身生存与发展的必然要求，是构建人类命运共同体、开展全球太空治理的重要体现和抓手，也是中国从航天大国走向航天强国的必然选择。2022年4月30日，中科馆大讲堂邀请到中国科学院...