紫檀的特性
马未都
①紫檀是一种名贵的木料。假如你去故宫参观,会发现宫殿里的紫檀家具比比皆是。在雍正、乾隆年间,皇家对紫檀的使用十分频繁。清官用了100年的时间把家具都替换成了紫檀木的。
②那么,紫檀有哪些特性呢?
③紫檀颜色沉静,有光泽。当紫植被开启、打光以后,颊色非常沉静。闪着一种如同金属、绸缎一样的光泽。这种光泽可不是一种单纯的木头的光泽,这种光泽只有当你见到最优良的紫檀时才能感受到。
④紫檀出料少,特名贵。我们没有证据证明过去有非常大的紫檀料,绝大部分的料都比较小,偶尔才有大一些的。紫檀长大了以后,90%上内心都是空的,所以常常不出材料。紫檀因出料少,而显得更加名贵。据说,乾隆时期,工匠们连了一个两层楼高的紫檀大钟,乾隆知道后大发雷霆。可见,皇上在用紫檀的时候也是非常心疼的。
⑤紫檀应力小,不易变形。应力小俗称“性小”,就是脾气小,不怎么变形。普通的木材有一个致命的弱点,就是遇冷收、遇潮胀,非常容易变形。比如我们家里的木门木窗,有时候打不开,关不上,这都是变形造成的,但紫檀的变形率却非常低。一般来说,紫檀不会因为外界环境的变化而改变外形。
⑥紫檀纤维细,易雕刻。紫植材质的优点在雕刻它的时候最容易体现。紫檀有一个好处就是在它的横断面雕刻时运刀特别流畅,与竖着运刀的感觉差不多。用雕工们的行话来说,就是“横向走刀刀不阻”。它不像竹子,横向不能走刀,因为根本切不断它的纤维。竖着运刀时还不能用力过大,否则就会“势如破竹”。紫檀没有这些毛病。横向、竖向,任何一个角度去雕刻,感觉都是一样的。另外,当紫檀被雕刻、打磨以后,它有一种模压感,花纹就像是冲压出来的。有些上乘的紫檀雕刻,甚至给人的感觉不像是雕刻出来的,像机器在高压下压出来的。正是由于它的这些材质好处,所以紫檀倍受众多雕刻家的青昧。
⑦几百年来,紫檀在家具行业中长盛不衰,牢牢地坐稳了中国古典家具材质的第一把交椅。
(选文有改动)
【注】势如破竹:形势像劈竹子一样,劈开上端之后,底下的都随着刀刃分开了。
乾隆时期,工匠们造了一个两层楼高的紫檀大钟,乾隆知道后为什么大发雷霆?
朗读有助于记忆吗
徐航
①说到朗读,我们常常会想起小学生早上的晨读课,大家一起举着书本大声诵读课文的情景想必人人都经历过。然而,这种朗读的方式真的有助于学习吗?是否朗读能让我们加深记忆呢?
②记忆是在头脑中积累和保存个体经验的心理过程,是人最基本的智慧之一,联结着我们的过去与现在。一切经验都要经过编码、储存和提取才能形成完整的记忆过程。
③记忆有三种不同的类型: 、短时记忆和 。
④记忆是一个复杂的过程。以背古诗为例,“槐绿低窗暗,榴红照眼明”出现在我们面前的时候,我们知道了这是一句古诗,但这只是一个感觉记忆,大概只能保持0.25~2秒。如果我们想记住它,将感觉记忆转化为更长时间的记忆,就要对它进行编码。编码的过程带有很多个人色彩,有些人可能会根据诗句内容来想象画面加以记忆,有些人可能会根据诗句读音来加以记忆,如果没有转化为长时记忆,那么记忆的死敌——“遗忘”马上就会将它带走。
⑤短时记忆有两种编码方式:听觉编码和视觉编码。心理学家曾做过一个实验,通过图像依次呈现B,C,P,E,V,F几个字母后,再要求被试者按照顺序进行回忆。结果发现,视觉呈现条件下,发音相似的字母,如B和V,容易发生混淆;而形状相似的字母,如E和F之间很少混淆。这说明听觉也是很重要的编码方式。由此看来,边看边读是一个双编码的过程,既区别了语音也区别了语义,对信息进行深加工,更有助于记忆的巩固。
⑥一般而言,朗读在短时记忆向长时记忆转化的过程中充当了刺激物的角色。在读的过程中,我们需要将更多的注意力集中在所要记忆的信息上,也更能帮助我们记住它。不过,要实现终生不忘,还需要不断重复,及时巩固,而不要等到已经崩溃后再去修补。
⑦关于如何改善自己的记忆力,除了朗读这种深加工之外,还有一些简单易学的方法。
⑧利用大脑觉醒状态的时间规律,不失为一种记忆的好方法。大脑的觉醒状态是指大脑的兴奋水平。早在19世纪,心理学家就已经发现,上午11点到12点之间的记忆效率最高,下午6点到8点效率最低。当然大脑觉醒状态的时间规律也会随个体生理机能的状态不同而产生差异。
⑨组织有效的复习也是加深记忆的主要途径。根据“艾宾浩斯遗忘曲线”规律,学习半个小时之后,遗忘率就会达到40%左右。因此,保证良好的记忆需要及时的复习。另外,分散复习比集中复习要好,也就是每天三次花费10分钟复习的效果比每天花费30分钟复习一次的效果要好。
⑩朗读是加深记忆的有效方法,但并不是唯一的方法。滚鱼记忆规律,还有许多未解之谜,有待我们继续探索和发现。
(选自《百科知识》2015年第 5期,有改动)
记忆有三种不同的类型: 、短时记忆和 。
①2000年,文昌市的执法人员在一次打击活动中,从密林深处的一个非法买卖珊瑚礁的集散地,当场查获20吨白花花的形态各异的珊瑚礁。
②整个海南省的珊瑚礁被破坏的面积已达80%。该省的珊瑚礁比20世纪60年代减少了60%。
③人们看到,文昌市的海岸线已被海水抽打得如锯齿般。
①桥长265米,由11个半圆形的石拱组成,每个石拱长度不一,自16米到21.6米。
②永定河发水时,来势很猛,以前两岸河堤常被冲毁,但是这座桥从没出过事,足见它的坚固。
③这些石刻狮子,有的母子相抱,有的交头接耳,有的像倾听水声,有的像注视行人,千态万状,惟妙惟肖。
①张择端画的《清明上河图》,绢本、设色,纵25.5厘米,横525厘米。
②张择端的《清明上河图》便是北宋风俗画作品中最具代表性的一幅。
③汴河上有一座规模宏敞的拱桥,其桥无柱,以巨木虚架而成,结构精美,宛如飞虹。
④画中的“孙羊店”“脚店”等,与《东京梦华录》中所记“曹婆婆肉饼”“正店七十二户……其余皆谓之脚店”等,无有不符。
呦呦之蒿,中国神药
①“呦呦鹿鸣,食野之蒿”,这是《诗经》中的句子。在2015年10月5日之前,有谁能想到,这句诗竟能和诺贝尔奖联系起来——名字来自《诗经》的中国药物学家屠呦呦,因首次提取出治疗疟疾的“神药”青蒿素,而被国际学术界公认为“青蒿素之母”,也因此获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。
②青蒿素所对抗的疟疾是地球上最古老的、 死亡人数极高的疾病之一,是一种极为可怕的瘟疫。几千年来,人们深受其害却不知如何防治。自 1878 年发现其“真凶”——疟原虫开始,全世界的科学家就发起了寻找抗疟药的“攻坚战”。屠呦呦带领她的中草药抗疟研究小组,从古代医术《肘后备急方》中发现治疗疟疾的方法:”青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之。”医术中所说的青蒿是一年生草本植物,采用乙醚提取的方法,经过190次的反复试验,终于在第191次提取出青蒿中的有效抗疟成分——青蒿素。
③青蒿素是一种味苦的无色针状晶体。进入人体后,它首先作用于疟原虫的细胞膜、线粒体、内质网、并对核内染色质产生一定影响,让疟原虫的细胞内迅速形成自噬泡,并将细胞液不断排出虫体外,是疟原虫损失大量细胞液而死亡。正是这一治疟原理,是青蒿素当之无愧地成为疟疾的“天然克星”。
④青蒿素治疗疟疾效果显著,是抵抗疟疾耐药性最好的药物。中国发现青蒿素时,美国也研制出一种抗疟新药——化学合成的甲氟喹,但疟原虫很快就适应了它,产生耐药性,临床使用后患者还出现了明显的不良反应。而对于青蒿素这种从中草药中提取的药物,疟原虫对它完全没有抵抗能力。1976年1月,柬埔寨爆发疟疾,因疟原虫已经产生耐药性,疫情一时难以控制。中国医疗队携带一批青蒿素在柬埔寨大显神威,挽救了一大批疟疾患者的生命。
⑤但青蒿素也有一定的局限和不足。提取青蒿素的原料贵且稀缺,近十几年来,科学家一直在研究人工合成青蒿素,但收效甚微。国内外许多著名化学公司也进行了长达30多年的化学合成研究,但回报率过低,目前难以形成产业化。
⑥中国传统中医药是一个伟大的宝库。青蒿素正是从这一宝库中发掘出来的 “神药是我国传统中医药先给世界的礼物。未来,通过不断地深入研究,传统中医药一定会有更广阔的发展前景,更好地为人类造福。
(作者:杨先碧 文章有删改)
国内外许多著名化学公司也进行了长达30多年的化学合成研究,但回报率过低,目前难以形成产业化。
人类何时开始染发
杨阳
①你以为染发只是近几十年才流行起来的美发手段吗?据历史记载,4000年前古埃及人就开始染发。那时的染发剂是什么?中国最早染发的人是谁?现代染发剂是何时发明的?
②古埃及法老陵墓出土的最古老的文献和实物证明当时人们已开始使用染色产品。4000多年前的埃及,法老拉美西斯一世派人去美洲寻找草药,带回很多能染色的草本植物。王室成员除了染指甲外,还染发。古埃及人极其热爱黑发,还发明了将白发染成黑发的染发剂。
③中国文献中记载的最早染发的历史人物是2000多年前的王莽。王莽68岁时册立淑女史氏为皇后,当时他已“皓首白须”,为掩盖老态,特地把头发和胡须都染黑了,《汉书·王莽传》称他是“欲外视自安,乃染其须发”。皇帝王式染发,除了想让自己看起来年轻点之外,还有政治因素。王莽虽然没能挽救每况愈下的局势,但成为中国染发第一人。
④早在隋唐时期,我国就有了天然染发的办法。《隋炀帝后宫诸香药方》中记录有一种染发药方一大豆煎,将黑大豆泡在酷中24~48小时,再一同加热煮烂,过滤掉渣,然后用小火慢慢熬制成稠膏状。这是一种天然的染发膏,是隋唐时期较流行的一种染发美发剂。唐代《备急千金要方》和《千全型方》也记载了若干染黑须发的药方,如“生油渍乌梅,常用敷头良”“黑椹水渍之,涂发令黑”“以盐汤洗沐,生麻油和蒲苇灰敷之”等。明代《本草纲目》也引述了不少可供染发的外用药物,如大麦、针砂、没食子、婆罗勒、郎耶草、覆金子等。
⑤欧仁·舒莱尔创造了第一个用于商业目的的化学染仳剂,称为 称为Aureole.这个名字你可能不知道,但这个名字也被称为“L‘Ocrcal”,也就是我们今天知道的欧莱雅。之后欧仁·舒莱尔创立了他的第一个公司欧莱雅,1907年发明了第一款安全型合成染发剂,帮助人们减少对染发危害健康的担心,也让越来越多的人追随染发的潮流,愿意去发廊改变自己的发色。
⑥1950 年之前,将头发染成色或白金色是一件非常伤害头发的事情,因为漂白剂的使用让头发损伤很大。真正革命性的改变是在1950年,伊卡璐公司的老板劳伦斯和他的妻子发明了可以不漂头发而让头发成功染色的染发剂。这项让女性在家就可以染发的发明,在当时引起了巨大的轰动。它也是当今泡泡染发的雏形。
⑦到1960年,染发已变成大家司空见惯的事。因为人们总是偷偷使用染发剂,所以无法了解一个人真卓有成效的发汽车城,美国甚至要求公民在护照上写上本身的发色信息。直到欧莱雅公司开创“你也值得拥有”的口气,社会开始鼓励人们公开使用染发产品,其开始被公开讨论。
③网络传言染发剂的有效成分对苯二胺有致癌性,因此使用了染发剂会得癌症,这是真的吗?专家认为:对苯二胺确实是国际公认的致癌物质之一,对人体的危害也已经得到国内外的广泛认可。但这并不能说明使用含有对某二胺的染发剂后就一定会致癌,因为引起癌症的原因是多方面的。虽然使用染发剂不一定会导致癌症,但对苯二胺还有一个对人体比较大的危害就是可能引起过敏,即使正确使用了可能让某些人过敏,出现头面部皮肤发红、出疹子、流黄水、眼睑浮肿等症状,甚至危及生命。因此头皮比较敏感或者局部有炎症的人最好不要染发。
(选自《百科知识》2018年第14期,有删改)
大自然的语言(节选)
①立春过后,大地渐渐从沉睡中苏醒过来。冰雪融化,草木萌发,各种花次第开放。再过两个月,燕子翩然归来。不久,布谷鸟也来了。于是转入炎热的夏季,这是植物孕育果实的时期。到了秋天,果实成熟,植物的叶子渐渐变黄,在秋风中簌簌地落下来。北雁南飞,活跃在田间草际的昆虫也都销声匿迹。到处呈现一片衰草连天的景象,准备迎接风雪载途的寒冬。在地球上温带和亚热带区域里 , 年年如是,周而复始。
②几千年来,劳动人民注意了草木荣枯、候鸟去来等自然现象同气候的关系,据以安排农事。杏花开了,就好像大自然在传语要赶快耕地;桃花开了,又好像在暗示要赶快种谷子。布谷鸟开始唱歌,劳动人民懂得它在唱什么:“阿公阿婆,割麦插禾。”这样看来,花香鸟语,草长莺飞,都是大自然的语言。
③这些自然现象,我国古代劳动人民称它为物候。物候知识在我国起源很早。古代流传下来的许多农谚就包含了丰富的物候知识。到了近代,利用物候知识来研究农业生产,已经发展为一门科学,就是物候学。物候学记录植物的生长荣枯,动物的养育往来,如桃花开、燕子来等自然现象,从而了解随着时节推移的气候变化和这种变化对动植物的影响。
④物候观测使用的是“活的仪器”,是活生生的生物。它比气象仪器复杂得多,灵敏得多。物候观测的数据反映气温、湿度等气候条件的综合,也反映气候条件对于生物的影响。应用在农事活动里,比较简便,容易掌握。物候对于农业的重要性就在这里。下面是一个例子。
⑤北京的物候记录,1962年的山桃、杏花、苹果、榆叶梅、西府海棠、丁香、刺槐的花期比1961年迟十天左右,比1960年迟五六天。根据这些物候观测资料,可以判断北京地区1962年农业季节来得较晚。而那年春初种的花生等作物仍然是按照往年日期播种的,结果受到低温的损害。如果能注意到物候延迟,选择适宜的播种日期,这种损失就可能避免。
……
⑥物候学这门科学接近生物学中的生态学和气象学中的农业气象学。物候学的研究首先是为了预报农时,选择播种日期。此外还有多方面的意义。物候资料对于安排农作物区划,确定造林和采集树木种子的日期,很有参考价值,还可以利用来引种植物到物候条件相同的地区,也可以利用来避免或减轻害女的侵害。中国有很大面积的山区土地可以耕种,而山区的气候、土壤对农作物的适应情况,有很多地方还有待调查。为了便利山区的农业发展,开展山区物候观测是必要的。
⑦物候学是关系到农业丰产的科学,我们要进一步加强物候观测,懂得大自然的语言,争取农业更大的丰收。
颐和园里千姿百态的亭
亭,是我国古典园林中最常见的一种景点建筑,仅颐和园里就有各式亭子40多个。这些亭子,有的建在湖畔,有的隐于林间,有的浮于水上,有的立于山巅,有的夹于廊中,有的位于桥头……它们不仅把美丽的湖光山色点缀得更加娇艳动人,又为游人提供了一处处停留休息领略周围景色的场所。
位于昆明湖东堤旁的朗如亭,不仅是全园中也是我国现存亭子中最大的一个,面积有130多平方米,远远望去,犹如一个巨大的圆形宫殿,朗如亭通过十七孔桥与南湖岛遥相呼应,显得格外壮观。
而在佛香阁旁有一个小巧玲珑、十分逗人喜爱的小小亭子,它的高和宽都仅有1米多,只能供人观赏。
在小小亭的西边则有一个极为珍贵的铜亭,它全部用青铜铸成,造型之精美,工艺之复杂为世上罕见。
在铜亭东边有一个甚为奇特的敷华亭,它的外形并不奇特,而是在亭内有一山洞直通山下,并有一个小木亭位于其中。亭中有亭,真是奇妙无比。
敷华亭东边有一个很是别致的蝴亭。它造型与众不同,别具一格——由两个相连的六角单檐亭组成。那黄色琉璃瓦在阳光下熠熠发光,甚为美观。从昆明湖东岸通过一座小桥有一小岛,岛的中心坐落着全园最佳的知春亭。它造型美,四面环水,周围满是绿叶红花。站在亭上向远处望去,四周景色尽收眼底,令人陶醉。
颐和园的亭子千姿百态,它们和着山水树木,和着周围的建筑及变幻莫测的天空,又与碧波荡漾的昆明湖、葱茏苍翠的万寿山及许许多多的殿堂楼阁融为一体,组成了一幅生动清新、美丽动人的画面。
说明对象的特征是:。
人工智能2.0
①“人工智能AI”2017年首次被写入政府工作报告:“加快培育壮大新兴产业,全面实施战略性新兴产业发展规划,加快心态料人工智能、集成电路、生物制药、第五代移动通信等技术研发和转化,做大做强产业集群。”
②中国工程院院士、计算机应用专家潘云鹤说,AI当前正处在转折之际,其技术会升级换代。它将通过跨媒体和各种无人技术更紧密的融入人类生活;通过人机会和混合增强智能,成为我们身体的一部分;通过大数据和群体智能,拓展、管理和重组人类的知识,为经济和社会的发展提供建议,在越来越多专门领域的博弈、识别、控制和预测中达到甚至超过人类的能力。“因此,我们将这样的人工智能成为AI2.0。
③“30年后的AI2.0必将成为巨人,但是它会在哪些方面展示它与众不同的威力呢?”
④在潘云鹤的构想中,到那个时候 , 大数据智能的研,已经可以为经济智能化运行提供强大的工具,帮助政府和企业从宏观、中观、微观等角度预测经济和市场的走向,前瞻性的创造新产品,进行新投资,确定新政策,从而避免如次贷危机、金融危机等全球性风险,以及产能过剩、库存畸高等问题。市场经济和政府调控相结合的科学基础,使人类经济的运行进入更高水平。
⑤对于人类最关心的话题之一——AI2.0对人类健康将产生怎样的影响?潘云鹤料想,“AI用于预防医药,已进入发力阶段”。
⑥近年来涌现的各种大型医疗仪器、小型穿戴式设备、大量生理传感器和海量的数字化病力,源源不断地生成人体健康的大数据。将这些大数据汇和分析、学习和提取,就可以预测人体健康的走向和生病的可能。在未来,借助人工智能,高血压、糖尿病、癌症、阿尔茨海默病等疾病,或许能得到预防或者阻断。
⑦另一个关于AI的梦想是:人脑和电脑联通。
⑧潘云鹤说,人脑和电脑如能直接联合工作,就会形成“脑机混合”增强智能。如果一个学生能轻而易举的记住《新华字典》、唐诗宋词、《古文观止》、四书五经、中国通史、英汉词典、世界地理、中外法律……可以想象,我们的教育,会因此产生怎么样的改变。
⑨AI的能力似乎无可估量。可以想象人类未来与AI共存的种种图景:
⑩当你在街上碰到陌生人时,系统会产生并处理数据,通过AI程序就能知道你和他的印象如何。
⑪在医院里,AI分析X光片的水准,比人类医生还要棒,这些智能机器还可以用于癌症等疾病的到期检查,甚至你上不知晓的情况下采取防治措施。
⑫一场彻头彻尾的人工智能革命,真切的出现在我们面前。以色列历史学家尤瓦尔·赫拉利做出预测:未来,大量的工作岗位将被智能机器取代,数十亿人将成为“无用阶层”, 社会被少数精英阶层掌控。
⑬于是一个关于AI的终极恐惧,进入人类的集体思想——AI会控制人类吗?
(节选自《读者》有删减)
一楼:汪曾祺先生在《故里杂记》里,写到民间艺人怀抱渔鼓,手打筒板,唱《板桥道情》“老渔翁,一钓竿……”
二楼:接着是“靠山崖,傍水漪,扁舟往来无牵绊,沙鸥点点清波远,荻港萧萧白昼寒,高歌一曲斜阳晚,一刹时波摇金影,蓦抬头日薄西山。”
三楼:这部是最后,这只是十首送情词中的第一首“派霸”,我上传一幅渔翁图给你们看着。
四楼:多美啊!谁给这幅画起个有诗意的名字呢?
五楼:第二首词是“樵夫”,后面还有“头陀”“道人”“书生”“乞丐”等。
六楼:“头陀”什么人啊?
七楼:《西游记》中唐僧、孙悟空、猪八戒、沙僧四人好像都是头陀……
行者近前作礼道:“樵哥,闻讯了。”那樵子撇了 柯斧,答礼道:“长老何往?”行者道:“敢问樵哥,这可是翠云山?”樵子道:“正是……”
道情脱离原先的宗教色彩而回归市井后,在我国的许多地方流行。扬州道情是其中重要的一支。许多文人也为道情作词,最著名的就是郑板桥所作的道情词,即板桥道情。
【示例】我选“高歌一曲斜阳晚”这句唱词作为渔翁图的名字。你看,忙碌了一天的渔翁正面对着夕阳的余晖,纵情放歌呢。这种画面与“高歌一曲斜阳晚”所创造的意境相符,词和画都流露了豁达、乐观的情怀。
《凶手WiFi》
①近日,一群来自丹麦的女学生用水芹种子进行实验,得出了惊人的发现:WiFi信号可能会损害健康。
②由于学校没有监测大脑活动的设备,女孩们选择了水芹种子作为研究对象。她们将12个装有水芹种子的盘子平分为两组,其中一组放在没有任何WiFi信号的房间里;另一组则放在两台运行中的无线路由器旁边。十二天的时间里,覆盖有WiFi的房间内,大多数种子变成了褐色,然后死亡。而另一间房里的种子则正常生长。
③虽然有人认为,种子之所以在覆盖有WiFi的房间中死掉,可能是路由器散热所致。但此项实验结果还是加剧了人们对WiFi辐射的恐惧感,有些家长和教师们要求校园内禁止安置无线路由器。
④与此同时,实验也得到了荷兰研究者的力挺。三年前,荷兰的科学家选用白蜡树作为研究对象,他们将这些树木分别放在距六个辐射源0.5米处的位置,辐射源的频段介于2412赫兹到2472赫兹,功率为100毫瓦——和无线路由器相似。靠近辐射源种植的树木,树叶上出现了“具有类似铅光泽”的物质,导致叶片的上下表皮死亡,最终掉落。
⑤但是,美国的一些研究者对这些研究成果表示怀疑,他们认为,由于WiFi采用的是低强度的无线电波传输信号,其威力只是微波的十万分之一。在一间覆盖WiFi的屋子里待上一年,受到的辐射量仅相当于用手机进行20分钟通话。
⑥不过需要提醒的是,如果WiFi使用不正确,也极可能对人体造成伤害。那么,作为普通用户,在使用无线路由器时应该注意什么呢?
⑦首先,人体接受的辐射量跟频率有关,频率越高,伤害越大。因此,家中没有必要使用功率过大的无线路由器。
⑧其次,辐射危害大小还跟距离有关,距离越远,危害越小。如果家中有孕妇、小孩、老人或免疫力低下者,最好让无线路由器与他们的活动范围保持较远的距离。
⑨第三,最好不要将WiFi设备放置在卧室内,尤其是放在床边。如果不使用WiFi,最好将无线路由器关闭,以降低不必要的风险。
⑩还有,别在腿上使用笔记本电脑,最好将电脑放在桌子或托架上。
中国“慧”眼,仰望星空
①即使是视力优秀的人,在夜晚最多也只能看到几千颗星,这个数量和宇宙的庞大相比不值一提。想要看到更暗的恒星和更深邃的宇宙,需要借助天文望远镜的力量。
②新中国成立以来,天文学家一直希望用自己的天文望远镜做研究。自1958年起,我国先后自主建造了60厘米小型望远镜、2.16米大型望远镜……这些望远镜虽然帮助天文学家取得了很多成果,但也存在效率不太高的问题。于是我国的天文学家便开始思考能否建造一个专门用于拍摄光谱的望远镜,让它获取光谱的能力远超传统望远镜。最终,这样的望远镜建成了,它就是1997年立项,2008年建成的郭守敬望远镜。
③郭守敬望远镜是我国目前最大的光学望远镜,它结构设计特殊。其有效通光口径达到4米,大口径意味着更多的进光量;同口径望远镜的视场宽度只有2度多,但它达到了5度,大视场意味着可观测的范围更广,可同时观测的目标数更多。
④直到今天,郭守敬望远镜依然是世界上光谱获取效率最高的望远镜。它于2012年开始运行,至2015年上半年仅两年半的时间,它获取的光谱数量就已经超过了世界上其他望远镜之前拍摄的所有光谱数量的总和。截止到2018年6月一期观测结束,郭守敬望远镜总共获取了超过900万条光谱,而这个数字还将会随着已经开始的二期观测而继续以惊人的速度增长。
⑤利用郭守敬望远镜庞大的光谱数量,天文学家得以对银河系进行“星口普查”。例如,天文学家利用郭守敬望远镜为银河系重新画像,两次刷新了银河系半径大小,从原来的5万光年扩大到了10万光年,增加了一倍;再如,最近郭守敬望远镜发现了人类已知的锂含量最高的巨星,它的锂含量是同类恒星的3000倍以上,堪称“宇宙最大充电宝”。
⑥郭守敬望远镜的建成将中国的主动光学技术推向了世界前沿,而中国在天文望远镜领域的发展也并非仅仅局限于光学方面。2016年,我国建成了世界上最大的单一口径射电望远镜FAST,其直径达到500米。2017年,我国第一颗X射线天文卫星成功发射,并于2018年年初正式投入使用。在光学方面,中国正在与世界多个国家一起建造一架30米口径的光学望远镜TMT,预计它的图象清晰度甚至比位于太空的哈勃望远镜都要高10倍。
⑦从中国天文望远镜的发展历史,我们体会到了新中国许多学科发展从无到有,从有到优的变化;更能体会到,这也是中国综合国力的发展在科学领域的体现。
它于2012年开始运行,至2015年上半年仅两年半的时间,它获取的光谱数量就已经超过了世界上其他望远镜之前拍摄的所有光谱数量的总和。
再如,最近郭守敬望远镜发现了人类已知的锂含量最高的巨星,它的锂含量是同类恒星的3000倍以上,堪称“宇宙最大充电宝”。
空间太阳能电站
①近来中国首部硬核科幻片《流浪地球》持续热播,片中关于太阳先于地球毁灭的下场颇让人关注。太阳给地球带来了光和热,是地球上一切生命的根源。在现实生活中,科学家们一直在研究如何更好地“享用”来自太阳的恩赐,建立空间太阳能电站就是选项之一。
②太阳能是典型的可再生绿色能源,只要太阳不毁灭,太阳能将永远用之不竭、整个地球表面每年可获得的太阳能发电量为114×1015kW·h,大约相当于当今世界能耗总量的100倍。在当前石油等不可再生资源逐渐走向枯竭的背景下,太阳能毫无疑问是未来能源的主要形式。那当前太阳能利用的问题出在哪里呢?
③问题出在今天所有的太阳能的利用设施都是建立在地球地面上,上面还覆盖着厚厚的大气层、到达地球大气层的太阳能,30%被大气层反射,23%被大气层吸收,只有47%能到达地球表面,我们在地面上加以利用的太阳能其实已经被打了五折。
④科学家们开始研究,能不能在地球大气层之外建设太阳能电站,更高效地利用太阳能呢?毕竟,大气层外每平米面积每分钟接受的能量大约1367w,是地表的一倍多,而且建设在外太空的空间太阳能电站不受白天黑夜影响,可以一直沐浴在阳光之下。
⑤在空间太阳能电站的研究上,中国再次走在了世界的前面。近日,有媒体报道称,中国首个空间太阳能电站实验基地已在内陆城市重庆启动建设。中国科学家计划,首先在2021年至2025年建设中小规模中流层太阳能电站并发电。下一步是在2030年开始建设兆瓦级空间太阳能试验电站。届时,中国有望成为世界首个建成有实用价值空间太阳能电站的国家。
⑥这毫无疑问是人类能源史上一次伟大的突破,如果取得成功,将彻底突破地球能源的困境,解决当前的化石燃料带来的污染问题。为人类社会带来不可想象的发展空间
⑦但是,有人对此计划提出质疑,比如,在外太空的发电站如何能把电能传输到地面呢?
⑧事实上,关于无线电能传输的研究已经在同步开展、比如微波输能技术,这种技术应用了电磁波能量可以通过天线发送和接收的原理,将微波聚焦后定向发射出去,在接收端通过整流天线把接收到的微波能量转化为直流电能。比如,科学家利用电磁场的谐振进行电能传输就取得了突破。
(选自《百科知识》,有删改)
(材料)建造“太空三峡”最现实的难题就是经济费用。据专家预算,太空电站预计要花费8万亿元,相当于上百个三峡电站的成本。
千年智慧的气候密码
①“春雨惊春清谷天,夏满芒夏暑相连。秋处露秋寒霜降,冬雪雪冬小大寒。”这首“二十四节气歌”广为人知,二十四节气也被誉为“中国的第五大发明”。这一千年智慧起源于黄河流域,为什么发源于这里?其中又蕴含了哪些气候密码?
②气候的形成主要受太阳辐射、地球运动、大气环流等影响。黄河流域下游为平原,中游为黄土高原,上游则为地形复杂的高原。受太平洋暖湿气流和北方西伯利亚冷空气双重影响,黄河中下游气候特点表现为四季分明、雨热同季。与现今相比,史前中期的黄河流域温暖、潮湿,是人类所遇的最佳生态环境,适宜人类生存繁衍和农作物生长。温暖的气候,加上大河流域的优势,使得早期农耕文明在黄河流域开枝散叶。
③“立春天渐暖,雨水送肥忙”,农耕文明社会里,我们的祖先利用自然环境特点,春耕,夏耘,秋收,冬藏。二十四节气的制定,以黄河中下游地区的天象、气温、降水和物候时序变化为基准,最初用于指导黄河流域人民的生产生活。
④作为人们观察太阳周年运动,认知一年中时令、气候、物候等方面变化规律所形成的知识体系和社会实践,节气的划分是地球绕太阳公转的天文学标准。
⑤《夏小正》一书记载了大量农事活动,是我国最早记录节气以及物候变化的里程碑式的文字,所观察和记载的内容是后来二十四节气形成的基础。日本天文学史家能田忠亮在《夏小正星象论》中,研究指出《夏小正》星象记录的是公元前2000年(为夏朝初期)的实际天象。古人以五日为候,三候为气,六气为时,四时为岁,每岁二十四节气,七十二候应,气候的实质是地球与太阳的相互运动,以及农业生产实践过程中物候与气象的有机组合。
⑥在中国,二十四节气是逐步完备起来的。早在春秋战国时期,古人就已经能用土圭(在平面上竖一根杆子)来测量正午太阳影子的长短,战国末期《吕氏春秋》已明确提到冬至、夏至、春分、秋分四个节气:一年中,土圭在正午时分影子最短的一天为夏至,最长的一天为冬至,影子长度适中的为春分或秋分。西汉刘安组织写的《淮南子》一书里就有完整的二十四节气记载,并详细介绍了节气推算的方法和节气的有关内容,论述了天地日月、风雨雷电等自然现象的生成及其对人类和社会生活秩序与农业生产的影响。
⑦农耕时代的几千年里,黄河流域一直依靠二十四节气来安排生产、生活和其他活动。它的影响由黄河流域扩展到整个华夏大地,又远播海外。但对于我国其他地区来说,同一节气所描绘的情况可能有很大不同。因此,二十四节气所对应的天气气候和物候也会有差别,二十四节气在地域上有一定的适用性。
⑧近些年,在气候变暖的背景下,二十四节气的适用性也发生了变化。桃花常常在惊蛰节气到来前就红了;清明节后时常出现气温飙升,一日入夏;鹅毛大雪成了大雪节气的稀客。从人们的感知和科学数据都反映出,二十四节气所对应的天气气候发生了变化。
⑨尽管如此,二十四节气一直深受认可,随着社会进步和科技发展,百姓的生产生活不再完全依赖于二十四节气,但这一流传了千年的智慧依然照耀现代生活,作为人们安排农事和民俗活动的重要参考,也是黄河文化的精华、中华文明的象征。
西汉刘安组织编写的《淮南子》一书里就有完整的二十四节气记载,并详细介绍了节气推算的方法和节气的有关内容,论述了天地日月、风雨雷电等自然现象的生成及其对人类和社会生活秩序与农业生产的影响。
农耕时代的几千年里,黄河流域一直依靠二十四节气来安排生产、生活和其他活动。
(材料一)
①物候现象的来临决定于哪些因素呢?
②首先是纬度。越往北桃花开得越迟,候鸟也来得越晚。值得指出的是物候现象南北差异的日数因季节的差别而不同。我国大陆性气候显著,冬冷夏热。冬季南北温度悬殊,夏季却相差不大。在春天,早春跟晚春也不相同。如在早春三四月间,南京桃花要比北京早开20天,但是到晚春五月初,南京刺槐开花只比北京早10天。所以在华北常感觉到春季短促,冬天结束,夏天就到了。
③经度的差异是影响物候的第二个因素。凡是近海的地方,比同纬度的内陆,冬天温和,春天反而寒冷。所以沿海地区的春天的来临比内陆要迟若干天。如大连纬度在北京以南约1°,但是在大连,连翘和榆叶梅的盛开都比北京要迟一个星期。又如济南苹果开花在四月中或谷雨节,烟台要到立夏。两地纬度相差无几,因为烟台靠海,春天便来得迟了。
④影响物候的第三个因素是高下的差异。植物的抽青、开花等物候现象在春夏两季越往高处越迟,而到秋天乔木的落叶则越往高处越早。不过研究这个因素要考虑到特殊的情况。例如秋冬之交,天气晴朗的空中,在一定高度上气温反比低处高。这叫逆温层。由于冷空气比较重,在无风的夜晚,冷空气便向低处流。这种现象在山地秋冬两季,特别是这两季的早晨,极为显著,常会发现山脚有霜而山腰反无霜。在华南丘陵区把热带作物引种在山腰很成功,在山脚反不适宜,就是这个道理。
⑤此外,物候现象来临的迟早还有古今的差异。根据英国南部物候的一种长期记录,拿1741到1750年十年平均的春初七种乔木抽青和开花日期同1921到1930年十年的平均值相比较,可以看出后者比前者早九天。就是说,春天提前九天。
(节选自《大自然的语言》)
(材料二)
下面是部分中国古代诗人的诗歌,其中包含物候资料,具有科学价值。
⑴太行和雪叠晴空,二月郊原尚朔风。(此诗描写的是山西长治一带的景色,山西长治位于北纬36度)
⑵二月二日江上行,东风日暖闻吹笙。
花须柳眼各无赖,紫蝶黄蜂俱有情。(此诗描写的是成都一带的景色。成都位于北纬31度)
⑶人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开。
长恨春归无觅处,不知转入此中来。
(节选自《语文杂谈》有修改)
(材料三)
①随着气候变暖,物候正在发生变化。
②地面物候资料显示,1959~1993年间,北美地区春季的生物物候提早了6天。1959到1993年期间,欧洲地区叶子提早6天发芽,秋季叶子推迟5天变色,即春季事件平均提前大约6天,而秋季事件平均推迟大约5天。在地中海地区的生态系统中,大多数常落叶性植物叶子的生长比50年前平均提早了16天,而落叶时间平均推迟了13天。基于遥感观测的生长季变化研究支持近20年植物生长季提前,而结束时间推迟的结论。
③过去25年中,英国的蚜虫在其生活周期的不同阶段提早了3~6天;过去20年,英国蝴蝶不仅出现的时间提早而且飞行期延长了。从1975~1994年间在荷兰最常见的微鳞翅目昆虫的最大个体数出现时间平均提早了12天。在西班牙东北部,蝴蝶出现的时间也比1952年提早了11天。1990~1999年间,美国纽约州青蛙鸣叫的时间比1900~1912年间提早了大约10天。幼虫期和成虫期的变化也是物候对气候变暖的回应之一。
④鸟的迁徙和繁殖时间也对温度的变化相当敏感,所以全球变暖会导致鸟类春季活动更早地开始。在欧洲,鸟类提早筑巢部分归因于植物生长的提早及由此引起的鸟赖以为食的昆虫的提早生长。
⑤区域分析表明,春天冰雪消融的提早趋势与在高纬观察到的不断变暖是相一致的。在苔原、冻土地带和北方生物带上,冰雪的消融期比上个世纪至少提早了一个星期。与20世纪70年代中期相比,哈得逊湾西部的冰解冻平均提前3个星期。
⑥尽管不同的物种对气候变化的响应不尽相同,但大量的物候变化都表明了春季提早、生长季延长的现象,物候已经对最近20多年来气候变暖发生了显著的响应。
(来源于2003年2月25日《中国气象报》,有改动)
(材料四)
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图一 |
| 图二 |
①农忙季节,人们需要依据时令来安排生产,材料四图一呈现的是某地区的一组物候现象,请你用自己的语言把这些物候现象描述出来。
②一位东北农业专家说,在40年前,农业技术人员常常劝农民开春的时候一定要晚耕种,叫他们千万别着急。40年过去了,现在这种说法还对吗?请你根据材料三和材料四得出结论并说明理由。
你了解空气清新剂吗
①据报道,河南长垣县一家歌舞厅发生火灾,造成11人死亡24人受伤,起火原因竟是电热器烘烤空气清新剂,使其1分钟内连爆近10次。此事引发人们对常用空气清新剂的重新认识。
②很少有人想到,空气清新剂会是一种易燃易爆物品。液体空气清新剂其实是一和气雾剂,其中的抛射剂,包括不燃性和可燃性两类。前者为氟烃类物质(如氟利昂),后者为低级饱和性碳氢化合物(丙烷、丁烷等)和醚类(二甲醚)。此外,也有使用压缩性气体增加气雾剂罐中的压力的产品。由于许多气雰剂和喷雰剂原液中含有可燃性物质,无论在生产、运输和使用过程中,都可能发生爆炸。
③在现实生活中,不少家庭为了防止居室产生污浊空气,往往用“香”来除臭。单从名字上看,空气清新剂应该能使空气清洁、气味清新。其实不然,空气清新剂名不符实,它是靠香味遮掩异味,并不能真正改善空气的质量。释放到空气中,本身就是一种污染物质,会在去除某种污染物的同时或多或少引入新的污染物(如氟利昂等)。早在2012年9月,中科院专家就通过对市面上常见的空气清新剂进行检测,发现绝大部分空气清新剂,超过40%的成分是萜类化合物,而这些化合物会与空气中的臭氧反应,生成甲醛和粒径小于0.1微米的超细微粒。
④研究发现,带有某种馨香气体的挥发性溶剂被人体吸入后,会很快被吸收并侵入神经系统使人产生“镇静”感。专家分析,这种药效与中枢神经镇静剂相近,当嗅者体验到某种感受后,会产生精神依赖。成瘾者选择自己喜欢的溶剂,强制性的每日重复吸入,结果引起慢性中毒。
⑤因此,专家建议,除非特殊需要,应尽量减少空气清新剂的使用。尤其在日照强烈,易于生成臭氧的夏秋季节。当然,专家也特别强调,并不是市面上所有的空气清新剂都有毒害作用。如果选择较为知名的空气清新剂品牌,其成分是从天然植物中提取的,不含氯氟烃,或许会可靠一些。
(选文有删改)
古气候研究敲响气候变暖警钟
①过去5亿年里,地球高温期一般与大气中二氧化碳浓度较高的时期相吻合,反之亦然。目前,科学家正研究地球历史上的气候变迁,以预测今后大气中二氧化碳浓度上升时地球气候会发生怎样的变化,而不仅仅依靠计算机模型的预测。
②研究地球历史上的气候变迁可利用各种各样的线索。岩石可以揭示它们形成时期的环境信息,如许多岩石只能在有液态水的地方才会形成。测量南极冰盖中微气泡里的二氧化碳含量,能了解过去大气中二氧化碳的浓度,但可回溯的时间并不长。要了解更久远时期大气中二氧化碳浓度,必须用间接方法,如建立模型来研究各种长期影响大气中二氧化碳水平的因素。这些模型能显示数千万年来大气中二氧化碳平均含量的变化,但是无法提供短期波动的信息。测量植物叶片化石的气孔密度,也可以了解过去大气中二氧化碳的浓度。另外,还可以测量浅海贝类化石中硼、钙的比例,因为这个比例和这些贝类生长时的海洋酸度有关,而海洋酸度又与大气中二氧化碳水平相关联。
③研究过去的气候变化能够更好地了解地球的气候敏感性。气候敏感性,是指当大气中二氧化碳浓度增加一倍时的辐射强迫所产生的全球平均温度变化。根据相关研究,如果其他条件保持不变,大气中二氧化碳含量每增加一倍,地球平均气温将上升1摄氏度。但是,当地球气候变暖时,很多因素都会跟着一起变化。倒如,气候变暖使大气中包含更多水蒸气,而水蒸气是一种强力的大气保温气体;气候变暖还会减少积雪和缩小海洋的覆盖范围,这将导致被反射回太空的太阳辐射减少,从而导致气温进一步升高。
④联合国有关机构最近预测:在考虑了这些反馈效应之后。计算机模型得出的气候敏感性在2~4.5摄氏度之间,最佳估计值为3撮氏度。其实,计算机模型只考虑了对变暖效应的快速反馈,而那些几十年或几百年之后才会显现的反馈,例如陆地冰原范围的变化则被忽略了。因此,真正的气候敏感性可能比计算机模型预测的更高。
⑤由于现有的气候模型无法考虑长期反馈的影响,要获得更确切的气候敏感性.唯一的途径是研究过去大气中二氧化碳浓度增加对地球气候的影响。为了使结果更准确,科学家研究了和现在相似的上新世早期(约450万年前),当时大气中二氧化碳浓度约为400ppm(1ppm=百万分之一),仅比现在高一点,但当时的地球平均气温却比现在高3摄氏度,海平面比现在高25米。而永久冰盖面积也比现在小。对上新世的研究发现,当时的气候敏感性为二氧化碳浓度每增加一倍,平均气温升高4.5摄氏度。
⑥如果现在大气中二氧化碳浓度增加一倍,那么可以预见,短期内地球平均气温会升高3摄氏度左右,而且在接下去的几百年里,气温还将持续攀升,被全球气候变暖困扰的人类将面临更大的危机。
【材料一】根本原因是全球变暖,气候系统的不稳定性加剧,“几十年一遇”的极端天气变得越来越常见。2月21日,北京南郊观象台最高气温攀升到25.6℃。石家庄27.3℃,郑州28.3℃,西安26.5℃,合肥28.7℃……在强大暖气团和晴空辐射影响下,2月19日至21日,我国大部地区气温迅速升高,全国超过25%的市(县)日最高气温突破2月历史最高值,相当于常年5月的气温水平。
一个多月前又是另一个极端。1月6日至8日,我国中东部大部地区遭遇强寒潮影响,在北京、河北、山东、西等地的50多个国家级气象观测站,最低气温达到或突破建站以来最低纪录。1月7日,北京南郊观象台最低气温达-19.6℃,创1966年2月之后最冷气温纪录。
(节选自2021年3月24日《人民日报》)
【材料二】碳中和是指国家、企业、团体或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量,实现正负抵消,达到相对“零排放”。

全球变暖是人类的行为造成地球气候变化的后果。“碳”就是石油、煤炭、木材等由碳元素构成的自然资源。“碳”耗用得多,导致地球暖化的元凶“二氧化碳”也制造得多。随着人类的活动,全球变暖也在改变(影响)着人们的生活方式,带来越来越多的问题。
2020年9月22日,中国政府在第七十五届联合国大会上提出:“中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。
(节选自“百度百科”)
【材料三】减少二氧化碳排放量的手段,一是碳封存,主要由土壤、森林和海洋等天然碳汇吸收储存空气中的二氧化碳,人类所能做的是植树造林;二是碳抵消,通过投资开发可再生能源和低碳清洁技术,减少一个行业的二氧化碳排放量来抵消另一个行业的排放量,抵消量的计算单位是二氧化碳当量吨数。一旦彻底消除二氧化碳排放,我们就能进入净零碳社会。
(节选自2021年1月1日《参考消息》)
【材料四】刚刚过去不久的2022北京冬奥会是中国提出双碳目标后举办的首个大型国际赛事。北京冬奥会通过实施30余项低碳措施,共计减少二氧化碳排放95~103万吨。北京冬奥会实施的各类低碳措施对应的减排原理可以分为四类:节能、用能清洁化、省材和低碳材料替代。
2022年,对地球和我们每个人都是至关重要的一年,人们正从全球新冠疫情中复苏。我们做出的选择、改变及任何促进自然向好的行动,都将减轻地球的负担。希望更多人行动起来,携手共创一个公平的、碳中和的、自然向好的未来,这也是我们与地球美好未来的保障!
(节选自2022年3月26日《华商报》)