知識就是力量

2021年04期

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《知識就是力量》雜志創(chuàng)刊于1956年，周恩來總理親筆題寫刊名，中國科協(xié)主管，中國科學家創(chuàng)作的科普閱讀核心期刊。雜志凝聚了... 展開

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邁向探索浩瀚宇宙的未來戚發(fā)軔 蘇聯(lián)航天先驅康斯坦丁·齊奧爾科夫斯基有一句令人印象深刻的名言：“地球是人類的搖籃，但人類不可能永遠被束縛在搖籃里。”他說出這句話的時候，人類的航天時代還遠未到來;但他已經用極具前瞻性的眼光和嚴謹的研究分析，論證了用火箭實現(xiàn)航天飛行...

65載太空尋夢 通天神劍——“長征”系列火箭火箭的運載能力有多強，航天的舞臺就有多大。幾十年來，通過幾代火箭人的不懈努力，“長征”系列火箭走過了從常溫推進到低溫推進、從串聯(lián)式到并聯(lián)式、從低軌到高軌、從“一箭一星”到“一箭多星”、從發(fā)射人造地球衛(wèi)星到發(fā)射載...
來自月球的“快遞”請查收 1克月壤，大有文章 20世紀六七十年代，美國通過阿波羅計劃實施了6次載人登月活動，帶回381.7千克月球樣品。半個多世紀以來，中國科學家長期跟蹤月球樣品的研究進展。70年代初，中國科學家利用美國贈送給中國的1克月巖中的0.5克進行全面研究...
科學“天宮” 筑九霄之上 中國載人航天工程經過近30年的發(fā)展，圓滿完成“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略前兩步的任務目標，并掌握了載人航天三大基本技術：天地往返、空間出艙和空間交會對接。自此，中國載人航天工程具備了建造空間站的能力，中國空間站順利拿到了通往太空的通行證。解構“天宮...
來自太空的“天外飛仙” 透過隕石了解宇宙根據萬有引力定律，這一過程中它們會與地球大氣層產生劇烈的摩擦而發(fā)光發(fā)熱，這就是流星現(xiàn)象，其中沒有燃燒殆盡最終“作客”地球的就是隕石。隕石是天體化學研究的重要領域，可以幫助我們了解小行星帶、月球、火星以及其他星體的化學組成...
火星“三兄弟”拉開年度探火大戲 探測火星大氣的希望號 2020年了月20日，阿聯(lián)酋希望號火星探測器使用日本H-2A火箭發(fā)射升空。希望號是阿聯(lián)酋首個火星探測器，也是阿拉伯國家首個深空探測器。它是由美國提供技術支持研制的。它如同一顆火星的氣象衛(wèi)星，將用于全面探測火星大氣，研...
探尋地外“生命之源” 月球：封存黑暗區(qū)的“水庫” 月球是距離我們最近的天體，人類已經對它無比熟悉了。長期以來，月球給我們的面貌都是荒涼空曠，空無一物的。但是，2020 年，美國科學家通過安裝在一架波音飛機上的紅外望遠鏡，在月球的克拉維斯環(huán)形山附近探測到了水分子的...
太空中的人體挑戰(zhàn) 人體在太空中闖幾關人類身體是為了適應地球環(huán)境而生的，身體許多部分已經進化到能對日出日落或向下拉力等習以為常的環(huán)境做出調整，當航天員長時間停留在太空軌道時，生物系統(tǒng)就會發(fā)生變化，影響任務的執(zhí)行甚至危害生命健康。第一關：重力環(huán)境變不停重力環(huán)...
外太空的防輻射進階之旅 沖出地球懷抱，向宇宙進發(fā) 每當夕陽收起它最后一點余光，點綴在漆黑夜幕上的點點星光便會吸引人類駐足凝望。經歷了無數夜晚的觀察后，人們發(fā)現(xiàn)了星象變幻的規(guī)律，也找到了時間的概念。以星象變化規(guī)律作為時間的劃分（星象歷）大大提高了古代人時間概念的精...

水稻：飯碗里的科學之光 守在稻穗上，水稻變糧食人類栽培的水稻有兩個種，分別是非洲栽培稻和亞洲栽培稻。非洲栽培稻的種植面積很小，僅在非洲分布。而亞洲栽培稻的種植區(qū)域遍布五大洲，以亞洲種植最為集中。雖然不同品種的大米，口感、味道都有所不同，但在絕大多數情況下，我們吃...
蒲公英：借風而行的“治愈系” 勇敢的“小傘兵” 蒲公英為菊科蒲公英屬的多年生草本植物，有黃花地丁、婆婆丁、華花郎等別稱。提起蒲公英，大家的第一印象肯定都是輕風拂過后漫天飛舞的白色“小傘”，其實這只是蒲公英種子上白色冠毛結成的絨球，而蒲公英黃色的小花，則低調雅致隱藏于草地...
斑鱉：龐然大物的滅絕困境 瀕臨滅絕的大塊頭側頸龜通過左右彎曲脖子將頭藏到上下殼之間。而曲頸龜通過向內折疊脖子，將頭縮入殼中，是真正的“縮頭烏龜”。側頸龜全為水棲型，只分布在南半球的大洋洲、非洲和南美洲，中國沒有分布，因此國人不熟悉;而曲頸龜分布在除了南極洲外的其他...
波音與空客的藍天之爭 雙頭角逐鏖戰(zhàn)藍天 20世紀60年代末，國際民用航空市場快速增長。為了滿足全球持續(xù)增長的航空旅行需求，美國飛機制造商波音公司（Boeing）的設計師們提出了增高、加寬、加長三種思路為飛機擴容，促成了民航客機研制理念的重大變革。波音公司最初以...

太空服有多復雜? 一提起太空服，首先映入你腦海的是不是一個體態(tài)笨拙臃腫、戴著透明面罩的宇航員？漂浮在太空的人如果不借助外力，只能原地打轉、無法挪動。如果人類想探索太空，就必須隨身“攜帶”正常的生存環(huán)境，這個環(huán)境就是特殊的太空服。太空服不僅需要配備生命支撐技術...
使用VR訓練增強對身體的控制 日本東北大學的研究人員開發(fā)了一種新的基于虛擬現(xiàn)實（VR）眼鏡的方法，通過增強身體意識和改善運動控制幫助使用者進行康復訓練。人不僅可以看到和觸摸自己的身體，而且還可以感知到它。身體不斷向大腦發(fā)出信息，這些信息可以實時反饋四肢在哪里，使我們意...
在太空中數大象 在過去的一個世紀中，由于偷獵和棲息地破壞，非洲象的數量急劇下降。要保護物種，準確的監(jiān)控至關重要。我們需要知道動物在哪里，以及有多少動物。巴斯大學計算機科學家伊蘇波瓦（OIga lsupova）博士首次成功地將衛(wèi)星攝像與深度學習結合使用，對復...

風風火火“闖”太空 向一次性火箭說再見過去，所有的火箭都是一次性的，且由于技術復雜，沒有工業(yè)化批量生產，火箭的制造與發(fā)射一直是極其昂貴的工程。 SpaceX成立之初就明確跨入太空文明的關鍵是讓火箭可重復利用，于是在選擇火箭的心臟——火箭發(fā)動機時，SpaceX...

聲音會“爆炸”嗎？ 破解聲爆的形成“密碼” 聲爆是發(fā)生在自然界里的一種物理現(xiàn)象。現(xiàn)在先讓我們來看看汽艇在水中航行的情況。由于汽艇航行過程中對水產生擾動，在水中會產生水波，水波在汽艇四周向各個方向擴散，同時，我們在航行方向兩側可以看到兩道三角形的水痕跡，向外推...
讓空氣飛一會兒 在實驗之前，讓我們先猜個謎語：什么就在你身邊，你卻看不見？它無色、無味、也無形，你卻一刻也離不了？答案是空氣。雖然你常常忽略空氣的存在，但那樹梢傳來的“嘩啦啦”的聲響，那陽春三月的風拂過臉頰如水般的柔滑感覺，還有你奔跑向前時耳邊傳來的呼嘯…...
畫“談”人類航天夢 神話中的科技雛形科學是從神話、宗教、煉金術、占星術、幻想和游戲等其它文化中脫穎而出的罕見而高精尖的文化。從中國上古神話傳說中的“嫦娥奔月”，到19世紀法國科幻作家凡爾納《從地球到月球》的科學幻想，再到美國20世紀中葉“阿波羅登月計劃”的實...

金戈鐵馬的騎射利器 單體弓的PLUS版本——復合弓傳統(tǒng)弓箭的構造及材質可分為單體弓、加強弓及復合弓三大類。單體弓是用單一材料制成的弓。加強弓是用相同或相近的材料疊加制成。復合弓，又稱筋角復合弓，則是采用不同的多種材料（動物筋、動物角和木材）制成的弓。在實戰(zhàn)中...

首戰(zhàn)平型關，威名天下?lián)P 不可一世的日軍進逼山西 “七七事變”爆發(fā)后，日本帝國主義挑起了全面侵華戰(zhàn)爭。繼侵占中國東北三省和熱河、冀東后，日軍開始向華北大舉進攻。日軍深知，欲全面控制華北，必先占領素有“ 華北之鎖鑰” 之稱的山西。1937年9月初，晉北重鎮(zhèn)大同及周圍...

萬神殿里的天文學 穹頂之眼驚艷千年萬神殿的主體建筑呈圓頂圓柱形，有點像一個大型的蒙古包。它的北側連接著一個頗具氣勢的科林斯柱式門廊，這里是神殿的入口。走進萬神殿殿內，映入眼簾的是近6000平方米的寬闊空間，抬眼望去，就是令人驚嘆的巨大穹頂。穹頂跨度達到了4...
黃土高原的“魔鬼城” 土林形成前傳——古湖與桑干河的誕生距今300萬年左右，因劇烈的地殼運動，在山西大同與河北陽原縣泥河灣之間形成了近萬平方千米，由多條斷裂控制的斷陷盆地，地學界稱其為大同一泥河灣盆地。該盆地曾長期被水覆蓋，我們不妨稱其為大同一泥河灣古湖。古湖...

南仁東：“天眼”巨匠，追夢寰宇 少年才子，毅然報國少年南仁東以吉林省理科狀元的身份考入清華大學無線電系，在清華大學求學的過程中認識到英語的重要性，他就買了一本英語詞典，每天都背單詞，為了給自己鼓勁兒，他背會一頁就撕掉一頁，直到詞典中的英語詞匯完全存入他的腦海。埋頭苦學、...
“葫蘆娃”的七十二變 “半畝園”里種葫蘆在我們的校園里有一塊“半畝園”教育實踐基地，春天，老師帶領同學們一起種葫蘆，還邀請了科學老師前來指導，保證小葫蘆的健康成長。每個人都有一棵專屬的幼苗，葫蘆的播種、澆水、育苗、施肥、管理等一系列工序，均由自己完成，小葫蘆苗...

生活中亦敵亦友的糖 天然糖：人體維持生命的必備品地球上的所有生命體都是由糖分子、脂肪和氨基酸組成。比如人類以及食物。一個成年人體內的骨骼肌和肝臟里儲存了約500克的糖原分子，以便隨時為人體供能。而就算是肉類，里面也含“糖”，即一定比例的碳水化合物。相信不少...
挖掘情緒的能量寶藏 認知自己，從情緒開始情緒幫助我們了解自己所處的身心及能量狀態(tài);幫助我們了解自身的所長、所短，看到自己成長的空間，透過不斷地覺察與調試，讓自己成為高情商的生活達人。想要提升情商，恰當調試自己和他人的情緒，首先要從認知情緒開始。案例橦橦（...

空間站生活初體驗 “天和”核心艙的主要功能就是為航天員提供居住環(huán)境，那么航天員們在空間站里的生活和地球上有哪些不同呢？其中影響最大的就是空間站里的微重力環(huán)境，所以無論航天員身體朝向哪個方向，只要閉上眼睛，就可以入睡了。航天員在固定在艙內的睡袋里睡覺，以防止...
腳踩“風火輪”的機器狗 輪腿混合驅動機器人擁有能夠應對復雜地形的能力，克服斜坡、樓梯等輪式機器人的障礙。它的腿部配置和每條腿的致動量都被研究分析過，可以旋轉髖關節(jié)內收或外展，在不增加復雜度的情況下，增加機動性。同步定位和SLAM（地圖繪制）技術可以在復雜和動態(tài)的環(huán)...

發(fā)現(xiàn)人類 00960了在第三行星19960920位置發(fā)現(xiàn)了一處遺址。最初的時候，一次地震讓某種東西露出地表，然后探測器發(fā)送了照片。 009607隨后來到這里，這東西是一個四面體，頂部尖立，基座龐大，露出地面的部分有20米見方。震波探測顯示這并不是一個...
LC的探險 在茫茫宇宙中，一艘飛船從昏暗的遠處駛來，又很快消失在黑暗中。宇航員李杰用敏銳的目光一直在飛船外探尋搜索，可是，他目力所及的宇宙除了黑暗還是黑暗，過了許久，他漸漸收回目光，長嘆了口氣。為了尋找人類宜居的星球，李杰和陳晨駕駛飛船小分隊探索號離...
開啟星際大航海時代一評《發(fā)現(xiàn)人類》《LC的探險》 當最早期的一批智人離開非洲大陸，站在小亞細亞的荒原上，仰望夜空蒼穹上的點點繁星和一輪明月時，他們中或許有人想過，終有一天，后世子孫的腳步將會踏入星空之中?；蛟S，就是在這一刻，好奇與敬畏同時植入了人類的文化基因之中，左右了此后成千百萬年間——...