知識就是力量

2022年01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(xué)家創(chuàng)作的科普閱讀核心期刊。雜志凝聚了... 展開

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以科技之力助冬奧之夢 1960年，在蘇聯(lián)北部的一處古人類遺址里，人們發(fā)現(xiàn)了一些破碎的木片，木片上有被修飾過的痕跡?？脊艑W(xué)家對這些木片進行研究后發(fā)現(xiàn)，早在8000年前身披長毛的猛犸象還在地球上游蕩的時候，處在蒙昧?xí)r代的寒帶先民們，就已經(jīng)開始制作人類的第一塊滑雪板了...

虎年冬奧　科技助夢 2021年4月19日，國產(chǎn)氫燃料電池豪華中巴亮相上海車展，該車將在北京冬奧會、冬殘奧會投入使用 CRH380AJ-0203號高速動態(tài)檢測車行駛在京張高速鐵路上，進行往返逐級提速測試俯瞰國家雪車雪橇中心夜幕下的國家速滑館“冰絲帶” 中國科...
史話冬奧 史話冬殘奧第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，許多受傷的士兵和普通人都希望重新參加滑雪運動，1948年奧地利舉辦了第一場“冬季殘疾人運動會”，殘疾人冬季體育運動逐漸發(fā)展起來。1976年，瑞典成功舉辦了第一屆“冬季殘疾人奧運會” （責(zé)任編輯/黃盈盈美術(shù)...
看冬奧火炬如何“飛揚” 火箭的“外衣” “飛揚”的外殼選用分量輕的耐高溫碳纖維及復(fù)合材料，再加上三維立體編織成型技術(shù)，將高性能纖維編織成目前這樣具有復(fù)雜形狀的優(yōu)美整體，呈現(xiàn)出“輕”“固”“美”的特點。碳纖維，是應(yīng)火箭、宇航及航空航天等尖端科技的需要而出現(xiàn)的，一直...
“冰絲帶”冷起來的秘密 北京冬奧會的室內(nèi)項目即將在中國農(nóng)歷虎年春節(jié)期間進行多年來，科學(xué)家們都在探索將二氧化碳轉(zhuǎn)化為能源的方法冬奧環(huán)保冰場從何而來現(xiàn)階段移動冰場多采用氫氟烴類制冷劑，這種制冷劑有著很高的溫室氣體效應(yīng)，或?qū)Τ粞鯇泳哂幸欢ǖ钠茐淖饔?。?022年北...
冬季項目的“隱藏法寶” “雪上田徑”也“跨界” 越野滑雪作為冬季奧運會、冬殘奧會中的基礎(chǔ)大項，有著“雪上田徑”的美譽。與越野滑雪相關(guān)聯(lián)的比賽項目占到冬奧會所有比賽項目的近1/4。中國科研團隊通過與德國凱澤斯勞滕大學(xué)體育科學(xué)學(xué)院合作，引進國際先進的運動員選材與培養(yǎng)...
永不融化的“冰雪” 誰說零攝氏度以上冰雪就不存在？ 2022年，萬眾期待的北京冬奧會和冬殘奧會舉行需要大量的冰雪裝飾類材料。這既能烘托冬奧特色、提高公眾參與熱情，又能弘揚中華文化。然而，根據(jù)歷史天氣數(shù)據(jù)推測，北京冬奧會、冬殘奧會期間，將有近90%的天數(shù)氣溫高于...
當(dāng)冬奧會遇到人工智能 衣服上的“小幫手” 冬奧會、冬殘奧會運動員通過可穿戴設(shè)備能夠獲取關(guān)鍵的生理參數(shù)。這是怎么做到的呢？原來，通過對傳感器的集成，可以實時進行體溫、心率、血氧飽和度等方面的檢測。與傳統(tǒng)的檢測方式相比，精度更高且設(shè)備佩戴方便。體溫檢測時，使用的接...
冰雪賽場上會“走”的急診室來了！ 冰雪運動損傷知多少人們習(xí)慣性地認(rèn)為冰雪運動導(dǎo)致身體損傷的概率會比非冰雪運動大一些，其實由于滑行方式、雪地減緩沖撞以及防寒服的緩沖作用，冰雪運動致傷率比其他運動項目要低很多。冰雪運動損傷的發(fā)生機制主要為摔跌和沖撞所導(dǎo)致的人體損傷。扭傷的實...
北京冬奧會上的“馭風(fēng)之術(shù)” 在風(fēng)洞實驗室內(nèi)，隨著風(fēng)洞中風(fēng)力越來越大，測試者壓低了姿態(tài)，頭頂上為了顯示風(fēng)速而安置的標(biāo)志物——彩色線束隨著強風(fēng)飄舞起來重新認(rèn)識“來無影去無蹤”的風(fēng) 在介紹航天風(fēng)洞技術(shù)之前，我們要先來認(rèn)識一下風(fēng)阻。在很多運動競賽項目中，運動員都要與風(fēng)的阻力...
速度滑冰場上的“物理課” 速度滑冰已經(jīng)逐漸成為中國北方人民群眾所愛好的冬季運動項目（攝影/ 李未名供圖/張莉清）速度滑冰室內(nèi)冰場賽道示意圖滑冰一點都不簡單！你有觀察過速度滑冰運動員的起滑動作嗎？由于冰刀往前滑很容易，而往左右兩邊滑行會產(chǎn)生很大的摩擦力，所以起...
用“刷子”玩轉(zhuǎn)“冰上國際象棋” 冰壺比賽小技巧冰壺比賽不僅是對參與者體能的考驗，更是腦力的比拼。完美的冰壺比賽會將取舍的智慧展現(xiàn)得淋漓盡致。運動員投出冰壺后，需要對它的狀態(tài)進行預(yù)判，及時反應(yīng)是否需要作出調(diào)整，并與場上其他運動員進行溝通，通過掃冰調(diào)整冰壺的速度和軌跡，使...
虎年談“虎豹” 虎從何來虎，是目前地球上體型最大的貓科動物，額頭黑色花紋像“王”字，被稱為“百獸之王”。200萬年前，虎的祖先起源于東亞，即今天中國華南虎的分布區(qū)域，后逐漸進化為9個亞種，即：華南虎、西伯利亞虎、孟加拉虎、印支虎、馬來虎、蘇門答臘虎、巴厘...

青蒿：中藥箱里的抗瘧傳奇 阻礙熱帶發(fā)展的“瘴氣”因子如果把中國、古埃及、古巴比倫、古印度這四大文明古國的地理位置標(biāo)注在地圖上，你會發(fā)現(xiàn)一個有趣的現(xiàn)象，這四大文明起源的位置都在北緯30度線附近。就氣候條件而言，這些區(qū)域都有明顯的季節(jié)交替，尤其是黃河流域冬有嚴(yán)寒、夏有...
白樺：銀色的光華 白樺果序呈圓柱形或矩圓狀圓柱形，通常下垂，序梗細瘦;果苞基部呈楔形或?qū)捫ㄐ?，中裂片呈三角狀卵形，頂端漸尖或鈍，側(cè)裂片卵形或近圓形，直立、斜展至向下彎。其小堅果狹矩圓形、矩圓形或卵形，背面疏被短柔毛，膜質(zhì)翅大多較果長樺樹樹皮近白色，成紙質(zhì)層...
揭秘探日“先鋒官” 太陽也會發(fā)脾氣？太陽是宇宙中與人類關(guān)系最密切的一顆恒星，在地球演化和人類文明發(fā)展過程中發(fā)揮著不可替代的作用。太陽給地球帶來光和熱，是維持地球上一切生命的源泉，地球大氣的循環(huán)、晝夜的交替、四季的輪轉(zhuǎn)、地球冷暖的變化都是太陽作用的結(jié)果。太陽...
跟著黎明星去看太陽 太陽是地球天氣、氣候和空間環(huán)境變化的驅(qū)動源，其外部結(jié)構(gòu)分3層，從內(nèi)向外依次是光球?qū)?、色球?qū)雍腿彰釋?。人們?nèi)庋劭吹降氖枪馇驅(qū)樱钪苯佑绊懙厍颦h(huán)境的是日冕層。監(jiān)測太陽活動，捕捉太陽爆發(fā)過程，可以為空間天氣預(yù)報提供重要的科學(xué)數(shù)據(jù)。 “黎明星”上...
解密“催化黑匣子” 神通廣大的催化作用人類的生產(chǎn)、生活都離不開化學(xué)，它關(guān)乎健康、環(huán)境、能源等各個領(lǐng)域。我們現(xiàn)在穿的衣服、吃的食物、各種生活用品，很多都是由化學(xué)工業(yè)提供的。實現(xiàn)對化學(xué)反應(yīng)的控制，是化學(xué)科學(xué)研究的關(guān)鍵。要讓化學(xué)反應(yīng)更精準(zhǔn)、更可控，就需要催化技術(shù)來...

前沿 枝頭的孟加拉雀孟加拉雀可以控制自己的歌聲？高級智能意味著可以連續(xù)地對自己的精細行為進行操控。例如語言，就是一個很好的例子——需要連續(xù)對咽部、口部肌肉進行控制。有研究者認(rèn)為，這種對發(fā)聲過程的精細控制依賴于大腦的前額皮層腦區(qū)對腦干和中腦發(fā)聲...
聲音 人才是智能制造發(fā)展的第一資源，智能制造要培養(yǎng)和造就三方面高質(zhì)量人才，即智能制造高技術(shù)人才、高技能人才和管理人才。 ——中國工程院院士周濟 2021年12月8日開幕的2021世界智能制造大會圍繞“綜合進展及產(chǎn)業(yè)前瞻”“關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新”“技術(shù)...
數(shù)字 8900萬光年近日，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了迄今為止距離地球最近的一對超大質(zhì)量黑洞，位于寶瓶座星系NGC7727，距離地球約8900萬光年。其中，較大的黑洞位于NGC7727的中心，其質(zhì)量相當(dāng)于太陽的1.54億倍，而相伴黑洞的質(zhì)量大約是太陽的630...
趣聞 椰子樹的高矮誰說了算是什么決定了高種椰子和矮種椰子的株高差異？近日，發(fā)表在《基因組生物學(xué)》的一篇論文繪制了高、矮種椰子高質(zhì)量參考基因組，發(fā)現(xiàn)了控制椰子樹高矮的關(guān)鍵“開關(guān)”。研究者表示，要想解析一些重要的生物學(xué)現(xiàn)象和問題，首先是要獲得高質(zhì)量...

未來醫(yī)療的“新大門”：定制化干細胞 納比哈博士在TED大會進行演講科學(xué)家提出設(shè)想，在未來，人類可以將自己的干細胞提前儲存，需要新的神經(jīng)元、肌肉細胞、皮膚細胞時，都可以從這個“干細胞銀行”中將它們提取出來，而且身體免疫系統(tǒng)不會排斥或攻擊這些新細胞。事實上，你的身體甚至意識不到...

揭秘長津湖之戰(zhàn)：那年冬天，為何如此寒冷？ 中國人民革命軍事博物館“紀(jì)念中國人民志愿軍抗美援朝出國作戰(zhàn)70周年主題展覽”中“鏖戰(zhàn)長津湖”復(fù)原場景長津湖：那年冬天冷得像北極 1950年冬季，朝鮮半島東部長津湖地區(qū)所在的蓋馬高原（朝鮮半島北部山地和高原的主體）氣溫降至零下20攝氏度，到...
神奇的熱冰實驗，讓你“點水成冰” 實驗材料筷子、白醋、小蘇打、燒杯（或玻璃杯）、密封袋、滴管、鍋實驗步驟 1準(zhǔn)備一個燒杯，首先加入50毫升的白醋，然后將小蘇打慢慢地加入白醋中。注意：這時白醋與小蘇打發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，會冒氣泡，需要做好防護措施。為了避免反應(yīng)過于激烈，加入小蘇打...

可持續(xù)·向未來：小海坨山的綠色水循環(huán) 國家高山滑雪中心小海坨山如何成為“天選之地”？小海坨山氣溫比北京城區(qū)低十多攝氏度。2021年10月上旬，北京城區(qū)平均溫度還在10攝氏度左右時，小海坨山便已迎來降雪，山頂雪花紛飛，銀裝素裹。小海坨山與北京城區(qū)的氣象條件差異可見一斑。冬季較...
水晶球里的“礦物小宇宙” 水晶的豐富“內(nèi)涵” 類型豐富的包裹體水晶，按照物態(tài)不同可分為：固態(tài)包裹體、液態(tài)包裹體和氣態(tài)包裹體3類。按照包裹體形成時間與主晶體結(jié)晶時間的相對關(guān)系，可以劃分為：在水晶結(jié)晶之前已經(jīng)形成的原生包裹體、與水晶晶體同時形成的同生包裹體，和在水晶形成...

戰(zhàn)場上的全能幫手 小巧“山貓”，能量巨大 “山貓”全地形車8×8款型，整備質(zhì)量只有1.7噸，在全地形車中重量非常輕，就算滿載，也不過3噸重。而且其外形尺寸小巧，長3.9米，寬1.8米，高度僅有1.4米，比一般的坦克和裝甲車要小得多，和一輛輕型汽車差...
戰(zhàn)術(shù)與熱血之歌 “7天攻勢”陷險境經(jīng)過抗美援朝戰(zhàn)爭前3次戰(zhàn)役的較量，聯(lián)合國軍已經(jīng)被完全趕到了三七線以南，戰(zhàn)場形勢似乎對中朝聯(lián)軍很有利。但就在第四次戰(zhàn)役發(fā)起后，美軍指揮官李奇微摸到了中朝聯(lián)軍的軟肋，即“7天攻勢”——中朝聯(lián)軍的攻勢一般只能持續(xù)7天左右。通過...

去三江源尋找瀕危動物：馬麝 “舍命不舍山”的馬麝從青海西寧出發(fā)不久，筆者便進入了貴德縣。貴德地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)達，經(jīng)濟較為富庶。過了貴德，就進入了貴南縣境內(nèi)。貴南屬于茶卡-共和盆地地貌類型，廣闊的山地和灘地錯落分布，公路旁是一望無際的草場和已經(jīng)收割的青稞田。一路欣賞著高原...
走進粵北羅坑，探尋鱷蜥的秘密！ 粵北秘境廣東羅坑鱷蜥國家級自然保護區(qū)地處南嶺山脈中段南麓，藏在南嶺群山中。這里地質(zhì)地貌、氣候、水文、土壤方面有著較強的多樣性，造就了保存完整的山地森林生態(tài)系統(tǒng)和豐富的物種資源。也正因如此，無數(shù)珍禽異獸得以棲息繁衍。跟隨保護區(qū)工作人員的腳...

中科館里看冬奧 同學(xué)們在探索“冰陀螺”的旋轉(zhuǎn)之力同學(xué)們親手制作屬于自己的冰陀螺探尋冰雪文化：“冰陀螺轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)” 中國的冰雪文化源遠流長，很多冰上運動流傳至今，其中冰陀螺就是中國北方冬季常見的一種傳統(tǒng)民俗冰上游戲。將繞著繩子的冰陀螺放在冰面上，用力一拉繩子，...

故宮里的消防“神器” 唧筒往往與水桶配合使用。建筑失火時，救火人員將唧筒支腳張開，立于水桶中，并將外套筒底部置于水中，將噴水頭則對準(zhǔn)火點，通過手動前后推拉底部內(nèi)筒，即可產(chǎn)生噴水效果。唧筒的特點 ●僅能單向噴水 ●活塞的受控方向為前后向，救火人員反復(fù)操作后手部容易...

拒絕“屏依賴”，做人生的掌握者 案例分析 15歲的劉明（化名）因為抑郁而被帶來做心理咨詢。從前他學(xué)習(xí)成績很好，人也很開朗陽光，卻不知怎么迷上了手機，下課也不去和同學(xué)們玩，而是一直捧著手機。沒過多久，學(xué)習(xí)成績就嚴(yán)重下滑，在幾次考試失敗后，他甚至連學(xué)校都不愿意去，也不愿意和別...

“太空飛行員”訓(xùn)練日記 航天員要接受至少18個月的基本訓(xùn)練，比如基本知識——航天器中的各種設(shè)備、如何適應(yīng)太空生活以及與飛行任務(wù)相關(guān)的課程等。在失重的太空中工作的感覺和在地球上有重力的時候不同。所以，為了習(xí)慣這種感覺，航天員需要在模擬器中接受訓(xùn)練。中性浮力水槽是模...
懸浮“飛車”向前沖！ 由中國自主研發(fā)設(shè)計、自主制造的世界第一臺高溫超導(dǎo)高速磁懸浮樣車已經(jīng)在四川成都誕生。它采用全碳纖維輕量化車體，盡管重達12噸，也比普通動車輕50%。列車時速可達620千米，比現(xiàn)在已投入使用的高鐵（時速300千米）速度快了2倍。高溫超導(dǎo)體是指...

傷疤的秘密 我跟我哥哥是雙生子——孿生兄弟，我們總是在一起。由此，我倆鬧了不少笑話，上演了不少“喜劇”。但是，想不到就因為我們哥兒倆長得一模一樣，竟發(fā)生了一場悲劇。而這悲劇的起因，就在怪老頭兒——金伯伯那里。怪老頭兒挺喜歡養(yǎng)蜜蜂，在他家的院子里，放著...
張開翅膀，飛向夢想 2050年的一天，祺昕博士終于解決了一個困擾人類半個世紀(jì)之久的難題——飛行汽車的軌道鋪設(shè)。 “喂，昕哥，新的一批材料樣板我讓銳哥送過去了，你注意簽收一下……”祺麟說道?！靶?，那先這樣了，再見！”電話這頭的祺昕博士掛斷了電話。祺昕博士為了研究...
百煉鋼化繞指柔 火，是人類馴服的第一種自然力，也是人類科技之樹得以生長的起點。因為有了火，人類很快就又有了新的技能——冶金術(shù)。金屬器具讓人類的生產(chǎn)力和戰(zhàn)斗力都獲得了顯著的提升，令人類的生存空間得以大幅擴展。在中國科幻作家蘇學(xué)軍的小說《遠古的星辰》里，就有巨...

百問百答 高登義中國科學(xué)探險協(xié)會名譽主席，中國科學(xué)院大氣物理研究所研究員很多人都不知道，除了南、北兩極之外，青藏高原是地球第三極。人類為什么要親近地球三極？地球三極地區(qū)的氣候變化對全球大氣環(huán)流和中國的天氣氣候會產(chǎn)生哪些影響？2021年11月，中科...