目錄

卷首語

海上生明月，九天攬星河

在人類對(duì)浩瀚宇宙的探索征程中，月球宛如一座閃耀的燈塔，指引著我們邁向更遙遠(yuǎn)的星際空間。月球不僅是人類首個(gè)實(shí)現(xiàn)載人登陸的地外天體，更是通往深空的關(guān)鍵跳板。 自20世紀(jì)中葉至今，人類對(duì)月球的探索從未停歇。從早期的無人探測(cè)器到載人登月任務(wù)，從月球...

特別策劃

沖向月球基地

月球基地什么樣？ 這個(gè)問題激發(fā)了人們無限想象。 而我國(guó)的探月工程四期任務(wù)，正在把想象一步步變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)！嫦娥四號(hào)探測(cè)器 實(shí)現(xiàn)人類首次月球背面軟著陸；首次獲取月球背面南極-艾特肯盆地的地質(zhì)數(shù)據(jù)，揭示月背古老撞擊坑的演化歷史。圖為玉兔二號(hào)巡視器全景...

“硬”還是“軟”？人類如何著陸月球

嫦娥六號(hào)探測(cè)器著陸過程的分解示意動(dòng)畫 月球作為地球的近鄰，一直是人類航天探索的重要目標(biāo)。然而，要實(shí)現(xiàn)月球著陸并非易事。月球表面沒有大氣層，無法像在地球上那樣利用空氣阻力進(jìn)行減速，這就要求探測(cè)器必須具備高效的減速系統(tǒng)和精確的軌道控制能力。此外...

月球水冰知多少

在月球極區(qū)某些終年不見陽光、溫度低至零下200攝氏度的隕石坑內(nèi)，可能埋藏著一種晶瑩的礦產(chǎn)——水冰。 水冰，是由水分子在低溫環(huán)境下結(jié)晶形成的固態(tài)水，它們被封存了數(shù)十億年，不僅是破解月球身世之謎的鑰匙，還可以為人類駐留月球、邁入深空提供重要保障...

月壤磚：在月球“搭積木”

設(shè)想中的月球基地方案（供圖/周燕） 已在太空中展開暴露實(shí)驗(yàn)的月壤磚樣品（供圖/周燕） 隨著中國(guó)探月工程四期展開，在月亮上蓋房子成為我們的規(guī)劃之一。既然要蓋房子，就需要建筑材料。2024年11月15日，華中科技大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)燒制的月壤磚隨天舟八...

多模態(tài)模型：透視月球演化的奧秘

截至嫦娥六號(hào)探測(cè)器發(fā)射成功，全球一共開展了130余次月球探測(cè)任務(wù)。隨著人類對(duì)月球探索的不斷深入，月球探索的“智慧伙伴”——月球科學(xué)多模態(tài)專業(yè)大模型應(yīng)運(yùn)而生。它能夠全方位、多維度地分析月球的地形地貌、地質(zhì)結(jié)構(gòu)和演化歷程，助力科學(xué)家解開更多月球...

飛到月球背面建望遠(yuǎn)鏡

低頻射電波段的觀測(cè)是揭開宇宙起源的關(guān)鍵，而地球的電離層干擾、人類活動(dòng)噪聲和地理位置限制，讓觀測(cè)這一波段變得困難。于是，科學(xué)家們將目光投向了月球背面，那里或許藏著解開宇宙奧秘的“鑰匙”。 低頻射電望遠(yuǎn)鏡：解鎖宇宙起源的關(guān)鍵 射電望遠(yuǎn)鏡是一種專...

少年隕石學(xué)家養(yǎng)成記

隕石，指的是來自地球以外太陽系其他天體的碎片，在經(jīng)過大氣層時(shí)未被完全燒毀而墜落到地球表面的天然固態(tài)物體。在它身上，藏著太陽系天體的起源、演化和宇宙環(huán)境的信息。地球上，正有一群人在尋找這些來自太空的“寶藏”。 星星掉下來會(huì)變成什么？ 小時(shí)候，...

航天器軌道設(shè)計(jì)師的科研日常

如同我們?nèi)ヒ粋€(gè)遙遠(yuǎn)的地方旅行，往往要事先做攻略、規(guī)劃行程。航天器在宇宙航行之前，也要對(duì)“旅程”做好詳細(xì)規(guī)劃，以便更快、更好、更省力地到達(dá)目的地。 航天器軌道設(shè)計(jì)師的工作就是運(yùn)用軌道力學(xué)原理，結(jié)合航天任務(wù)需求，研究航天器和相關(guān)天體的運(yùn)行規(guī)律，...

鐵路票務(wù)的“超級(jí)大腦”

2025年春運(yùn)期間，全國(guó)鐵路累計(jì)發(fā)送旅客5.13億人次，日均發(fā)送1282.5萬人次。中國(guó)鐵路12306作為世界上最大的票務(wù)實(shí)時(shí)交易平臺(tái)，面對(duì)如此巨大的客流量，它是如何保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的？又是如何保障票務(wù)數(shù)據(jù)的一致性和準(zhǔn)確性的呢？ 車票的供與...

輔酶Q10水稻誕生記

水稻是全球超1/3人口的主食，其籽粒碾制后成為大米，為人們提供物質(zhì)能量。但大米的營(yíng)養(yǎng)較單一，富含淀粉但缺乏礦物質(zhì)及維生素?？茖W(xué)家們通過不懈努力，成功培育出能夠合成輔酶Q10的水稻，其籽粒中輔酶Q10含量可達(dá)每克5微克，這不僅提升了大米的營(yíng)養(yǎng)...

攬?jiān)轮饓?mèng) 于蒼穹下起航

在人類歷史的長(zhǎng)河中，70年或許只是短暫的一瞬，但對(duì)于科技發(fā)展而言，這70年卻宛如一部波瀾壯闊的變革史詩。從第一顆人造衛(wèi)星劃破蒼穹，到如今載人航天探索的常態(tài)化；從計(jì)算機(jī)的誕生，到如今人工智能引領(lǐng)的智能時(shí)代；從簡(jiǎn)單的電話通信，到5G甚至6G帶來...

探索發(fā)現(xiàn)

海洋鹽度探測(cè)衛(wèi)星：在太空中“品嘗”海水咸淡

海洋鹽度，這一看似微小的要素，卻是驅(qū)動(dòng)全球氣候系統(tǒng)的隱秘“齒輪”，它蘊(yùn)含著地球氣候、生態(tài)系統(tǒng)以及人類生存環(huán)境的眾多奧秘。為了更深入地捕捉這個(gè)要素的全球全貌，人類正不斷嘗試新的科技手段。 我國(guó)于2024年11月14日發(fā)射的海洋鹽度探測(cè)衛(wèi)星，是...

科學(xué)微距改

前沿

全球首個(gè)“一腦多能”通用具身智能平臺(tái)“慧思開物”發(fā)布 搭載“慧思開物”的機(jī)器人正在完成積木搭建任務(wù) 通用具身智能平臺(tái)是一種能夠支持各類機(jī)器人與現(xiàn)實(shí)物理世界交互的軟件系統(tǒng)。近期，我國(guó)發(fā)布的全球首個(gè)通用具身智能平臺(tái)“慧思開物”，填補(bǔ)了具身智能領(lǐng)...

觀點(diǎn)

姚期智 院士 “人工智能的發(fā)展在社會(huì)、產(chǎn)業(yè)等各個(gè)方面牽動(dòng)著世界的前途?！?——圖靈獎(jiǎng)首位華人獲得者、中國(guó)科學(xué)院院士 姚期智 2024年底，在青年科學(xué)家50²論壇上，姚期智作了主題為《人工智能的科學(xué)視角》的主旨演講。姚期智表示：“人...

數(shù)字

1/2000000 晶體管指以半導(dǎo)體材料為基礎(chǔ)的單一元件，具有檢波、整流、放大、開關(guān)、穩(wěn)壓、信號(hào)調(diào)制等多種功能 中國(guó)科學(xué)院物理研究所的科研人員，近期成功研制出厚度僅為頭發(fā)絲直徑1/2000000的單原子層金屬，這是國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)大面積二維金...

趣聞

去太空采礦月球、火星及近地行星富含礦產(chǎn)資源，令人類心馳神往。來自中國(guó)礦業(yè)大學(xué)的研究人員成功研發(fā)出的首款可上太空采礦的機(jī)器人，給去太空采礦帶來了可能性。 這款機(jī)器人的創(chuàng)造靈感來自昆蟲，采用了獨(dú)特的六足結(jié)構(gòu)，包括3個(gè)輪足和3個(gè)爪足，使得機(jī)器人能...

張思訓(xùn)與“太平渾儀”

在中國(guó)古代科技史上，天文儀器的發(fā)明與改進(jìn)一直是衡量時(shí)代科技水平的重要標(biāo)志，它們不僅展現(xiàn)著古人對(duì)宇宙的深刻理解，也體現(xiàn)著他們?cè)跈C(jī)械制造領(lǐng)域的卓越智慧。 在漫長(zhǎng)的科技發(fā)展長(zhǎng)河中，張思訓(xùn)（北宋天文學(xué)家，今四川省巴中市恩陽區(qū)人）以其創(chuàng)制的太平渾儀留...

葉培建探月赤子心逐夢(mèng)蒼穹志

2008年，葉培建在寧波市講述嫦娥一號(hào)探測(cè)器 葉培建，中國(guó)科學(xué)院院士，參與了多項(xiàng)嫦娥探月工程和火星探測(cè)工作，曾擔(dān)任嫦娥系列探測(cè)器的總設(shè)計(jì)師兼總指揮，為推動(dòng)中國(guó)衛(wèi)星遙感、月球與深空探測(cè)及空間科學(xué)的快速發(fā)展作出了突出貢獻(xiàn)。 2017年1月，國(guó)際...

月球車“開路”共筑月球家園

莎拉·坎納德，澳大利亞高級(jí)航天工程師，參與并領(lǐng)導(dǎo)多個(gè)尖端航空航天項(xiàng)目（如超高音速火箭發(fā)射項(xiàng)目和澳大利亞首輛月球車的研發(fā)工作）。 莎拉熱心于推動(dòng)年輕一代對(duì)STEM（科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)）領(lǐng)域的興趣，積極激勵(lì)年輕人投身科技事業(yè)。20...

學(xué)海新知

塔吊以鋼鐵“撬動(dòng)”云端

途經(jīng)建筑工地時(shí)，我們時(shí)常能看到一座座高聳的塔式起重機(jī)（以下簡(jiǎn)稱“塔吊”），正輕松地將成噸的鋼材與混凝土預(yù)制件吊運(yùn)至百米高空。它們不僅是現(xiàn)代工程力量的象征，更是物理學(xué)與工程智慧的精妙融合。今天，我們將深入探尋塔吊背后的科學(xué)奧秘，揭示工程師們是...

模擬太空微重力環(huán)境下的晶體生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)

微重力環(huán)境下的晶體生長(zhǎng)一直是科學(xué)家關(guān)注的焦點(diǎn)。然而，太空實(shí)驗(yàn)條件有限，我們能否在地面模擬出類似的環(huán)境呢？讓我們一起動(dòng)手，揭開晶體生長(zhǎng)的奧秘。實(shí)驗(yàn)材料 冰塊，透明容器、食鹽、筷子，棉線，熱水 實(shí)驗(yàn)步驟 ①將適量熱水倒入準(zhǔn)備好的透明容器中，向熱...

藝術(shù)中的科學(xué)

上古音樂的記憶

“9000年前，一只仙鶴死去，把翅骨留在原始人的村落里，人們捧著它，耳邊響起鶴群哀鳴的聲音。把仙鶴的翅骨鑿成樂器——這是一次勇敢的嘗試，一支樸素的骨笛由此誕生。骨笛的孔位排列上下不一，吹口也還沒那么講究。但先人們用神奇的靈感，創(chuàng)造了一種樸素...

兵器與謀略

導(dǎo)彈來襲反導(dǎo)系統(tǒng)“亮劍”

反導(dǎo)系統(tǒng)是用于摧毀對(duì)方來襲的彈道導(dǎo)彈等的預(yù)警探測(cè)系統(tǒng)和攔截系統(tǒng)。簡(jiǎn)單來說，反導(dǎo)系統(tǒng)就是導(dǎo)彈防御系統(tǒng)。導(dǎo)彈防御系統(tǒng)源于對(duì)核武器的防御，具有重大戰(zhàn)略意義。它是國(guó)家戰(zhàn)略威懾體系的重要構(gòu)成，是打贏關(guān)鍵戰(zhàn)爭(zhēng)的重要保障，是實(shí)現(xiàn)國(guó)家安全現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。...

行知天下

光霧山-諾水河地質(zhì)、水文與生態(tài)的自然畫卷

在四川省巴中市，隱藏著一片神秘而壯麗的土地——光霧山-諾水河世界地質(zhì)公園。這里不僅是中國(guó)南北氣候的分界線，更是巖溶地貌的天然博物館，其獨(dú)特的地質(zhì)構(gòu)造、豐富的水文條件和多樣的植被，成為探索自然奧秘的絕佳之地。今天，讓我們一同走進(jìn)這片神奇的土地...

科學(xué)起航

對(duì)話學(xué)界泰斗叩響真理之門

2025年2月15日，首屆青少年科普視聽大會(huì)在四川省巴中市恩陽科普大視界舉行，大會(huì)組委會(huì)與《知識(shí)就是力量》雜志社合作，建立了全國(guó)首個(gè)科普視聽館，以“知識(shí)就是力量”品牌聯(lián)動(dòng)政府、社會(huì)、市場(chǎng)，探索跨界融合的創(chuàng)新模式。在現(xiàn)場(chǎng)，眾位院士分享了自己對(duì)...

小話筒探知大科學(xué)科學(xué)小記者訪談大科學(xué)家

充滿年輕活力的心靈正懷揣著對(duì)未知世界的渴望，若與科學(xué)家相遇，又會(huì)擦出怎樣的火花？2025年1月3日～4日，《知識(shí)就是力量》的科學(xué)小記者懷著滿腹疑問，踏上了向大科學(xué)家尋覓答案之旅。 汪景琇 中國(guó)科學(xué)院院士 太陽物理學(xué)家汪院士，我們都知道您去青...

生活解碼

硬“核”通往無垠未來

可控核聚變，作為面向國(guó)家重大需求的前沿顛覆性技術(shù)，是能夠最終解決人類能源問題的重要途徑之一。我國(guó)自主設(shè)計(jì)研制的大科學(xué)裝置、新一代“人造太陽”——中國(guó)環(huán)流三號(hào)（HL-3）取得了令人矚目的成就，為未來的清潔能源開發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 而核裂變作...

青春密語

借哪吒之力 搬走那座“大山”

申公豹：“你知道為什么我那么努力，卻得不到師父的信任嗎？” 敖丙：“徒兒不知?！?申公豹：“因?yàn)槲沂潜有逕挸删?，我是妖，無論我多么努力，我都是妖。人心中的成見就像一座大山，任你怎么努力也休想搬動(dòng)?！?近期，《哪吒之魔童鬧海》憑借強(qiáng)大的故事...

漫畫科學(xué)

能填飽“肚子”的鋰離子電池

但是，鋰離子電池只是相對(duì)于其他金屬電池循環(huán)壽命更長(zhǎng)。在鋰離子電池中，真正起作用的是活性鋰離子。在充放電的循環(huán)中，活性鋰離子慢慢被消耗，等到消耗完，電池也就“餓”得無法工作，最終報(bào)廢了。這些報(bào)廢的鋰離子電池只能被回收再利用。鋰離子電池是一種二...

“意大利面”制繃帶

繃帶通常由棉布或紗布制成，有保護(hù)創(chuàng)口、止血等作用。但近期，有研究人員提出可用“意大利面”來制作繃帶！這種“意大利面”并非我們常吃的意大利面，而是一種直徑僅為人類發(fā)絲直徑1/200的、被稱為靜電紡絲的納米纖維材料。靜電紡絲由面粉制成，甲酸在其...

科幻空間站

C城無餒患

這幾天，C城一片歡騰，到處張燈結(jié)彩，廣場(chǎng)上滿是載歌載舞的人，公共場(chǎng)所的電子屏幕上更是一張張燦爛的笑臉，每個(gè)人都發(fā)自真心地說著笑著，歡樂像巨大的龍卷風(fēng)一樣席卷了整個(gè)城市。 說到原因，還要感謝一項(xiàng)奇特的科技發(fā)明——FULL30。作為全國(guó)唯一一個(gè)...

新生

霓虹燈射出的光斑駁地散落在林立的高樓中，閃爍的熒幕上是五光十色的光影，它們點(diǎn)綴著夜色，甚至蓋過閃耀的星辰。飛行車“嗡嗡”的轟鳴、電子廣告牌上快速切換的宣傳片、城市晚間新聞的滾動(dòng)播報(bào)……一切都令人難以入眠。 這是2224年一個(gè)極其平常的夜晚。...

科技與人類命運(yùn)的辯證法

本期刊載的《C城無餒患》與《新生》均是以探索科技進(jìn)步如何塑造人類社會(huì)為主題的科幻作品。盡管在敘事架構(gòu)與設(shè)定上各有不同，二者卻共同揭示了科技與社會(huì)、倫理之間復(fù)雜而微妙的辯證關(guān)系，既刻畫了科技變革帶來的巨大沖擊，也直面了人類在這場(chǎng)變革中的困惑、...

編讀互動(dòng)

航天探索 永無止境

我的爸爸媽媽都是航天工作者，受他們的影響，我對(duì)中國(guó)航天事業(yè)充滿熱愛。在閱讀了《走近開年第一“船”——天舟七號(hào)貨運(yùn)飛船》（詳見《知識(shí)就是力量》2024年4月刊）后，我更加了解長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭是如何載著天舟七號(hào)貨運(yùn)飛船飛到太空去的。合上雜志，我...

尋找宜居星球

“我是誰？我在哪兒？” 意識(shí)復(fù)蘇時(shí)，視網(wǎng)膜還殘留著高溫灼燒般的橘紅色斑塊。剛才先是很熱，我像被關(guān)在一個(gè)封閉的空間里，一陣眩暈后失去了知覺……我試圖活動(dòng)僵直的手指，感受到金屬艙壁特有的冰涼觸感——這讓我確信自己尚未被黑洞撕裂。 過了好一會(huì)兒，...

百問百答

雷茵茹（中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院濕地研究所副研究員，兼任國(guó)際濕地科學(xué)家學(xué)會(huì)公共政策和法規(guī)處秘書長(zhǎng)、中國(guó)科普作家協(xié)會(huì)生態(tài)科普創(chuàng)作委員會(huì)秘書長(zhǎng)） 作為與森林、海洋并列的全球三大生態(tài)系統(tǒng)之一，濕地默默守護(hù)和滋養(yǎng)著地球上的萬千生靈，被形象地稱為生物的天堂...

本期內(nèi)容亮點(diǎn)提示

結(jié)合新課標(biāo) 體驗(yàn)跨學(xué)科 教育部印發(fā)《義務(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》，提出4個(gè)跨學(xué)科概念和13個(gè)學(xué)科核心概念以及倡導(dǎo)讀科學(xué)家故事，學(xué)習(xí)科學(xué)家精神。 本刊攜手權(quán)威科學(xué)家、一線科研工作者，緊密結(jié)合教育部新課標(biāo)中的核心內(nèi)容，將本期內(nèi)容...