昆明“扶荔宫”带你穿越植物王国
张勇
①春光如海,盛世如花,西汉元鼎六年,武帝破南越起扶荔宫,宫以荔枝得名,以植所得奇草异木。时光飞逝,千年之后,汉代“扶荔宫”也穿越而来。“扶荔宫”是世界上较早有文字记载的温室之一 , 汉武帝时期曾建于上林苑中,用于栽种南方佳果和奇花异木。1986年昆明植物园在建设温室群时,著名植物学家吴征镒院士就借用此典故给新建的整个温室群命名,故大家方可在此一睹当代“扶荔宫”风采。
②自汉代至今,“扶荔宫”自古便是奇花异卉的聚集地,珍稀奇异植物都放入宫内栽植。昆明植物园的扶荔宫也不例外,所养护的植物也不寻常。走进云南昆明北郊的中科院昆明植物研究所“扶荔宫”,便置身于神奇的植物世界,穿越于热带雨林、沙漠植物、深谷幽兰之间,这里有“见血封喉”的毒木之王,有触目惊心的绞杀树,有能吞噬老鼠的猪笼草……令人称奇不已,流连忘返。另外,以“扶荔宫”为核心的生物多样性体验园形成错落有致、功能完备的温室群。
③在《生物多样性公约》缔约方大会第十五次会议(cop15大会)期间,“扶荔宫”成为cop15大会室外主题展区。
④主体温室是扶荔宫中最雄伟壮丽的温室,占地面积4200平方,由热带水生区、热带水果区、热带雨林区、热带荒漠区组成,独特的螺旋结构表达了生命构成的核心。整个温室曲径通幽,有奇妙的热带水果和水生植物,如神秘果、太空香蕉、王莲、露兜树等;有奇特的热带雨林特色景观,如独木成林、绞杀、板根、老茎生花、空中花园、淌水叶尖等;有奇异的热带荒漠植物,如生长于干热河谷、澳洲内陆、非洲萨瓦纳和美洲荒漠的植物。整个展览温室由低到高、盘旋式上升到最高处的29.9米。
⑤食虫植物馆是扶荔宫中最奇特的温室,食虫植物是具有捕食小动物能力的植物统称。该馆集植物、科学、艺术、文化为一体,保育展示食虫植物达680个分类单元,其中原生种有378种。有猪笼草、茅膏菜、捕虫树等,为全国植物园之冠。
⑥兰花馆是最清新淡雅的温室,兰花在中国有两千多年的栽培历史,具有较高的药用、观赏和研究价值。该馆以塑石、溪流、廊道等园艺元素,还原兰花的自然生长环境和生态群落模式。馆内收藏有地生和附生兰科植物接近600余种,其中附生的石斛属植物400余种;还收集保育暖地杓兰、针叶石斛等珍稀兰科植物。
⑦隐花植物馆是扶荔宫中最低调的温室,由蕨类植物馆和苔藓地衣馆组成,以岩石、古木、小桥、溪流等手法,模拟隐花植物原始古老的生态环境。蕨类植物馆内保育鹿角蕨等130余种蕨类植物;苔藓地衣馆内收集泥炭藓等60余种苔藓植物。
⑧草木百兼馆是扶荔宫中最有纪念意义的科普馆,我国著名植物学家吴征镒字“百兼”,本馆取名“草木百兼”是为纪念吴征镒先生并体现植物的多样性之意。此栋建筑是研究所内重要的科普场馆,包含了种子博物馆、科普体验区、科学教室等。
⑨这是一所集科学研究、物种保存、科普与公众认知为一体的综合性植物园,来魅力春城,让“扶荔宫”带你穿越植物王国!
(2021年11月《光明日报》有改动)
汉代“扶荔宫”也穿越而来,“扶荔宫”是世界上较早有文字记载的温室之一。
①苏州园林据说有一百多处,我到过的不过十多处。其他地方的园林我也到过一些。倘若要我说说总的印象,我觉得苏州园林是我国各地园林的标本,各地园林或多或少都受到苏州园林的影响。因此,谁如果要鉴赏我国的园林,苏州园林就不该错过。
②设计者和匠师们因地制宜,自出心裁,修建成功的园林当然各个不同。可是苏州各个园林在不同之中有个共同点,似乎设计者和匠师们一致追求的是:务必使游览者无论站在哪个点上,眼前总是一幅完美的图画。为了达到这个目的,他们讲究亭台轩榭的布局,讲究假山池沼的配合,讲究花草树木的映衬,讲究近景远景的层次。总之,一切都要为构成完美的图画而存在,决不容许有欠美伤美的败笔。他们唯愿游览者得到“如在画图中”的美感,而他们的成绩实现了他们的愿望,游览者来到园里,没有一个不心里想着口头说着“如在画图中”的。
③我国的建筑,从古代的宫殿到近代的一般住房,绝大部分处对称的,左边怎么样,右边也怎么样。苏州园林可绝不讲究对称,好像故意避免似的。东边有了一个亭子或者一道回廊,西边决不会来一个同样的亭子或者一道同样的回廊。这是为什么?我想,用图画来比方,对称的建筑是图案画,不是美术画,而园林是美术画,美术面要求自然之匙,是不讲究对称的。
④苏州园林里都有假山和池沼。假山的堆叠,可以说是一项艺术而不仅是技术。或者是重峦叠嶂,或者是几座小山配合着竹子花木,全在乎设计者和匠师们生平多阅历,胸中有丘壑,才能使游览者攀登的时候忘却苏州城市,只觉得身在山间,至于池沼,大多引用活水。有些园林池沼宽敞,就把池沼作为全园的中心,其他景物配合着布置。水面假如成河道模样,往往安排桥梁。假如安排两座以上的桥梁,那就一座一个样,决不雷同,池沼或河道的边沿很少砌齐整的石岸,总是高低屈曲任其自然。还在那儿布置几块玲珑的石头,或者种些花草;这也是为了取得从各个角度看都成一幅画的效果。池沼里养着金鱼或各色鲤鱼,夏秋季节荷花或睡莲开放,游览者看“鱼戏莲叶间”,又是入画的一景。
⑤苏州园林栽种和修剪树木也着眼在画意,高树与低树俯仰生姿,落叶树与常绿树相间,花时不同的多种花树相间,这就一年四季不感到寂寞。没有修剪得像宝塔那样的松柏,没有阅兵式似的道旁树;因为依据中国画的审美观点看,这是不足取的,有几个园里有古老的藤萝,盘曲嶙峋的枝干就是一幅好画。开花的时候满眼的珠光宝气,使游览者感到无限的繁华和欢悦,可是没法说出来。
⑥游览苏州园林必然会注意到花墙和廊子。有墙壁隔着,有廊子界着,层次多了,景致就见得深了。可是墙壁上有砖砌的各式镂空图案,廊子大多是两边无所依例的,实际是隔而不隔,界而未界,因而更增加了景致的深度。有几个园林还在适当的位置装上一面大镜子,层次就更多了,几乎可以说把整个园林翻了一番。
①“至于池沼,大多引用活水。”“大多”一词用得好,好在哪里?
②“假如安排两座以上的桥梁,那就一座一个祥,决不需同。”“雷同”是否可以换成“相同”?为什么?
沙漠的另一面
①沙漠中有着非常奇特的生物群落,能在此生存的生物都具有适应沙漠极端生存环境的超能力,比如为了避免水分流失,沙漠中的植物大多都化叶为刺;为了散热,耳廓狐长着大大的耳朵;为了咀嚼刺嘴的仙人掌,沙漠中的野猪进化出了坚硬的嘴和专门的消化系统。
②沙漠简直就是一个巨大的矿藏,不仅拥有大量的钢、黄金和钻石等,还是世界上最丰富的石油储藏库之一,拥有世界上75%的已知石油储量。
③沙漠是世界上最干燥的生态系统之一,对矿物而言,人类难以忍受的干燥气候却是它们形成和聚集的有利条件。在沙漠中,当携带矿物质的地下水蒸发后,许多化学物质就会积聚,经过长时间的沉积、浓缩,形成大规模的矿床。不过,沙漠中的石油并非因为干燥气候而形成,而是这些地区在变成沙漠之前,曾经是浅海区域,拥有大量海底植物的尸体,当这些尸体被微生物无氧分解后,经过漫长的演化,就变成了石油。
④“炙热”是沙漠的代名词,因为沙漠区域上空的云量较少,大部分太阳辐射可以直接到达地面。太阳能是最清洁且用之不竭的能源,于是,人类在沙漠中设置了许多太阳能电池板,收集太阳能。广袤无垠的沙漠有着数万平方千米的空间,可以用来安置太阳能电池板。科学家表示,如果利用现有的技术,仅需撒哈拉沙漠10%的面积就能为全世界提供所需的电力,这一项目正在计划过程中。
⑤一直以来,世界上许多伟大的奇迹都是在沙漠中出现的,比如木乃伊、金字塔和敦煌壁画等等。原因在于,干燥的沙漠气候提供了十分有利的保存条件,使这些遗散或文物不受水的浸泡,也免遭微生物侵蚀。
⑥在地球上,除了森林,沙漠也是一个重要的碳汇场所。与森林固碳的方式不同,生存在沙漠含水层和沙土中的细菌可以从空气中收集和储存二氧化碳。世界上所有沙漠中的含水层可能含有约1万亿吨碳,这比陆地上植物所储存的破含量还要多1/4。我们都知道,当森林遭遇大火时,生物中储存的碳又会被释放到大气中,加剧温室效应。不过,溶解在地下含水层中的碳却不会出现类似的情况,因为当它们随着地下水进入沙漠深处后,就会在那里存留数千年,很难再逃逸回大气层。
⑦照这么说来,沙漠就是一个大宝贝,那么,为什么人类还要一直倡导将沙漠变为绿洲呢?因为沙漠在风的携带下不会停止扩张的脚步,而沙漠的进一步扩张很可能会直接影响全球的平均温度,并使邻近地区的水分蒸发得更多。对于人类而言,沙漠生存环境恶劣,沙漠农业的质量和产量也都较低,为了进一步扩大人类的居住区域,需要改造沙漠。
——选自《青年文摘》有删减
谈古建筑之微州派建设的特色
徽派建筑的形成过程,受到了徽州独特的历史地理环境和人文观念的影响。这里原来是古越人的聚居地,其居住形式为适应山区生活的“干栏式”建筑。中原士族的大规模迁入,不仅改变了徽州的人口数量和结构,也带来了先进的中原文化。中原文明与古越文化的交流融合,直接体现在建筑形式上。
明朝中叶以后,徽商崛起,雄据中国商界。致富后的徽州商人,将大量资本返回家乡,其中重要的一项就是对建筑的投入。他们修祠堂,建宅第,造园林,竖牌坊,架桥梁,盖路亭,给徽州乡村面貌带来了巨大变化。由于“贾而好儒”的特点,具有很高文化素质的徽商们在建筑中注入了自己对住宅布局、结构、内部装饰、厅堂布置的看法,促使徽派建筑逐渐形成风格独特的建筑体系,使徽派建筑不仅具有实用性,还蕴含有丰富的文化内涵。
徽派建筑的特色主要体现在村落民居、祠堂庙宇、牌坊和园林等建筑实体中。其风格最为鲜明的是大量遗存的传统民居村落,从选址、设计、造型、结构、布局到装饰美化都集中反映了徽州的山地特征、风水意愿和地域美饰倾向。
徽州村落的选址大多严格遵循中国传统风水规则进行,山水环抱,山明水秀,追求理想的人居环境和山水意境,被誉为“中国画里的乡村”。受传统风水"水为财源”观念的影响,徽州人尤其重视村落的“水口”,建构了一些独具特色的水口园林。徽式宅第结体多为多进院落式集合形式(小型者多为三合院式),体现了徽州人“聚族而居”的特点。一般均坐北朝南,倚山面水,讲求风水价值。布局以中轴线对称分列,面阔三间,中为厅堂,两侧为厢房,厅堂前方称天井,采光通风。院落相套,造就出纵深自足性家庭的生活空间。民居外观整体性和美感很强,高墙封闭,马头翘角,墙线错落有致,黑黥白墙,色泽典雅大方。装饰方面,清砖门罩、石雕漏窗、木雕楹柱与建筑物融为一体,使房屋精美如诗,堪为徽式宅第的一大特色。徽州的祠堂和牌坊也是徽派建筑中的重要建筑形式。村皆有祠,祠一般均规模宏大,富丽堂皇。而散缀各地的各式牌坊,则是古代徽州人文景观的重要组成部分。
作为传统的建筑流派,徽派建筑一直保持着其融古雅、简洁、富丽于一体的独特艺术风格。徽派古建筑以砖、木、为原料,以木构架为主。梁架多用料硕大,且注重装饰。其横梁中部略微拱起,故民间俗称为“冬瓜梁”,两端雕出扁圆形(明代)或圆形(清代)花纹,中段常雕有多种图案,通体显得恢宏、华丽、壮美。立柱用料也颇粗大,上部稍细。明代立柱通常为梭形。梁托、爪柱、叉手、霸拳、雀替(明代为丁头拱)、斜撑等大多雕刻花纹、线脚。梁架构件的巧妙组合和装修使工艺技术与艺术手法相交融,达到了珠联璧合的妙境。梁架一般不施彩漆而髹以桐油,显得格外古朴典雅。墙角、天井、栏杆、照壁、漏窗等用青石、红砂石或花岗岩裁割成石条、石板筑就,且往往利用石料本身的自然纹理组合成图纹。墙体基本使用小青砖砌至马头墙。
徽派建筑以祠堂、牌坊、民宅最具特色,号称“古建三绝”。祠堂有宗祠、支祠、家祠等不同类型,建筑方面有严格的区分,不能随心所欲。一般都富丽堂皇,气势恢宏。
牌坊以石制为主,仿木结构,有四柱冲天式、八柱式、口字式等多种式样,造型雅致。根据功用可分为旌表坊和题名坊两类。旌表坊必须经朝廷颁旨才能兴建,只有官绩显赫、孝行义举突出的人以及贞女烈妇,才有资格享受。题名坊一般建在府邸、书院、祠堂、墓门道前,作为庄重、权威的标志。
民宅的形式一般俗称为“三间屋”,有明三间、暗三间、回廊三间之别。
徽州是复杂的一它亦动亦静、亦俗亦雅。行商坐贾囊中银两的碰击声,交织着乡儒学究的吟哦;精工细作的木雕窗棂,映衬出自然的山水如画。徽州留给后人的有形与无形的文化遗产,实为一巨大宝藏。它有太多的智慧、启示、经验、鉴戒,值得我们去发掘、提炼、思考、总结。
句中加点词能否删掉?请说明理由。
中国瓷器
①中国瓷器是世界公认的伟大发明之一。它之所以名扬天下,主要在于其本身所包含的三项独创技术:胎质、瓷釉、烧结火候。
②中国瓷器的胎质大多具备一定的透明性,所谓有素肌玉骨之像。它的原料多为高岭土、无论东南沿海还是华中各省都有此土,尤其是在江西景德镇高岭村一带,风化了的白云母花岗岩蓄藏丰厚。也就是说,在中华大地取用制瓷原料是得天独厚的。
③瓷釉覆盖在瓷胎上,实际上就形成了一种复合材料。宋代以后,景德镇成为瓷业的主要生产地之一,就是因为这一带开始以“白云石” 加入釉中,使瓷釉洁白又易于施加彩饰。
④烧结火候,主要是指瓷器烧成的温度。烧制陶器、砖瓦都在1000℃以下,瓷器则不然。据推测,早期瓷器的烧成温度就已经达到1200℃了。日本大阪大学美术史教授木村重信先生曾撰文:“尽管要通过1300℃高温锻烧,釉料仍不变色,纹样依然如故,这就是中国瓷器烧制技术上关键的秘密所在。"
⑤中国瓷器享誉世界,也在于它是科学技术与民间工艺美术技法完美结合的产物。传统细瓷早已形成一整套美化装饰的方式方法,不管是刻花、剔花,还是贴花,印花;也不管是堆雕、镂雕,还是镏金、戗金……均极尽缤纷艳丽,堪称巧夺天工。A. 早期的纹饰简单、自然,完全由烧瓷艺人自行设计,例如水纹、云纹、花纹和兽纹等。B.盛唐以来,纹饰大量借鉴金属器皿、各种织物等图案、使瓷器的装饰意味更浓。C. 宋代以后,瓷业工艺技法愈加精细,彩绘画面也刻意追寻名画师的笔意,有的春花烂漫,有的冬雪裹枝,有的高山流水,有的繁星满天……这无不增添了瓷器美的意蕴。
⑥中国瓷器还承载着丰厚的文化积淀。它的彩绘内容有来自民间传说,历史故事,也有“犀牛望月”“龙凤吉祥”“岁寒三友”等寓意丰富的图案,康熙年间,景德镇窑曾经烧制一组花卉瓷盅,薄胎青花,加彩题句,一盅一花一词。其中梅花盅题为“素艳雪凝树,清香风满枝”:杏花盅题为“青香和宿雨,佳色出晴烟”;桃花盅则题为“风花新社燕,时节归春浓” ……瓷精,图美,词句优雅,在有限的空间中令人感受到无限的韵味。
⑦中国瓷器,实在是令人叹为观止。
登陆火星,究竟难在哪里
庞之浩
①2021年5月15日,天问一号探测器在火星的乌托邦平原南端着陆。
②最新的科学探测发现,在火星乌托邦平原距离地面1到10米的浅表底层下方有大量地下水冰存在,储水量相当于地球面积最大的淡水湖——苏必利尔湖。选择乌托邦平原着陆,或可揭开火星生命之谜。但火星登陆凶险万分,探测器需要克服哪些因困难?登陆火星又有哪些不同的方式?
③选定着陆点后,最大的挑战就是如何在火星着陆。目前 , 世界火星探测器着陆的成功率只有大约50%,这是由于火星距离地球太遥远了,地面的遥测和遥控信号很微弱。另外,由于地球与火星的通信延时达10分钟以上,所以在火星着陆的全过程中,一切都要靠探测器自主进行。还有,当火星探测器运动到火星背面时,地球上无法准确地确定其轨道参数,这就会给再入高度的选择带来困难。
④着陆前,必须提前给火星探测器注入数据,使它在着陆过程中完全自主地执行上百个程序,任何一个程序都不能有误。
⑤进入火星大气层后,火星探测器防热措施如何,降落伞、气囊和缓冲火箭等能否按程序工作,都至关重要,必须非常精确,1秒不差。因此,火星探测器的着陆过程的每个环节都不能有闪失。有一名美国科学家曾形容火星探测器着陆时的心情,就好像丈夫在产房外等待妻子分娩一样。
⑥原定1999年12月3日在火星着陆的美国“火星极区着陆器”在即将登陆火星表面时,由于软件错误导致其起减速作用的火箭发动机过早关闭,最终撞毁。2016年10月20日,欧洲“火星生物学-2016”探测器中的“夏帕雷利”进入、降落和着陆演示器在着陆前与地面失去了联系,原因仅为一个一秒的计算失误,提前将降落伞与防热罩分离,导致“夏帕雷利”硬着陆而撞毁。
⑦经过大量研究和实践的探索,探测器在火星软着陆的基本原理相同。目前,探测器在火星软着陆方式主要有三种,每种方案都各有优缺点,都是依靠火星大气对进入舱和降落伞产生的阻力以及探测器上缓冲发动机的反推,把高速飞行的火星探测器在着陆火星表面时的速度减为零。
⑧第一种着陆方式是气囊弹跳式。这种方式比较简单,成本低,但只能满足重量小的火星探测器软着陆要求,且着陆精度不高。第二种着陆方式是反推着陆腿式。这种着陆方式复杂一些,成本高,可满足重量较大的探测器在火星软着陆要求,着陆精度较高,与“神舟”飞船返回舱返回地球类似。第三种着陆方式是空中吊机式。这种着陆方式最为复杂,成本最高,技术最先进,可满足重量更大的探测器软着陆要求,着陆位置也可以更精确。
(选自《科技日报》,有删改)
目前 , 世界火星探测器着陆成功率只有大约50%,这是由于火星距离地球太遥远了,地面的遥测和遥控信号很微弱。
啄木鸟真的是益鸟
①啄木鸟一直被人们誉为森林医生,是益鸟。但近日,一篇宣称啄木鸟的啄木行为破坏树木、加速树木死亡的自媒体文章广泛传播,称啄木鸟绝非益鸟。事实真的是这样吗?
②其实,鸟本无好坏之分。无论是啄木鸟,还是其他鸟,都是人类的朋友。人类往往按照是否有利于农林业生产经营、是否造成经济损失等,将鸟划分为益鸟或害鸟。然而,从生物多样性保护的角度看,所有鸟类都是生态系统的组成部分。正是多样的生物促进了整个生态系统的动态稳定,为人类提供了赖以生存的自然环境。
③啄木鸟确实偏好在生病的树上觅食,科学工作者野外观察发现,啄木鸟的啄洞虽然会为某些病菌、害虫的滋生提供入口,但是,一般来说,不会导致树木死亡。即使啄洞会导致少量树木死亡,对于整个森林生态系统而言也基本没有影响,因为森林本身就是一个动态系统,树木有生有死,整个森林生态系统才会健康运转。
④从促进生物多样性的角度来说,啄木鸟发挥着重要的积极作用。啄木鸟属于初级洞巢鸟,自己开凿树洞并在洞内繁殖。同时,还为次级洞巢鸟(指没有啄洞本领,需要利用啄木鸟的旧洞进行繁殖的鸟类)提供住所。例如猫头鹰和大山雀,它们很多时候就需要利用啄木鸟的旧洞进行繁殖。如果某区域没有初级洞巢鸟,那么次级洞巢鸟也很可能消失。不仅如此,啄木鸟的啄洞还能为花鼠、貂等哺乳动物提供繁殖栖息场所。可以说,啄木鸟在整个森林生态系统的群落组织方面发挥着举足轻重的作用,是名副其实的基石物种。
⑤此外,啄木鸟森林医生的称号可名不虚传。山东省泰安林科所(今山东省泰山林科院)在1000多亩杨树林中连续了年开展实验,研究发现啄木鸟对天牛、柳瘿虫、黄刺蛾等害虫都有很好的防治作用。其中,仅光肩星天牛就由原来100株树80个幼虫降低至0.8个幼虫。
⑥可见,啄木鸟对森林生态系统的影响总体上利远远大于弊,真的是益鸟,值得大家携手保护。
(选自《光明日报》,有删改)
泥土的清香自哪儿来
①雨后,我们常能闻到泥土的清香味儿。这些清香从哪儿来呢?据专家研究,它来自土中一种叫“放线菌”的细菌。
②土壤是种类繁多的细菌的乐园。在显微镜下,你会观察到这样一类与众不同的细菌:别的细菌多是圆形、椭圆形的,而它们看起来却是丝状的。那些丝状细菌有的像一棵树,树上有时还结着“果实”;有的像一根草,仿佛还开着花,煞是好看。这类细菌生物学上统称为放线菌。
③放线菌是一种单细胞生物,所以你看到它长得像一棵树也好,一根草也罢,其实都只是一个细胞。那些奇形怪状的丝,是它的菌丝。菌丝覆盖了很大的空间,这对于寻找食物大有好处。放线菌能释放出一种化学物质,正是这种物质,让我们能闻到一股泥土的清香。
④为何雨后泥土的清香让人感受更明显呢?
⑤因为放线菌是一种生命力很强的细菌,它们一般喜欢在温暖、湿润的环境下生存。当土壤干旱的时候,它的菌丝就会在头部长出孢子。放线菌渐渐枯死后,留下的这些孢子只要遇到合适的条件,又会发芽,长成一个个放线菌。
⑥下雨时,雨水冲开了土壤,这些晴天时埋在土中的孢子长成的放线菌随着潮湿空气中的小液滴四下弥漫。当它们被吸入鼻孔,我们就能感觉到一股泥土的清香。土地干旱越久,就有越多的放线菌孢子存在,所以雨后泥上的清香在久旱之后尤其明显。
⑦放线菌的作用当然不只是让人闻到清香,它也是生产抗生素的宝库。时至今天,人类已经发现了5 000多种抗生素,其中就有4 000多种是从放线菌中提炼出来的。如链霉素就是从土壤中一种叫“灰色链线菌”的放线菌中提炼出来的。四环素、氯霉素、庆大霉素等抗生素也都是从放线菌中提炼出来的。
⑧放线菌的作用还不止于此,我们平常烹饪时调味用的味精,也是通过它们制造的。如今,它们还是科学家研究生物发育、细胞分化的便利材料。
小满
①小满节气,在每年5月20日至22日之间,二十四节气中的第八个节气,也是夏季的第二个节气。2021年小满交节时刻为5月21日3时36分。
②寒来暑往是气候,鸟语花香是物候。小满是一个表征物候的节气。其关注点不在气,而在物。古书称“四月中,小满者,物致于此小得盈满”。这时,北方冬小麦等夏熟作物籽粒开始饱满,但还没有完全成熟,所以叫“小满”。小满是最“接地气”的节气。
③农谚有“小满小满,麦粒渐满”的说法。此时,小麦度过一冬的休眠期后,经过返青拔节,抽穗开花,亟须熏风暖熟,虽然仍是一片青绿,但有着一股蓄势待发的劲头。麦穗已经抽齐,麦粒鼓着腮帮一般,泛出一层透明的绿色。等到这晶莹的嫩绿变为黄绿,麦子也即将成熟了。农谚又云“小满未满,还有危险”。小麦成长的最后阶段灌浆期十分关键,籽粒才刚刚盈实,若碰到灾难天气或病虫害,麦粒未经过充分的乳熟期,小麦的品质便会大大减弱。
④在南方地区,小满还有“小满小满,江河渐满”的说法,反映了这时南方降雨增多的气候特点。确实,从小满开始,全国各地渐次进入夏季,雨量越来越大,江河的水位也逐渐上涨。
⑤此时,南方的早稻早已抽穗,农人除了给早稻增肥,还要忙着栽插中稻。“秧奔小满谷奔秋”,小满正是适宜水稻栽插的节气。农人们将培育好的秧苗按间隔,齐整地栽插在地里。若是高度机械化的地区,就采取机器种植了。但最重要的,是“水”。若小满雨水不丰,稻田田坎干裂,就无法栽插水稻;若雨水过丰,栽插好的稻苗便经不住大雨的袭击,秧苗轻则东倒西歪,重则被雨滴打伤。南方的小满节气,充满了对水的期许。
⑥小满,是麦子的秋,是水稻的夏。
⑦按中国传统科学理论,四月小满即是一年中阳气最旺的时节,也是最潮湿闷热的时节。这时万物生长最为繁茂,人体的新陈代谢也最旺盛。正因为如此,人体在小满时消耗的营养物质最多,所以需要及时补充,才能使身体、五脏六腑不至于有所伤耗。这时,可以多吃一些清热、暖胃、温补的食品。因为空气潮湿,小满节气也是呼吸系统疾病、皮肤病的高发期,人们要预防湿邪入侵,多吃一些有化湿通淤作用的食物,如赤小豆、薏苡仁、绿豆、冬瓜等,忌食辛辣甘肥、生湿助湿的食物。
①2021年小满交节时刻为5月21日3时36分。
②从小满开始,全国各地渐次进入夏季,雨量越来越大,江河的水位也逐渐上涨。
中国石拱桥(节选)
①石拱桥在世界桥梁史上出现得比较早。这种桥不但形式优美,而且结构坚固,能几十年几百年甚至上千年雄跨在江河之上,发挥交通作用。
②我国的石拱桥有悠久的历史。《水经注》里提到的“旅人桥”,大约建成于公元282年,可能是有记载的最早的石拱桥了。我国的石拱桥几乎到处都有。这些桥大小不一,形式多样,有许多是惊人的杰作。其中最著名的当推河北省赵县的赵州桥,还有北京附近的卢沟桥。
③赵州桥横跨在洨河上,是世界著名的古代石拱桥,也是造成后一直使用到现在的最古的石桥。这座桥修建于公元605年左右,到现在已经1300多年了,还保持着原来的雄姿。到解放的时候,桥身有些残损了,在人民政府的领导下,经过彻底整修,这座古桥又恢复了青春。
④赵州桥非常雄伟,全长50.82米,两端宽9.6米,中部略窄,宽9米。桥的设计完全合乎科学原理,施工技术更是巧妙绝伦。唐朝的张嘉贞说它“制造奇特,人不知其所以为”。这座桥的特点是:(一)全桥只有一个大拱,长达37.4米,在当时可算是世界上最长的石拱。桥洞不是普通半圆形,而是像一张弓,因而大拱上面的道路没有陡坡,便于车马上下。(二)大拱的两肩上,各有两个小拱。这个创造性的设计,不但节约了石料,减轻了桥身的重量,而且在河水暴涨的时候,还可以增加桥洞的过水量,减轻洪水对桥身的冲击。同时拱上加拱,桥身也更美观。(三)大拱由28道拱圈拼成,就像这么多同样形状的弓合拢在一起,做成一个弧形的桥洞。每道拱圈都能独立支撑上面的重量,一道坏了,其他各道不致受到影响。(四)全桥结构匀称,和四周景色配合得十分和谐;就连桥上的石栏石板也雕刻得古朴美观。唐朝的张鷟说,远望这座桥就像“初月出去,长虹饮涧”。赵州桥高度的技术水平和不朽的艺术价值,充分显示了我国劳动人民的智慧和力量。桥的主要设计者李春就是一位杰出的工匠,在桥头的碑文里还刻着他的名字。
①其中最著名的当推河北省赵县的赵州桥,还有北京附近的卢沟桥。
②这座桥修建于公元605年左右,到现在已经1300多年了,还保持着原来的雄姿。
饮茶
①喝茶是我国传统生活的一部分。
②两千年前,我们的祖先就发现了茶。公元780年,学者陆羽用几十年的工夫研究茶,写了一本《茶经》,总结了中世纪我国喝茶的经验。从此饮茶的艺术便日益精进。不单茶叶有多种多样,茶具、烹茶的水和烧水的方法也日新月异。
③一般的茶叶因制法不同可分为不发酵的绿茶,经过发酵的红茶,半发酵的乌龙茶,蒸软后压成的砖茶和用茉莉、珠兰、玫瑰等香花熏制的花熏茶。这些茶又因茶种、产地而有无数的名称和品种。
④在古代,我们的茶是煮的,这种茶汁液十分浓涩,需要加盐、香料、薄荷、枣等调味品来中和它。现在我们沏茶都用开水冲泡。泡饮的方法不仅手续简便,更主要的是充分发挥了茶叶本身的色、香、味等特点.我们喝一杯龙井.就感到它翠色可爱,香气清冽、略带甘涩。喝一杯红茶,那紫红丝绒似的颜色和浓厚醇的香味,又给人以迥然不同的感觉。
⑤陆羽认为烧茶的水是山水上,江水中,井水下。讲究喝茶的人分辨得出水的味道。现在都市里的人,喝茶都用自来水煮沸冲泡,但在江南农村则仍然采用传统的方法,用杂质较少的雨水或雪水烹茶。这种茶味道纯清,更能显示茶的真味。
⑥在我国,喝茶的工具——杯、壶和茶灶,也有无穷的品色。因为茶的品种和冲泡方法不同,茶具有各种不同的考究。
(原文略有改动)
①我们喝一杯龙井,就感到它翠色可爱,香气清冽、略带甘涩。( )
②现在都市里的人,喝茶都用自来水煮沸冲泡,但在江南农村则仍然采用传统的方法,用杂质较少的雨水或雪水烹茶。( )
疫苗:阻遏病毒感染的终极武器
①每次疫情发生,人们首先总会想到疫苗。作为消灭疫病的终极武器,疫苗有最低的成本,更有先发制敌的优势,无疑成了公众的希望。
②人类第一次对抗传染病的疫苗是怎样诞生的呢?据专家介绍,人类第一个对抗传染 病的疫苗是用于防治天花的“人痘”,而且是我国首创。天花是一种非常古老的烈性传染病, 至少在人类社会肆虐了 3000年的时间,致死率高达30%。在18世纪末,每年大约有40万欧洲人被天花病毒夺走生命。天花传入我国的时间大约是汉代,古人称之为“痘疮”。晋代的葛洪记载了天花的一次暴发:“比岁有病时行,乃发疮头面及身,须臾周匝,状如火创,皆载白浆,随决随生,不即治,剧者多死。”在与天花的长期斗争中,人们发现了一些规律:感染了天花的人,不一定都会死,一旦活下来,就不会再感染天花。在“以毒攻毒”的观念引导下,在宋代,人们就把沾有疤浆的患者衣物给健康儿童穿戴,或将天花愈合后的局部痂皮研磨成细粉,让健康儿童吸入鼻孔,后来称之为“人痘”。种过“人痘”,天花感染率显著下降。这也是人类有史可考的最早的免疫疗法。
③那么疫苗是靠什么开展工作的呢?专家认为,“狼来了”可以激活免疫系统。当细菌或病毒等侵入人体时,它们会攻击细胞并试图无限繁殖。这种入侵被称为感染,而感染是导致疾病的原因。当然,人体也不会对敌人的侵扰坐视不理,我们的免疫系统会调动多种武器来对抗感染。人体第一次接触到细菌或病毒时,也许需要几天的时间来制造和使用所有需要的杀敌工具,也就是我们说的通过抗体来克服感染。感染后,免疫系统会记住如何保护身体免受这种疾病的侵害,如果身体再次遇到同样的敌人,免疫系统会迅速起作用。
④如何在不让自己感染的情况下,又能让免疫系统记住那些可能会登门拜访的细菌和 病毒?于是科学家设计出可以模拟细菌或病毒特征,但又去除了其致病性“硬核”的疫苗。将其注射到人体中,让人体免疫系统误以为大敌当前,展开战备动员,并且牢牢记住这种细菌或病毒的面目,下次如果真正的敌人来袭,免疫系统就可以立即被激活,并全力投入成斗。我们也可以将其理解为疫苗对免疫系统喊了一声“狼来了 ”,免疫系统开始筹备弹药,下次狼真的来了,免疫系统就可以马上给予充分回击。
⑤是不是所有的病毒都可以设计出疫苗呢?理论上来说,所有的外界微生物入侵导致 的疾病,无论是病毒还是细菌,都可以设计疫苗来抵御,但事实上有些感染很难设计疫苗。比如艾滋病,其病毒有极其特殊的逃避免疫系统机制,很难设计疫苗;有些病毒变异速度很快,广泛传播,也没有必要专门研发疫苗和大量免疫接种。
(选文有改动)
数字人民币:没网也能付钱
①数字人民币是现金人民币的电子化形式,它由央行发行,以国家信用背书,具有无限法偿性、可流通、可存储、可离线交易、可控匿名、不可伪造、不可重复交易等特点,并有降低交易成本、提高征信效率、强化支付便利的功效。
②日前,六大国有银行在推广数字人民币货币钱包,在这些银行营业网点,客户需要提出申请,才能在央行数字人民币App中以设立银行电子钱包的方式参与测试。
③当下,我国数字经济已进入快速发展期,数字人民币正是这一背景下符合发展需要的货币新形态。数字人民币可在京东、美团、滴滴、哔哩哔哩等多个互联网场景使用。长远看,数字人民币的使用,将在企业支付与清算、跨境支付与汇兑、金融资产买卖、证券交易等领域引起一系列变化。支付领域新的变革将随着数字人民币的落地而开启,数字人民币的推广或带来银行零售业务和支付行业的变革。
④很多人怀疑,数字人民币作为一种新的支付方式,和微信支付、支付宝之间又有什么差别?
⑤数字货币是法定货币,微信和支付宝是第三方支付工具 , 如果说前者是钱,那么后者就相当于钱包。数字人民币作为法定货币,任何机构和个人不得拒收,而微信、支付宝支付只是一种支方式。此外,微信、支付宝等第三方互联网支付需要设备连接网络才可以结算,但数字人民币交易可以离线操作。
⑥使用数字人民币是否存在泄露用户隐私等安全风险?数字人民币对用户隐私保护的等级很高。此外,目前的支付工具,无论是银行卡还是微信、支付宝,都是与银行账户体系绑定的,银行开户是实名制,无法满足匿名诉求。数字人民币可以在技术上实现小额匿名,满足公众合理的匿名交易和个人信息保护的需求,同时有助防控和打击洗钱等违法行为。
(摘自《半月谈》2021年第8期)
中国古人怎样穿衣服
①服饰是人们日常生活的主要内容之一。近年来宫廷戏大行其道,但剧中服饰设计往往因"随心所欲"而备受诟病。殊不知,在阶级社会中,服饰不仅可以满足人类的基本需求,也是作为等级的标志而出现的。
②据史载,自周公礼制始,帝王和大臣为表示尊贵和威严,便在服饰上制定了一整套礼制规定。汉代的服饰等级制度更加严密。按照"士冠、庶人巾"制度,地位高的人可带冠,平民,只能带巾。同时对农民的服饰也做出严格规定,只能穿本色麻衣,禁穿彩色。唐代规定官员的"具服",只有五品以上官员在陪祭、朝贺等大事时才穿,平常觐见只能穿圆领衫子。此外,唐代还用不同颜色代表不同的官阶,如三品以上服紫色,八、九品用青色等。
③到了明代,除颜色、花纹外,衣服与袖子长短也成为身份的象征。如明二十三年规定,庶人衣长离地五寸,袖长过手六寸。用于表示等级的装饰品也明显增多。暖耳是百官入朝的一种彻寒饰品,但戴它须由宫廷下令,且是有一定地位的人才能戴。百姓不许随便戴,戴即犯罪。与此性质类似的还有披肩、风领、围脖等。
④为何要依据阶层区分服饰?研究者认为,统治者希望通过服饰来限制平民生活,使之顺从统治。另一方面,大众也,很容易就接受了等级明显的服饰制,这或许因为它更易获得群体认同。比如,唐代官员上朝时会佩戴"韦占骤(xie)七事"这类几乎无用又不美的东西,如果单独让某位官员这样做可能会使他感到羞耻,但大家都这样,羞耻感便消失了。
⑤尽管历代统治者常将奇装异服视为凶兆,如唐代"时世妆"、明代"水田农"等。但很多人还是会不顾束缚去发明这类服装。沈从文在描写元代平民服饰时写道;元代阜室贵族对颜色花纹有选择权,极尽奢华。平民,却不能穿鲜艳夺目的衣服。于是平民就针对褐色系做了拓展,据《南村辍耕录》记载,仅褐色名目就达十二种。此外。历史上女性的生存空间与个人行为在一定程度上常受限制,出于补偿,她们也需要通过服饰来发挥个性,因此在服饰上常有夸张或独特的表现。
⑥中国古代服饰受等级制度影响巨大,但同时人性的自我表达又常打破这一制度,创造出新颖的服饰,推动社会向前发展。有了这些了解,在看到形形色色的古代服饰时,你就能有一个基本判断了。
说不尽的萤火虫
①中国有着悠久的萤火虫文化。早在先秦时期的《诗经》中,萤火虫就成为先民的关注对象,诗中“町疃鹿场,熠耀宵行”就是描述萤火虫的。古代诗人常借萤火虫抒情达意,唐代杜枚的“银烛秋光冷画屏,轻罗小扇扑流萤”,便是千古绝唱。
②到20世纪40年代,科学家受萤火虫发光器的启发,发明出荧光灯。萤火虫发出的荧光是一种生物光,它不同于其它的光会伴生热量的损耗,是目前已知唯一-几乎没有热损耗的光源,因此也叫“冷光源”。荧光灯的发明大大提高了能源使用率,但与萤火虫的发光率相比还差得太远。
③最近,研究人员在研究萤火虫发光器时,还意外发现了一种锯齿状排列的鳞片,它可以提高发光器的亮度,科学家将其应用在二极管(LED)的设计中,制作出模仿萤火虫发光器天然结构的LED覆盖层,可使其效率提高50%以上。这种新颖设计可能会在几年内应用在LED生产中。
⑤萤火虫特有的虫荧光素酶基因,在基因工程中也越来越多地作为遗传标记的首选来检测基
因表达。人们不但利用萤火虫的基因检测癌细胞,还利用基因转移技术把萤火虫的基因转移到玉米中,较快地培育出新的具有抗病虫害的玉米新品系。
⑥萤火虫喜欢植被茂盛、水质干净、空气清新的环境,凡是萤火虫种群分布的地区,都是生态环境保护得比较好的地方。
⑦遗憾的是,如今,萤火虫在部分地区已越来越少见。除了自然天敌外,人类成了萤火虫最大的“天敌”。美国一些医药公司为了获取萤火虫体内特有的虫荧光素和虫荧光素酶,出价购买萤火虫,导致人们大肆捕捉萤火虫。在日本,上世纪60年代的工业污染和城市扩张,致使萤火虫幼虫的生存率直线下降。
⑧萤火虫求偶时,雌雄之间会发出特异的闪光信号以吸引异性并交尾。然而城市的亮光干扰
了它们的闪光交流,当萤火虫感知到外界灯光时,就会停止发光、飞行、求偶,最终导致种群减少甚至灭绝。
⑨那些曾在林间泽畔“熠耀宵行”的萤火虫,如今已与我们渐行渐远。保护萤火虫不能光着眼于一个物种,而是要通过保护整片栖息地来保护许多物种。总之,我们应多想想如何对自然更友好,与万物共存共荣。
什么样的外衣让“嫦娥”比钻石还刚
①嫦城五号返回地球时,进入大气层后高速摩擦将使探测器表面温度高达3000℃以上,而这样的湿度下几乎连金刚石都会熔化,如果高湿被传导到返回器内部,将对携带的月球“土特产”产生影响。为此,科学家们设计了一系列措施保证嫦娥五号返回器平安回家。
②航天器在飞行过程中会与大气层发生剧烈摩擦,从而在航天器表面产生超高温,如果不使用防热材料,在高温作用下,航天器表面材料很快就会出现变形、熔化和消失的现象(也称烧蚀后退),最后像流星一样消失在天际。
③防热材料,顾名思义,作用就是防止产品内部的结构被外界的高温所熔化,航天器的防热材料要在耐高温的同时发挥其结构承载性能,是航天器的“骨骼”。
④据介绍,由于航天器不同的部位对防热材料的需求不同,需要选择不同耐热温度的材料。比如,环氧树脂基复合材杜可时受120℃左右的温度 , 使用范围比较广泛,可以应用于火箭整流罩、卫星结构件等;双马树脂基复合材料可以耐受200℃以上的温度,主要应用于火箭防热底板、仪器抢舱段筝;而聚酰亚胺基复合材料则可耐受500℃左右的高温,可应用于火箭及航天器的耐高温部件。
⑤为减轻航天器载重负担,科研人员要确保嫦五号返回器防热材料每1克重量都用在刀刃上,最终他们根据各部位受热情况的不同,在大底迎风面、大底背风面、大底拐弯角环、侧壁迎风面、侧壁背风面、侧壁舱盖与边缘防热环、稳定翼七大部位分別应用了7种不同成分的防热烧蚀材料。比如,气动加热最严重的大底结构,采用的是新型轻质低密度烧防热材料,其密度约为每立方厘米0.5克,每平方米可承受6兆瓦(MW)的热流环境;拐角采用连续纤维增强中低密度结构策略;侧壁结构采用的是超轻质的蜂窝增强防热材料,密度约为每立方厘米0.36克,每平方米可承受1.5MW的热流环境。这7种材料相互配合、和谐相处,防热减重两不误。
⑥此次嫦五号返回器还采用了一个非常有特点的再入模式:半弹道跳跃式再入,形象地说就是打水漂式返回。让返回器先高速进入大气层,随后借助大气层提供的升力“跳”起来,再以第一宇宙速度重新进入大气层返回地面。
⑦具体来说,在进入返回轨道时,返回器一开始是以第二宇宙速度,即每秒11.2公里的速度进入大气层,以这个速度从北京到上海耗时不到100秒。当以第二宇宙度移动时,材料温度将达到3000℃以上。
⑧进入大气层后没多久,为了减速,返回器会向上跳跃回到太空,这时外部温度约是-120℃。接着又以每秒7.8公里的第一宇宙速度进入大气层,这时材料表面温度约为1800℃。
⑨打个比喻,如果把返回器比喻成一口锅,那么上述过程相当于锅先经大火爆妙,然后被放进冰块里,再被从冰块里拿出来经历小火慢炖。因此,这次的防热材料不但要经历冷热交变,更要同时经受“大火爆炒”和“小火慢炖”的双重考验,对最外层的防热材料提出了极高的高温烧蚀强度要求。
⑩为此,研发团队开展了集中攻关,最终创新性地研制了以碳为主的材料体系,并顺利解决了烧蚀后退等问题。
(选自《科技日报》,有删改)
知了清韵
秦自民
①相貌平平,甚至微不足道的蝉,在中国的传统文化中却具有不容忽视的审美价值,有着丰富的美学意蕴,被当作神圣的灵物,代表着纯洁与清高。
②商周青铜器上有与实物相像的蝉纹,也有蝉形几何图案作为装饰,却没有蝴蝶、蜻蜓、萤火虫等现代人喜闻乐见的其他昆虫。道家给蝉的羽化赋予了重生的含义。先秦到汉代流行将玉蝉作为殉葬品,寓意精神不死。蝉的若虫从污浊的泥土中脱身而出,蜕皮羽化为洁净的成虫,体现了出淤泥而不染的气质。更重要的是,古人以为蝉饮露水,是高洁君子的象征。《荀子大略》云:“饮而不食者,蝉也。”因此,玉蝉深受文玩收藏爱好者的喜爱,也有人将其作为饰物佩戴。汉晋时代的达官显贵则喜欢在朝冠上加上蝉形的饰物,称为“蝉冠”或“蝉冕”,后来“蝉冠”就成了高官的代名词。唐朝刘长卿有诗云:“入并蝉冠影,归分骑士喧。”
③自东汉魏晋时期起,蝉就成为了文人最爱讴歌的昆虫之一。班昭、蔡邕、曹植、傅玄等文史大家都作过《蝉赋》。曹植的《蝉赋》以绮丽的语言、细腻的笔触,描绘了蝉的生活习性及其备受天敌进攻的处境。蝉品格“清素”,正直清高,与世无争,以蝉比“贞士”,曹植首开先河。西晋陆云的《寒蝉赋》将蝉推向神坛,说蝉有文雅、清白、廉洁、俭朴、诚信等美德。郭璞也作有《蝉赞》:“虫之清洁,可贵惟蝉。潜蜕弃秽,饮露恒鲜。”赞扬蝉拥有出污秽而不染,饮展露而洁净的宝贵品质。从此,卑微鄙陋的蝉在文人心目中就更加高洁完美。
④事实上,蝉并非餐风饮露的清洁之虫,而是树木的破坏者,一生都对植物有害。蝉的成虫和若虫都是“树木吸血鬼”,都拥有刺吸式口器,口器下唇延长成喙,上、下颚特化成针状,适于刺入植物组织中,啜饮树木的汁液,侵吞树木的营养,从而危害树木的生长。雌蝉的锯状产卵器十分锋利,即使是较硬的桃树、荔枝树等植物的树枝它也能刺插进去。每只雌蝉一生要在二三十根枝条中产卵100多颗。产卵造成新梢枝条组织损伤,切断了树枝的运输系统,阻碍了水分和养分的运输,这样树枝就会因为营养不良、水分不足而慢慢枯死。南宋诗人范成大也许知道蝉是害虫。他在《初归石湖》中云:“当时手种斜桥柳,无限鸣蝴翠扫空。”说他当年亲手栽种在斜桥水畔的柳树因为没人照料,如今无数的鸣蝉已经将原本翠绿的树叶破坏殆尽了。
⑤自然界的所有生物都是互相依存、互相制约的。蝉虽然伤害树木,通过尖利的口器剌进树木中啜饮汁液养活自己,但它的若虫疏松土壤也有利于植物的生长。集中爆发的周期蝉尸体还为森林提供了大量的有机肥。更重要的是,蝉是生态系统食物链中重要的一环。蝉缺乏防御手段,是螳螂、狩猎蜂、大山省、黄眉、柳鸷等众多捕食者心仪的美食。
(选自《百科知识》2020.6B,有潮改)
宇宙是个动物园吗
①茫茫宇宙中,地球不是唯一有生命的星球。那么,外星生命是什么样的呢?
②目前人类已经发现了至少3700颗太阳系外行星,广袤太空中,还有数百亿颗潜在的宜居行星。生命是否在这些星球上普遍存在虽然无法知晓,但很多科学家认为,只要条件适宜,生命就很可能出现。
③而且,如果星球保持宜居状态的时间足够长,生命就能演化成复杂的形式。在地球上,这一过程花了数十亿年,直到大气层中出现大量氧气,地球上才有了动物。尽管时间漫长,但是生命从简单到复杂的飞跃终究会不可避免地发生。
④我们不得不承认,地球生命是幸运的,它们的诞生离不开一系列巧合。例如,地球早期遭遇猛烈撞击,使地球形成了熔化的铁质内核、能支撑大陆的地幔,还有不多不少的水。此外,地球还拥有许多生命所必需的特殊条件。
⑤地球生命的演化过程实在太特殊,因此有人断言,类似地球的星球在宇宙中非常罕见。其实不然,就像贝多芬或者莫扎特只有一个,但这并不代表作曲家非常稀少。
⑥我们关注的重点不应是地球生物的具体形态,而是其结构和功能。例如:哺乳动物用胎盘给胚胎提供营养,但动物给胚胎提供营养的方式不止这一种;哺乳动物的眼睛非常独特,而其他动物的眼睛也各有特色。要实现某种功能,可以有千千万万种途径,就像一棵大树的树干上可以长出许多枝条。
⑦进化生物学家指出,地球生命从简单到复杂的演化,离不开一些关键“创新”:捕获阳光、制造氧气、形成真核细胞的复杂细胞结构、产生多细胞结构、形成复杂的遗传结构、形成复杂的遗传进化机制、拥有智能,以及有性繁殖。
⑧这些“创新”几乎都经历了多次独立演化。因此,虽然它们是生命演化道路上的重要步骤,但并不一定是必经关口。如果未来人类到达其他有生命的星球,可能发现那里的生命演化路线和地球上的截然不同。它们遵循独特的生物化学机制,当然,也有独特的解剖结构。人类可能甚至无法辨认类似植物、动物这样的复杂生命;但是,它们的功能和行为或许和地球上的复杂生命具有可比性。
⑨那么,这些星球也会拥有类似地球的技术文明吗?
⑩在地球上,有智能的物種其实很多,如章鱼、鹦鹉、海豚、大象、类人猿(包括人类)等,它们会使用工具、玩耍、解决问题、学习和传承新技能……但为什么只有人类脱颖而出,成为唯一发展出技术文明的物种呢?
⑪如果星球上复杂生命普遍存在,那么被科学家称为“大筛选”的机制将发挥作用,使得真正的智慧生命非常稀少。推广到宇宙,能够通过筛选的文明也屈指可数。这或许就是人类至今没有发现外星文明的原因。
⑫当然,我们的搜寻工作刚刚开始。科学家将发射星际探测器前往邻近的恒星,这是寻找外星生命和检验“宇宙动物园”假说的最佳途径。但是,我们或许要做好心理准备:像地球一样的技术文明,要到银河系以外的遥远星系中才能找到。
这或许就是人类至今没有发现外星文明的原因。
3D生物打印新突破
尚凯元
①最近,以色列特维拉夫大学的科研人员使用人体组织制造出了世界上第一颗3D打印心脏,给需要通过“换心”来延续生命的晚期心衰患者带来了新希望。
②自上世纪60年代前后的首例肾脏和心脏移植手术相继成功以来,器官移植的临床技术日臻完善,手术成功率也在不断提高。然而在很多国家,器官等待者和捐献者的数量相差很大。即便有幸等到合适的器官并成功移植,术后的排异反应也仍然会对患者生命构成威胁。多年来,实现器官的完全“复制”,成了医学界的梦想。
③2010年,全球首台生物打印机使用培养的人体细胞制造出首例血管,使得3D打印人体器官成为可能。2013年,一位心脏病专家完成了第一颗3D打印“心脏”,不仅外观与患者心脏高度吻合,还能够怦怦跳动。不过,这个用塑料制成的“心脏”,仅可用于研究手术方案。确切地说,它只是一个“心脏模型”。
④最新打印出来的这颗3D心脏不仅有细胞、心室和心房,还有着纵横交错的血管。本次打印所用的“墨水”,源于患者体内提取的脂肪组织。其中,分离出的细胞在经过编辑之后成为诱导多能干细胞,之后又分化出构成心脏主体的心肌细胞和构成血管的内皮细胞。分离出的非细胞成分则被转化为了“个性化凝胶”,它如同盖房子的“水泥”,能够固定细胞的位置,并起到细胞外基质的作用,促进这些“小砖头”发育生长,建立连接,最终重组为功能器官。由于打印“原料”来自患者自身,因此不用担心排异反应的发生。
⑤不过,这颗3D心脏目前仅具备收缩功能,研究人员还需通过进一步的培养,“教”会心脏细胞协同工作以实现泵血功能,之后再进行动物移植实验。距离真正应用于人类心脏移植,还需要做更多的工作。除了心肌细胞和血管之外,心脏还包括成纤维细胞、神经细胞、脂肪等,如何调和不同种类细胞的生长环境尚有待研究。此外,由于心脏扫描技术和打印机的分辨率有限,目前还不能打印出心脏中的所有血管。
⑥器官移植不仅包括心脏,还包括肝脏、肾脏等。此次研究人员在器官打印方面尝试着“啃了块最硬的骨头”。
⑦从术前分析所用的医学模型到植入人体的钛合金骨骼,从简单的组织再到功能复杂的器官,科研人员在生物打印领域不断实现新突破,也给患者带去了新希望。
(选自《人民日报》2019年7月2日)
北极下起“塑料雪”
人们心目中洁白无瑕的北极下起“塑料雪”,这是怎么回事?
据媒体报道,研究人员在北极发现了塑料微粒的踪迹,数量之大令人震惊。尽管北极人迹罕至,但每一升雪中大约有超过1万颗塑料微粒。这意味着,即使在北极,人们也可能从空气中吸入塑料微粒,而目前塑料微粒对健康有何影响尚不清楚。
北极惊现塑料微粒
塑料制品给现代生活带来了极大的便利,在生活中随处可见,但它们会降解成大小不等的塑料微粒。一般而言,塑料微粒的直径小于5毫米。这些塑料微粒在陆地上比比皆是,也被发现存在于河流和海洋中。但如今,科学家在洁白无瑕的北极也发现了它们的身影。
据美联社报道,来自德国和瑞士的科学家表示,他们在北极的雪中发现了大量塑料微粒,同时还发现了橡胶颗粒和纤维。
这一研究结果发表在近期的《科学进展》杂志上。据英国广播公司(BBC)报道,研究人员采用一种低技术含量的方法,用一把勺子和一个烧瓶,从北极、德国北部、巴伐利亚、瑞士阿尔卑斯山脉以及北海的黑尔戈兰岛等地收集了雪样本。
研究人员利用专门分析程序,对雪样本进行检测。在所有样本中,巴伐利亚阿尔卑斯山脉雪样本的塑料微粒含量最高,其中一个样品每一升雪中含有超过15万颗塑料微粒。相比之下,北极雪样本的污染程度虽较低,但数字仍触目惊心:该样本来自格陵兰岛东部弗拉姆海峡的一块浮冰,每一升大约含1.4万颗塑料微粒,在分析的雪样本浓度中排在第三位。
“尽管我们预计到会发现污染,但塑料微粒如此之多依然让我们震惊。”德国阿尔弗雷德·魏格纳研究所研究人员梅勒妮·伯格曼如此说,“很明显,雪中的大部分塑料微粒来自空气。”
经大气层“长途转移”
北极被视为地球上最原始的环境之一,塑料微粒是怎么到达北极的呢?
研究人员认为,塑料微粒被风吹来吹去,然后通过某种目前尚未明确的机制,通过大气层进行“长途转移”,然后通过降水或降雪等形式,被“冲刷”下来。
美联社报道称,新研究表明,塑料微粒与尘埃、花粉、汽车废气中的微粒一样,可随空气飘散。塑料微粒正在被吸入大气,并被带到地球上一些较为偏远的角落。研究人员推测,北极的一些污染可能源自船只与冰面的摩擦,也可能与风力涡轮机有关。至于纤维,则可能来自人们的衣服,但目前尚无法确定。
挪威大气研究所的苏菲博士认为,一些颗粒污染是局部的,一些则是从远处飘来的。“在我看来,我们正在分析和监测的大部分污染物,是从欧洲、亚洲和世界各地远距离‘运输而来的,其中一些化学物质对生态系统和活着的动物都具有威胁。”
“我們不得不问,”伯格曼呼吁说,“我们真的需要这么多塑料包装吗?我们使用的涂料中需要所有的聚合物吗?我们能设计出不同的汽车轮胎吗?这些都是重要的问题。”
潜在影响引发关注
挪威科技大学生物学家马丁·瓦格纳表示,研究结果显示污染物浓度数值较高,部分原因可能在于研究人员所使用的方法,这种方法使他们能够识别小至11微米的塑料微粒——这比人类一根头发的直径还要小。
“这很重要,因为到目前为止,大多数研究都着眼于更大的塑料微粒,”瓦格纳说,“基于此,我认为我们大大低估了环境中实际塑料微粒的含量。”
“重要的是,这项研究表明,大气运输是一个连续的过程,会带着塑料微粒四处移动,并且可能是长距离和全球性的。”瓦格纳补充说。另外,雪可能是塑料微粒的重要储存器,融化时会释放塑料微粒,这一点以前从未被研究过。
尽管人们越来越关注塑料微粒对环境的影响,但目前科学家尚未确定塑料微粒可能对人类和野生动物产生什么影响。研究人员提醒,作为污染源,塑料微粒在空气中的分布一直被忽略,但是,“我们真的需要知道塑料微粒会对人类产生什么影响,特别是考虑到我们呼吸时吸入的空气”。
这一最新研究对那些认为北极是地球上最后一方“净土”的人来说,可能十分沉重。当地一名居民说:“这让我十分伤心,之前是海冰里有塑料,海水和海滩上有塑料,现在是雪里有塑料。在这里,我们每天目睹它的美丽,看到它发生如此大的变化,看到它被污染,这让人痛心。”
(链接材料)2014年,在经历24小时的绝食杭议后,梅拉蒂,维森和伊莎贝尔·维森被警察护送到了印度尼西亚巴厘省省长办公室里。当着姐妹俩的面,省长大人签下了“巴厘岛在2018年实现‘零塑料装’”的承诺。这一年,梅拉蒂13岁,伊莎贝尔11岁。
事后,维森姐妹曾在国际会议的一场演讲中给出过这样一组数据:巴厘岛的居民和游客一天制造出680立方米的塑料垃圾,其中塑料袋的回收率小于5%。在备受人们青睐的塑料制品面前,维森姐妹得到的承诺更像是一张空头支票,但维森姐妹看起来一点都不担心。如今,四年过去了,虽然省长的承诺并没有实现,但是她们在2012年发起的“告别塑料袋”运动,起初看起来像过家家游戏一样,如今已经成为一场致力于抵制塑料袋,恢复人与自然和谐关系的国际运动。
维森姐妹已经在全球不同地区领导组建了17支并肩作战的团队,其中包括今年1月她们刚刚去过的上海。她们向台下上百名中学生讲述了自己的故事,在她们的鼓励下,一支平均年龄不到18岁的团队被组建了起来,并成为“告别塑料袋”团队在中国的第一个分支。“我们小孩子虽然仅占世界人口的25%,但我们才是100%的木来。”维森姐妹如是说。
(摘编自王子凯《向塑料宣战的年轻人;用绝食抗议换来省长承诺》)
人为何需要运动锻炼
①人,生物学上称为“智人”,与大猩猩、黑猩猩、倭黑猩猩等灵长类动物的基因相似度超过97%。既然基因相似,那人类与灵长类动物为何如此不同?美国著名科普杂志《科学美国人》刊登的一篇文章,从进化角度阐述了我们的祖先进化为人类的一项重要原因,就是经常运动。
②可以说,人类在进化过程中就已经患上了“运动依赖症”。大约600万-700万年前,我们的祖先原始人就与黑猩猩、倭黑猩猩【走上了不同的路。】原始人以捕猎、采集为生,但当时食物经常短缺,不想被饿死,就得长途báshè。直立站姿和大跨步的步态能在消耗更少能量的情况下,覆盖更大的活动范围,这迫使原始人必须一直运动才能维持生存。随后出现的狩猎行为进一步提高了原始人的活动水准,人类基因悄然继承了这些机制。
③当一个行为成为常态时,生理特征就会发生改变,原始人类适应甚至依赖于狩猎采集这些行为,所以新陈代谢也进化出了适应大量运动的机制。人类的最大持续功率输出值至少是黑猩猩的4倍,这个优势很大程度上源于原始人腿部肌肉的变化。原始人的腿部肌肉,不仅比猿类的多了50%,抗疲劳肌纤维的比例也更大。人类体内还有更多红细胞,可为工作中的肌肉源源不断补充氧气。人类演化出的高效新陈代谢系统也为身体不断增加的运动量提供足够能量。这是这种特性及其他更加耗能的特征,如更大的大脑,是原始人与其他猿类在演化的道路上分道扬镳。
④当下,缺乏运动已成为全球人类共同面临的严重问题。美国新大学调查显示,全球46个国家和地区居民日均步行4961步,而原始人每天平均步行1.2万—18万步。
⑤2018年9月,世界卫生组织在《柳叶刀》杂志上发布了一项关于全球日常运动量的报告。所有成年人中,运动量不足的人的比例高达27.5%。相比2010年的调查,数据又升高了7.5%。高收入国家的问题尤其严重,运动不足的人的平均比例达到37%。
⑥世界卫生组织表示,运动不足是造成成年人过早死亡的主要风险因素之一。长期缺乏运动,会增加非传染性疾病的发病风险,如骨质疏松、高血压、糖尿病、癌症等。
爬树求生的“杂技羊”
①在摩洛哥西北部马拉喀什地区,生长着一种与众不同的羊群,它们不像其他地方的羊那样,在草地上吃草,而是爬到一棵棵树上,吃起了树上的坚果。每到果实成熟的季节,树上就“结满”了羊,成为当地一道奇特的景观。
②由于马拉喀什地处干旱地带,这里的土地上几乎生长不出绿色的青草,而当地农民却有饲养羊的习惯,如何才能让羊在这样恶劣的条件下生存下来呢?正当人们一筹莫展之时,他们发现,那些羊为了生存,逐渐演化出了一种能上树的本领,当地的动物学家亲切地给它们取名为“杂技羊”。
③杂技羊爬上的树,名叫阿甘树。阿甘树树叶繁茂,杂技羊除了在树上咀嚼树叶之外,它还有一项特殊的技能,那就是把咽下去的摩洛哥坚果肉消化掉后,再把果核从胃里返回到嘴里,最后吐出来。别小看了这项技能,它对这些树的生息繁衍有着至关重要的作用。
④西班牙生物学家贝尔托基尼对杂技羊的这种本领做过长时间的研究。他猜测,这些平均2.2厘米长的果核会卡在杂技羊的胃里,让它们无法消化。如果真是这样,杂技羊只能将摩洛哥坚果的果核吐出来。
⑤为了证实这一猜测,贝尔托基尼和他的同事给杂技羊吃了各种类型的果实,随后观察到:这些杂技羊吃完果实,经过一段时间的消化后,一般都会把超过2厘米的果核吐出来;而被吐出来的果核中,70%都可以生根发芽。这就说明,杂技羊在帮助果树传播种子,形成一种互利共生的关系。
⑥与此同时,摩洛哥农学与兽医专家纳瓦尔表示,这些被杂技羊吐出来的果核还可以用来制作摩洛哥坚果油,这种大受欧美人士追捧的纯天然护肤油,一瓶售价达几千美元。而这些果核,更是占到制作摩洛哥坚果油原料的60%以上。
⑦毫不夸张地说,因为杂技羊的特殊贡献,已经给当地带来了巨大的经济效益。时至今日,杂技羊已经逐渐演变成为摩洛哥的“国宝”,而它们会爬树的本领,更是吸引了一批批游客前往观看。
冠状病毒知多少
①近日,由新型冠状病毒引发的疫情备受关注。此前,2003年肆虐的严重急性呼吸综合征(SARS)和2012年出现的中东呼吸综合征(MERS)疫情也都由冠状病毒引起。那么,什么是冠状病毒?它会导致什么症状?怎样有效防护?
②感染人类的冠状病毒在20世纪60年代首次被科学家分离出来,因在电子显微镜下可观察到病毒外表的冠状构造而得名“冠状病毒”。据世界卫生组织介绍,此次在武汉发现的病毒是以前从未在人体中发现的新型冠状病毒。
③冠状病毒的传播史可谓“劣迹斑斑”,它不仅是普通感冒的主要病原体之一,更是几次严重疫情的罪魁祸首。2003年肆虐的严重急性呼吸综合征冠状病毒,以及前几年影响沙特阿拉伯、韩国等地的中东呼吸综合征冠状病毒,在分类上都是冠状病毒科冠状病毒属中的病毒。美国疾病控制和预防中心介绍,目前已知包括新型冠状病毒在内的可感染人类的冠状病毒共有7种。
④病毒命名很有门道。过去很多传染病命名都与地名相关,如埃博拉病毒由于在非洲埃博拉河地区被发现而得名,中东呼吸综合征冠状病毒的得名也是因为该病毒首次在中东地区被确认。2015年,世卫组织公布的新发现疾病命名指导原则中提到,使用中性、一般的术语代替人物、地点、动物、食物和职业的名称来命名疾病。2020年2月8日,国务院联防联控新闻发布会上,新闻发言人现场发布关于新冠病毒感染的肺炎暂命名的通知,新型冠状病毒感染的肺炎统一称谓为“新型冠状病毒肺炎”,简称“新冠肺炎”,英文名为“Novel coronavirus pneumonia”,简称为“NCP”。
⑤人感染了冠状病毒后一般会出现哪些症状?世卫组织介绍,症状因病毒而异,常见体征有呼吸道症状、发热、咳嗽、气促和呼吸困难等。在较严重病例中,感染可出现肺炎、严重急性呼吸综合征、肾衰竭,甚至死亡。
⑥目前,虽无针对病毒的特效药,但正确的防护手段可有效预防新型冠状病毒感染。世卫组织建议:要保持基本的手和呼吸道卫生,如用肥皂水和清水勤洗手;养成安全的饮食习惯,如烹调时彻底煮熟食物;在可能的情况下避免与表现出呼吸道疾病症状(例如咳嗽和打喷嚏)的人密切接触;避免在未加防护的情况下接触野生或养殖动物等。
⑦找到病毒起源对于疫情防控至关重要。目前新型冠状病毒的传染来源尚未找到,疫情传播途径也尚未完全掌握。不过,已有的研究显示,冠状病毒在蝙蝠和骆驼等动物中很常见,只在极少情况下病毒才会发生变异传染给人类。比如中国科学院的研究人员曾报告说,严重急性呼吸综合征冠状病毒可能源于菊头蝠携带的一种冠状病毒,经由果子狸传染给人。世卫组织对中东呼吸综合征冠状病毒的调查也显示,这种病毒可能源自蝙蝠,先传给骆驼,再由骆驼传给人类。
⑧世卫组织说,一些已知的冠状病毒在动物中传播,但尚未感染人类;随着全球监测工作的改善,可能会发现更多冠状病毒。因此,人类与冠状病毒之间的斗争依然任重道远。
更优秀的“Z一代”,说的是你吗
①说起代际划分,很多人对“千禧一代”这个名词很熟悉。不过,许多人常常误认为“千禧一代”是指2000年之后出生的人,事实上,真正意义上的“千禧一代”是指出生在20世纪末,并在跨入21世纪后成年的一代人,即1983至1995年间出生的人,国际上也称之为“Y一代”。
②在“千禧一代”后面出生的人,国际上称之为“Z一代”,“Z一代”是指于1995至2010年间出生的一代人,即我们常说的“95后”。“Z一代”人群几乎完全成长在互联网高速发展的时代,所以受互联网、智能手机、平板电脑等科技产物的影响很大。
③随着2020年的到来,年龄最大的“Z一代”现在也不过25岁,这些二十多岁的年轻人正在慢慢成为社会发展的主力军。有报道称,“Z一代”是勇于竞争、胸怀大志的一代,他们将引领全新的价值观,成为“有意识的消费者”“财产安全的寻求者”“包容的个人主义者”。其实,仔细观察我们身边的人和事,我们很容易找到这些特质的实例。
④“Z一代”是有意识的消费者。他们在购买商品时会注重品牌,但又不完全忠于品牌,更多的是依靠商品的质量、口碑等来进行选择。李佳琦、薇娅等网络主播的爆红、网络直播购物的流行等,这些不仅仅是互联网助推的产物,也是“Z一代”消费新习惯的产物。
⑤在对“Z一代”的消费习惯调查中,我们可以发现,他们在对品牌忠诚度不断降低的同时,对品牌的道德要求却越来越高,甚至把自身购买力作为对抗社会不公的武器。如前一阵子某些进驻中国的国外品牌的产品涉及我国国家主权问题,因此遭到国内消费者的一致抵抗,其中就有“Z一代”发出的抵制声音。
⑥“Z一代”是财产安全的寻求者。他们大部分人经历过金融危机,而且成长的经济环境更为复杂,所以他们追求财富的安全、稳固,甚至会表现出节约的倾向。这听起来似乎和“95后”喜爱拆快递的行为不太相符,但我们仔细回想一下,其实很多人网购的初衷就是为了省钱。同时,近年来各种理财软件不断涌现在金融市场上,广告词也都是紧紧围绕升值和安全,且广告的投放都有明显的针对性,这也正是利用并迎合了“Z一代”追求财富安全的心理特点。
⑦“Z一代”是包容的个人主义者。个人主义这一概念最早由法国社会学家托克维尔提出,相当于一种温和的利己主义。更重要的是,它还高度评价个人自信和尊重个人私生活,反对权威和对个人的支配。这种个人主义使得他们不仅对自己有着更加清晰的认识和认同,还对别人有更多的尊重。而包容,会让他们在“个人”的同时,更加“集体”。
⑧仔细观察身边的人和事,我们不难发现,一些小众爱好和之前并不被认可的职业,如汉服、二次元、Cosplay、自媒体等,正在越来越被大众所接受;种族问题在年轻一代中变得不那么突出。“Z一代”是关注自己的一代,是尊重别人的一代,更是拥护集体的一代。
⑨“Z一代”的崛起,势必会引起各方面的变革和发展。不可否认,“Z一代”的成长正面临也必须面临一系列的挑战,但正是因为挑战的存在,世界才有更多变化的可能、进步的可能。我们有理由相信,“Z一代”会成为改变世界的一代!
⑩更优秀的“Z一代”,你,在其中吗?
有此一间,不求广厦
①“室雅无须大,花香不在多”这句话常被写成楹联挂于书房。对中国文人来说,书房不仅是一个可以让人暂别柴米油盐的地方,更是与圣贤高朋为侣的精神家园。
②中国文化中,读书、藏书之风绵延不绝,因而中国文人的书房有着悠久的历史。殷周时出现了“木牍”,藏书的需求使书房的出现成为一种可能。春秋时期诸子百家大兴私家讲学之风,白天的课堂,到了晚上就变成读书,这应该就是书房的雏形吧。西汉时的司马迁,在家中写就“史家之绝唱,无韵之离骚”,他的“工作室”相传是中国最早的文人书房。到了唐代,科举制鼓舞了读书人的热情,书房作为夜读场所备受重视,书房文化由此兴起。
③考证中国建筑史不难发现,中国文人的书房常与风林竹泉相伴。东晋末年,谢灵运在山林茂密处建造了“始宁墅”,专门留有一处书房,第一个将山水、园林、文人融于一体。明代归有光的书房“项脊轩”,室小屋漏,但他在书房外栽种了兰桂竹木,“三五之夜,明月半墙,桂影斑驳,风移影动,珊珊可爱。”
④文人的书房为什么要讲究外部环境的清静雅致呢?明代戏曲家高濂在《遵生八箋》中说:“书斋宜明朗,清净。”书房前,要有平阔的庭院,以使光线明亮,适于读书;窗前围植修竹碧草,让屋中人可以养眼清心。
⑤书房内也颇为讲究。书房的面积不宜大,“太宽敞反会损伤目力”。陆游的小书房“仅可容一几”,但他却相当满意,“窗几穷幽致,图书发古香”。即使是皇家书房,也并非以大为好,乾隆皇帝养心殿内的书房“三希堂”,就仅有八平方米,至于书房的内置,则是“宜简不宜繁”,一桌一椅一方几,一灯一人一卷书而已。这方寸书房虽简洁,却承载着中国文人对学问和世界的思考,文化就在一间间书房里汩汩不绝地流淌出来。
⑥“书房”是现代的叫法,古代文人常取“堂”“馆”“阁”“庐”“山房”等字命名,雅致的命名彰显主人的志向和品格。宋代卫泾,取范仲淹《岳阳楼记》中名句之意,将书房命名为“后乐堂”,寄托忧国忧民之心。谭嗣同的书房名为“莽苍苍”,意为苍茫高远,显示了他慷慨豪迈的性格。
⑦书房是文人为静读、研修构筑的自我天地,联结着文人的内心世界。不读有益之书,何以遣有涯之生?对读书人而言,平生愿得书房一间,不求广厦万千。
春秋时期诸子百家大兴私家讲学之风,白天的课堂,到了晚上就变成读书,这应该就是书房的雏形吧。
宋代卫泾,取范仲淹《岳阳楼记》中名句之意,将书房命名为“后乐堂”,寄托忧国忧民之心。谭嗣同的书房名为“莽苍苍”,意为苍茫高远,显示了他慷慨豪迈的性格。
严密监视海岸线的“千里眼”
①目前,来自海上的恐怖袭击、海盗、走私以及非法移民等犯罪活动越来越猖獗。因此,对于濒海国家来说,完善的海岸监视和防御系统成为海岸线上不可缺少的“眼睛”和“耳朵”。高科技的发展,使得现代海岸监视手段已不再是传统的观测塔,而是向着高技术、多平台、多手段和多层次的方向发展,出现了陆、海、空等多种海岸监视系统。
②海岸监视雷达是海岸监视系统中最重要的设备。它采用了短脉冲的窄波束,配备高增益天线,以提高系统的远距离监视灵敏度和分辨率。美国制造的“衣萨特”雷达的天线孔径达5.5米~7.5米,能承受速度高达每秒78米的狂风,可安装在高塔上进行远距离、超远距离监测。海岸监视系统不仅需要能够发现目标的雷达,还需要能从多个船只中识别出真正有用目标的自动识别系统。自动识别系统每分钟可处理2000条信息,每2秒钟更新一次数据。另外,自动识别系统提供的信息很容易添加到船舶交通管理系统的雷达图片上,有效弥补雷达盲区和因干扰或天气等原因造成的信息缺失,扩展系统的实际覆盖范围。为了使犯罪分子防不胜防,布置在海边的监视系统必须要有很强的机动能力。为此,各国都在积极研制方便快捷的机动海岸监视系统。
③海岸监视系统还需要借助水下传感器。它可以将水下需要探测的目标与海洋生物或海面反射等干扰物区分开。操作人员综合主动成像声呐和被动声呐提供的信息,确定探测目标的性质。
④在所有的海岸线海空监视系统中,最有名的是美国的海军空间监视系统。该系统是美海军航天司令部空间监视中心负责操纵的,由3座大功率发射站和6座接收站组成。整个系统可监视4800公里海岸线,监视范围从海岸线向外延伸达1600公里。
⑤卫星定位系统也是监测海岸线的一个重要手段。卫星导航定位系统的导航定位与数字通信基本功能可以有机结合,通过装配在舰船上的用户终端为舰船导航。同时利用系统特殊的定位体制将移动目标的位置信息和其他相关信息传送至指挥所。通过完成移动目标的动态可视化显示以及指挥指令的发送,实现海岸移动目标的指挥监控,达到有效地确定非法目标位置的目的。
美国制造的“衣萨特”雷达的天线孔径达5.5米~7.5米,能承受速度高达每秒78米的狂风,可安装在高塔上进行远距离、超远距离监测。
什么决定了你的口味?
①为什么有些人天生就不爱吃葱、姜、蒜、香菜等刺激性食物?为什么萝卜白菜各有所爱?为什么在海外生活多年的华人依旧改变不了自己的饮食习惯?为什么我们无法重现儿时的味道?现在,科学家已经可以告诉我们这些问题的答案了。
②过去我们常常认为挑食是娇生惯养的结果,但科学研究证明,挑食的原因并非这么简单。
③拿香菜来说,喜欢香菜的人吃什么都想放点香菜进去,厌恶香菜的人闻着味道就有一种本能的排斥。在喜欢香菜的人看来,香菜清爽可口,但是对另一些人来说,香菜和肥皂就是一个味道。美国食品化学专家认为,香菜的气味大约源于6种物质,其中大多数是名叫“醛”的脂肪分子。在肥皂和洗涤剂里都有这种“醛”分子,臭虫体内也有类似的分子。对讨厌香菜的人来说,他们察觉不到香菜叶中令人愉悦的化学物质,而只察觉到香菜与肥皂相似的那一面。因此,挑食或许只是因为基因差异。
④美国佛罗里达大学嗅觉和味觉中心的一位科学家称,与男性相比,味觉超常的能力在女性身上更为常见,而亚洲人和非洲裔美国人中味觉超常的人又比白种人多。
⑤中国人讲“民以食为天”,这句话非常有道理,出门在外,饮食是否可口,直接关系到心情的好坏、身体的健康,甚至工作的效率,还有一句更准确的描述——“吃饱了不想家”。有一种理论认为,人的胃口是有记忆能力的,饮食习惯将在6岁前养成,一旦形成,终生难以改变。大多数人都具有小时候形成的故乡味觉记忆,它非常强烈,让人对其念念不忘,据说孩子想家了,多半是想家里的饭菜了。即使是在海外生活多年的华人,真正能够适应西餐口味的,仍然是少之又少。甚至可以说,海外华人对于中餐的记忆,比对家乡的记忆更加深刻。从这个意义上来说,人们对食物的口味,它蕴含着丰富的感情与历史。
⑥在《追忆逝水年华》里,一块小小的蛋糕触动了普鲁斯特的味蕾,让他开始努力找回失去的时光,对普鲁斯特来说,蛋糕是他心中永不退色的记忆。看不见、摸不着的味道,为什么会有这么大的魔力?科学家表示,味道之所以能够有效地唤醒记忆,是因为它非常难以重现。比如我们在农家乐吃水煮鱼,当我们离开以后,我们可以轻易回忆起水煮鱼的样子,耳边也能回响起辣油浇在干辣椒上滋滋的声响。然而,我们却根本没有办法“回忆起”那盘水煮鱼的味道,虽然它是如此美味,独一无二。只有当我们再一次闻到或者尝到水煮鱼时,我们才会重拾这种美好的感觉。味道是无法被大脑直接保存或重塑的。脑海中关于“味道”的记忆,总是那么模糊。我们无法像复制视觉或者听觉记忆一样,在脑海中勾勒味觉的体验。味道因此是一种独特的记忆。
⑦正因为味觉记忆无法重塑,所以再现以后,才会给人带来如此强烈的情感冲击。它甚至能把我们带回更小的时候。比如说,通过语言提示的记忆往往存在于11~25岁之间,而味觉则能将人们带回到6~10岁的童年时光。与视觉和听觉相比,“味道”和事物之间建立起的联系更为强大、也更为持久。
⑧味觉记忆如此独特的另一个原因,是我们通常感受到的“味道”,是好几种不同味道的组合,这种组合一般来讲非常特别,也不太容易再现。小时候街边小面馆里混着辣椒油的炸酱面,伴着面馆中抹布与油烟混杂的气味,其味道是如此独一无二,即便在以后的日子里去过无数高档饭店,吃过无数碗面条,那味道也代替不了。
⑨吃,对于我们来说,是人生的重要组成部分。食物,伴着它们独特的味道,成就了我们生活中一段段温馨的记忆……
氢能缘何受瞩目(欧训民)
①近年来,世界各国正以前所未有的速度推进氢能产业发展。国际氢能委员会与麦肯锡联合发布的报告显示,目前已有30多个国家和地区发布了氢能发展路线图,到2030年,全球在氢能项目上的投资将达到3000亿美元。
②氢能是由氢元素在物理与化学变化过程中释放的能量。氢气和氧气可以通过燃烧产生热能,也可以通过燃料电池转化成电能。氢气不仅来源广泛,还具有导热良好、清洁无毒和单位质量热量高等优点,相同质量下所含热量约是汽油的3倍,是石油化工重要原料和航天火箭动力燃料。随着应对气候变化、实现碳中和的呼声日益高涨,氢能在改变人类能源体系方面被寄予厚望。
③氢能之所以备受青睐,不仅在于其释放过程中的零碳排放,还在于氢气可作为储能载体,弥补可再生能源波动性、间歇性等短板,促进后者的大规模发展。比如,德国政府正在推动的“电力转化气体”技术,通过制取氢气来存储不能及时利用的风电、太阳能发电等清洁电力,并将氢气长距离输运以进一步有效利用。此外,除了气态,氢气还能以液态或固态氢化物出现,具有多种储运方式。作为难得的“耦合剂”。型能源,氢能既可实现电力和氢气之间的灵活转化,又能搭建“桥梁”实现电、热、冷乃至固体、气体、液体燃料的互联互通,构建更加清洁高效的能源体系。
④形式多样的氢能有着多元的应用场景。截至2020年底,全球氢燃料电池汽车保有量较上一年度增加38%。氢能的大规模应用正从汽车领域逐步拓展至其他交通、建筑和工业等领域,应用在轨道交通和船舶上,氢能可降低长距离、高负荷交通运输对传统油气燃料的依赖,比如去年初,日本丰田公司开发并交付了首批海洋船舶的氢燃料电池系统。应用于分布式发电,氢能可为家庭住宅、商业建筑供电供暖。氢能还可直接为石化、钢铁、冶金等化工行业提供高效原料、还原剂和高品质热源,有效减少碳排放。
⑤不过,氢能作为一种二次能源,“得来”并不容易。氢元素在地球上主要以化合物的形式存在于水和化石燃料中,现有制氢技术大多依赖化石能源,无法避免碳排放。目前,可再生能源制氢技术正在逐步成熟,可以通过可再生能源发电再电解水来制取零碳排放的氢气。科学家还在探索太阳能光解水制氢、生物质制氢等新型制氢技术,清华大学核能与新能源技术研究院研发的核能制氢技术预计10年后启动示范。此外,氢能产业链还包括储运、加注、应用等环节,也都面临着技术挑战和成本制约。以储运为例,氢气在常温常压下密度低、易泄漏,与钢材长期接触会使后者发生“氢脆”而破损,储存和运输比煤炭、石油天然气都要困难得多。
⑥当下,许多国家围绕全新氢能各环节的研究正如火如荼地展开,技术难关在加紧攻克。随着氢能生产和储运基础设施规模不断扩大,氢能成本也有较大下降空间。有研究表明 , 预计到2030年,氢能产业链整体成本将下降一半。我们期待,氢能社会将加速到来。
(《人民日报》2021年3月)
地震云
①“地震云”是指地震即将发生时,震区上空出现的不同颜色的,如白色、灰色、橙色、橘红色等的带状云。其分布方向同震中垂直,一般出现于早晨和傍晚。据目测估计,地震云高达6000米以上,相当于气象云中高云类的高度。
②地震云的最大特点在于“奇”,与一般的云有着明显的区别。
③地震云大致分为四种。第一种是横条状的云,一般都是单条出现,很像飞机飞过之后留下的痕迹,所以又有人把它叫做“飞机云”,一般预示着2周以后有地震;第二种是成波浪状或者放射状的云,一般预示着1周以后有地震;第三种是垂直的像龙卷风一样,或者像无风时垂直向上的烟柱一样的云,预示着三天以后有地震;第四种是固体形状的大块的或者团状的云,一般出现在地震当时或者地震发生之前。
④据气象观测报道,在某些中强地震发生前,在其周围地区的天空中,一般在凌晨或傍晚会出现形似稻草绳状或条带状的云,这种长蛇状的云,如果在天空较长时间不消失,这是当地可能发生有感地震的预兆。这种云的垂直方向,大体就是震源所在地的方向。
⑤例如,1976 年7 月28日,我国唐山发生了7.8 级强烈地震,在7 月27日傍晚,日本真锅大觉教授发现天空出现了一条异常的长长彩云,并用相机拍摄下来。后经研究,这种异常的长条云,就是唐山地震的前兆——地震云。
⑥目前,对于地震云的形成原因众说纷云,虽然各有道理,但是都不能完整地解释地震前出现的这种现象,而准确预测、预报地震更是世界性难题。
PX真相
①从地方新建PX项目引起争议,到清华学子捍卫PX低毒性的科学常识,一时间PX再次成为大家议论的热词。PX究竟是什么?PX是否有传说中那么恐怖?为何总是惹争议呢?
②PX是paraxylene的缩写,中文学名“对二甲苯”,常温下是一种液态存在、无色透明、气味芬芳的芳烃化合物。
③在整个石油化工行业,PX算相对安全的。包括美国、澳大利亚在内的许多国家,都不把PX列为危险化学品,欧盟也仅仅把它列为有害品。
④世界卫生组织国际癌症研究机构将PX定义为“第三类致癌物”,即现有的证据不能证明其对人类致癌,同列入“第三类致癌物”的还有我们经常接触到的咖啡和咸菜。
⑤虽然缺少对人体致癌性的证据,但这并不表明PX完全无毒。国际化学品安全说明书显示,PX属于低毒化学物质。如果用“半数致死剂量(LD50)”的方法进行准确衡量,PX的大鼠口服LD50为5克/千克,酒精和食盐的LD50值分别为7.06克/千克和3克/千克。也就是说,PX本身毒性低于酒精,但高于食盐。
⑥作为一种低毒类化学品,PX的主要危害还在于它的易燃性,而实验证明,PX的易燃性比乙醇弱,乙醇的爆炸范围也要比PX宽。
⑦欧盟之所以把PX列为有害品,是因为当人体吸入过量PX时,对眼部及上呼吸道有刺激作用。相关医学资料也显示,长时间接触PX,也可能导致头痛、烦躁、抑郁、失眠、疲劳等症状,严重者可以造成短期记忆障碍。
⑧在现代生活中,PX是一种重要的有机化工原料,其用途极为广泛,已经渗透到我们生活的衣、食、住、行各个方面。
⑨商场里琳琅满目的服装和色泽靓丽的床单、窗帘,很多都是用涤纶制成的,而涤纶在成为纺织品之前,要经过“PX——PTA——涤纶”的历程。目前全球生产的3000多万吨PX,绝大部分成了涤纶的原料,可以说正是PX的“孙子”满足了我们对于服装色彩、光泽、薄厚、透明度等更多的要求。
⑩PX不仅与人们的衣着有关,它也是可以直接入口之物,生病时吃的胶囊,年轻人喝的可乐、汽水、果汁的塑料瓶子都是以PX为原料制成的。
⑪PX和人们的住也紧密相关。老百姓装修房子时需要用到油漆涂料,PX正是油漆的溶剂。
⑫如今人们出行多以汽车代步,PX不但是汽油的重要组成部分,也是生产高品质汽油的必需品。汽油中PX的占比加大,能够降低汽油中的硫含量,提高汽油中的辛烷值,从而缓解许多城市的雾霾之苦。
⑬我国已成为最大的PX消费国,但近两年国内PX的短缺情形愈加明显。2013年国内PX自给率已降至47%,削弱了我国化工业和纺织业在国际上的竞争优势。
⑭国内新建PX项目的争论似乎从来没有停止过。争议背后有着多层的原因。
⑮一方面,公众对PX缺乏理性的认识,将PX妖魔化。许多人误以为PX剧毒、致癌、危险性高,或是将PX与毒性很强的苯混淆。另一些普遍存在的疑问是PX是发达国家淘汰到发展中国家的,而且国外就算要建设PX项目,至少也要距离居民区一百公里。实际上,PX的主要生产国除了中国、韩国、日本等亚洲国家外,美国也是PX的生产集中地。同时国外的PX产区往往与居民区“亲密接触”,日本NPRC炼厂与居民区仅隔了一条高速路。
⑯另一方面,PX项目相关决策程序的不透明、不公开更是加深了公众心理的不确定性。人们的恐惧易被放大,谣言乘虚而入,久而久之就形成了恐慌。
⑰争议之外我们要看到,PX是化工行业中上游非常重要的产品,产业链条长,对拉动就业、带动其他产业发展等有积极意义。
(选自2014年5月9日《钢联资讯》)
①目前全球生产的3000多万吨PX,绝大部分成了涤纶的原料。
②生病时吃的胶囊,年轻人喝的可乐、汽水、果汁的塑料瓶子都是以PX为原料制成的。
坎坷终不损斯文——先秦石鼓传奇
①它让唐代文豪韩愈自惭“才薄”,它备受宋徽宗宠爱,它被康有为称作“先秦第一古物”,它的内容被誉为“篆书之祖”,它也曾沦为舂米石和磨刀石……它便是故宫博物院宁寿宫中的传奇国宝——先秦石鼓。
②但此鼓非彼鼓,它形如鼓状,大小不一,每座重约2吨,身上以大篆刻着记叙秦公游猎的10首诗句,原有718字。石鼓虽不过为花岗岩石材质,但因历史久远,又有文字篆刻,被不少君王视为庙堂重器。
③自明清以来,石鼓上的文字拓本“一字抵万金”,创下中国文物史上的奇迹。但贵重如斯,10座石鼓在历史的滚滚洪流中也不过一叶,随波浮沉、命运无定。
④唐初石鼓在陕西天兴(今属陕西宝鸡)现世,悠久的历史、神秘的篆文,石鼓成了当时欣欣向荣的大唐王朝受命于天的证据。随着盛唐凋敝,石鼓也被人埋入地下“避祸”,因此散失。直到唐宪宗时,天下稍安,石鼓才被重新发现。数年后,经多方努力,石鼓被迁入凤翔孔庙。但好景不长,大唐崩亡,五代丧乱,孔庙被毁,石鼓丢了。
⑤到宋仁宗时,社会安定、经济发展,天下号称百年无事。“砸缸”的司马光之父司马池时任凤翔知府,将找回的9座石鼓安置于当地府学,却始终找不齐10座。1052年,第10座石鼓终于在一个小村里被找到。彼时,其上部已被削去,一部分被乡民用来舂米,一部分则成了村里屠夫的磨刀石。
⑥石鼓团聚,此后被送入皇宫,美坏了“艺术天子”宋徽宗。他为石鼓全文填金,以示荣宠。而正是这些金子,让它在靖康之变中,被攻破开封的金军盯上。金子自然被人剔出来取走,石鼓则被弃置荒郊。
⑦命不该绝的石鼓后来又被人找到,并送进官学机构。历经元、明、清三代风雨,受过康熙乾隆的荣宠。只是几经波折,石鼓文字磨损严重。宋代时存字465字,元代时减为386字,至清代仅余325字。
⑧1931年,日本军国主义悍然发动九一八事变,中华民族到了生死存亡的关头,石鼓共赴国难。随着战火绵延,石鼓辗转上海、南京、四川、重庆,再在抗战胜利后复归南京,14年动荡之中,得益于当时故宫博物院工作人员充满智慧与心血的包装,石鼓毫发未损。
⑨20世纪50年代,人民的故宫博物院里,先秦石鼓重见天日。
⑩先秦石鼓传奇,传奇在帝王将相多将其作为盛世的装饰,却终不免沦落泥尘、饱受坎坷;但每逢绝境,却又总有人挺身而出,令它绝处逢生、重放光彩。
⑪非金非玉,为什么?因为他们深知这是一个民族能够战胜时光、绵延不绝的精神象征;这更是一个国家敢于踏破艰险、走向复兴的文化自信。
蝉
法布尔
蝉的地穴
我有研究蝉的习性的很好环境。一到七月初,蝉就占据了我门前的树。我是屋里的主人,它却是门外的统治者。有了它的统治,这里无论怎样都是不安静的。
每年蝉的初次出现是在夏至。在阳光暴晒的道路上有好些小圆孔,孔口于地面相平。蝉的幼虫就从这些圆孔爬出,在地面上变成完全的蝉。蝉喜欢顶干燥、阳光多的地方。幼虫身上长着有力的“工具”,能够钻透晒干的泥土与沙石。我要考察它们遗弃下的储藏室,必须用刀子来挖掘。
这小圆孔约一英寸口径,周围一点儿土都没有。大多数掘地昆虫,例如金蜣,窠外面总有一座土堆。这种区别是由于它们工作方法的不同。金蜣的工作是由洞口开始,所以把掘出来的废料堆积在地面。蝉的幼虫是从地下上来的,最后的工作才是开辟大门口。因为门还未开,所以不可能在门口堆积泥土。
蝉的隧道大都是深十五六英寸,下面较宽大,底部却完全关闭起来。做隧道的时候,泥土搬到哪里去了呢?为什么墙壁不会塌下来呢?谁都以为蝉的幼虫用有爪的腿爬上爬下,会将泥土弄塌了,把自己的房子塞住。其实,它干起活来简直像矿工或铁路工程师。矿工用支柱支撑隧道,铁路工程师利用砖墙使地道坚固。蝉同他们一样聪明,在隧道的墙上涂上灰泥。它身子里藏有一种极黏的液体,可以用来做灰泥。地穴常常建筑在含有汁液的植物根须上,是为了从这些根须取得汁液。
能够很随便地在穴道内爬上爬下,这是很重要的。它必须先知道外面的天气是怎样的,才能决定可以出来晒太阳的日子到了没有。所以它工作好几个星期,甚至几个月,做成一圈涂墁得很坚固的墙壁,以求适于上下爬行。隧道的顶上留一层一指厚的土,用来抵御外面的恶劣气候,直到最后一刹那。只要有一些好天气的气息,它就爬上来,利用顶上的薄盖考察气候的情况。
假使它估量到外面有雨或风暴——纤弱的幼虫蜕皮的时候,这是一件顶重要的事情——它就小心谨慎地溜到温暖严紧的隧道底下。如果气候看来很温暖,它就用爪击碎天花板,爬到地面上来。
它臃肿的身体里面有一种汁液,可以用来抵御穴里的尘土。它掘土的时候,将汁液喷洒在泥土上,使泥土成为泥浆,于是墙壁就更加柔软。幼虫再用它肥重的身体压上去,使烂泥挤进干土的罅隙。所以,它在地面上出现的时候,身上常有许多潮湿的泥点。
蝉的幼虫初次出现于地面,常常在邻近的地方徘徊,寻求适当的地点——一棵小矮树,一丛百里香,一片野草叶,或者一根灌木枝——脱掉身上的皮。找到就爬上去,用前足的爪紧紧地把握住,丝毫不动。
于是它外层的皮开始由背上裂开,里面露出淡绿色的蝉体。头先出来,接着是吸管和前腿,最后是后腿与折着的翅膀。这时候,除掉尾部,全体都出来了。
接着,它表演一种奇怪的体操。在空中腾跃,翻转,使头部倒悬,折皱的翼向外伸直,竭力张开。然后用一种几乎看不清的动作,尽力翻上来,并用前爪钩住它的空皮。这个动作使尾端从壳中脱出。总的过程大概要半小时。
这个刚得到自由的蝉,短期内还不十分强壮。在它的柔弱的身体还没有精力和漂亮的颜色以前,必须好好地沐浴阳光和空气。只用前爪挂在已脱下的壳上,摇摆在微风中,依然很脆弱,依然是绿色的。直到变成棕色,才同平常的蝉一样强壮了。假定它在早晨九点钟占据了树枝,大概要到十二点半才扔下它的皮飞去。空壳挂在树枝上,有时可达一两个月之久。
蝉的卵
普通的蝉喜欢在干的细枝上产卵。它选择最小的枝,像枯草或铅笔那样粗细,而且往往是向上翘起,差不多已经枯死的小枝。
它找到适当的细树枝,就用胸部的尖利工具刺成一排小孔。这些小孔的形成,好像用针斜刺下去,把纤维撕裂,并微微挑起。如果它不受干扰,一根枯枝上常常刺出三四十个孔。卵就产在这些孔里。小孔成为狭窄的小径,一个个斜下去。一个小孔内约生十个卵,所以生卵总数约为三四百个。
这是一个很好的昆虫家族。它之所以产这许多卵,是为了防御某种特别的危险。必须有大量的卵,遭到毁坏的时候才可能有幸存者。我经过多次的观察,才知道这种危险是什么。危险来自一种极小的蚋,蝉和它比起来,简直成为庞大的怪物。
蚋和蝉一样,也有穿刺工具,位于身体下面近中部处,伸出来和身体成直角。蝉卵刚产出,蚋立刻就想把它们毁掉。这真是蝉家族的大灾祸。大怪物只需一踏,就可轧扁它们,然而它们置身于大怪物之前却异常镇静,毫无顾忌,真令人惊讶。我曾见过三个蚋依次待在那里,准备掠夺一个倒霉的蝉。
蝉刚把卵装满一个小孔,到稍高的地方另做新孔,蚋立刻来到这里。虽然蝉的爪可以够着它,蚋却很镇静,一点儿不害怕,像在自己家里一样,在蝉卵上刺一个孔,把自己的卵放进去。蝉飞去了,多数孔内已混进异类的卵,把蝉的卵毁坏。这种成熟很快的蚋的幼虫,在每个小孔内有一个,以蝉卵为食,代替了蝉的家族。
可怜做母亲的对此一无所知。它的大而锐利的眼睛并不是看不见这些可怕的敌人不怀好意地待在旁边。然而它仍然无动于衷,让自己牺牲。它要轧碎这些坏种子非常容易,不过它竟不能改变它的本能来拯救它的家族。
我从放大镜里见过蝉卵的孵化。开始很像极小的鱼,眼睛大而黑,身体下面有一种鳍状物,由两个前腿联结而成。这种鳍有些运动力,能够帮助幼虫走出壳外,并且帮助它越过带有纤维的树枝——这是比较困难的事情。
鱼形幼虫一到孔外,皮即刻脱去。但脱下的皮自动形成一种线,幼虫靠它能够附着在树枝上。幼虫落地之前,在这里行日光浴,踢踢腿,试试筋力,有时却又懒洋洋地在绳端摇摆着。
它的触须现在自由了,左右挥动;腿可以伸缩;前面的爪能够张合自如。身体悬挂着,只要有一点儿微风就动摇不定。它在这里为将来的出世做准备。我看到的昆虫再没有比这个更奇妙了。
不久,它落到地上。这个像跳蚤一般大小的小动物在线上摇荡,以防在硬地上摔伤。身体在空气中渐渐变坚强了。它开始投入严肃的实际生活中了。
这时,它面前危险重重。只要一点儿风就能把它吹到硬的岩石上,或车辙的污水中,或不毛的黄沙上,或坚韧得无法钻下去的黏土上。
这个弱小的动物迫切需要隐蔽,所以必须立刻到地下寻觅藏身的地方。天冷了,迟缓就有死亡的危险。它不得不各处寻找软土。没有疑问,许多是在没有找到以前就死去了。
最后,它找到适当的地点,用前足的钩扒掘地面。我从放大镜中见它挥动“锄头”,将泥土掘出抛在地面。几分钟以后,一个土穴就挖成了。这小生物钻下去,隐藏了自己,此后就不再出现了。
未长成的蝉的地下生活,至今还是个秘密。不过在它来到地面以前,地下生活所经过的时间我们是知道的,大概是四年。以后,在阳光中的歌唱只有五星期。
四年黑暗中的苦工,一个月阳光下的享乐,这就是蝉的生活。我们不应当讨厌它那喧嚣的歌声,因为它掘土四年,现在才能够穿起漂亮的衣服,长起可与飞鸟匹敌的翅膀,沐浴在温暖的阳光中。什么样的钹声能响亮到足以歌颂它那得来不易的刹那欢愉呢?
①这小圆孔约一英寸口径,周围一点儿土都没有。大多数掘地昆虫,例如金蜣,窠外面总有一座土堆。
②不过在它来到地面以前,地下生活所经过的时间我们是知道的,大概是四年。以后,在阳光中的歌唱只有五星期。
蝉的隧道大都是深十五六英寸,下面较宽大,底部却完全关闭起来。
梦回繁华
①张择端画的《清明上河图》,绢本,设色,纵24.8厘米,横528.7厘米。作品描绘了都城汴京从城郊、汴河到城内街市的繁华景象。整个长卷犹如一部乐章,由慢板、柔板,逐渐进入快板、紧板,转而进入尾声,留下无尽的回味。
②画面开卷处描绘的是汴京近郊的风光。疏林薄雾,农舍田畴,春寒料峭,赶集的乡人驱赶着往城内送炭的毛驴驮队……画面中段是汴河两岸的繁华情景。汴河是当时南北交通的孔道,也是北宋王朝国家漕运的枢纽。巨大的漕船,舳舻相接,忙碌的船工从停泊在河边的粮船上卸下沉重的粮包,纤夫们拖着船逆水行驶,一片繁忙景象。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。桥的两端紧连着街市,车水马龙,热闹非凡。一艘准备驶过拱桥的巨大漕船的细节描绘,一直为人们所称道:船正在放倒桅杆准备过桥,船夫们呼唤叫喊,握篙盘索。桥上呼应相接,岸边挥臂助阵,过往行人聚集在桥头围观……后段描写汴京市区的街道。在高大雄伟的城楼两侧,街道纵横,房屋林立,茶坊、酒肆、脚店、肉铺、寺观、公厕等一应俱全。
石拱桥的桥洞成弧形,就像虹。古代神话里说,雨后彩虹是“人间天上的桥”,通过彩虹就能上天。我国的诗人爱把拱桥比作虹,说拱桥是“卧虹”“飞虹”,把水上拱桥形容为“长虹卧波”。
——《中国石拱桥》
中国石拱桥(节选)
茅以昇
①石拱桥的桥洞成弧形,就像虹。古代神话里说,雨后彩虹是“人间天上的桥”,通过彩虹就能上天。我国的诗人爱把拱桥比作虹,说拱桥是“卧虹”“飞虹”,把水上拱桥形容为“长虹卧波”。
②石拱桥在世界桥梁史上出现得比较早。这种桥不但形式优美,而且结构坚固,能几十年几百年甚至上千年雄跨在江河之上,在交通方面发挥作用。
③我国的石拱桥有悠久的历史。《水经注》里提到的“旅人桥”,大约建成于公元282年,可能是有记载的最早的石拱桥了。我国的石拱桥几乎到处都有。这些桥大小不一,形式多样,有许多是惊人的杰作。其中最著名的当推河北省赵县的赵州桥,还有北京丰台区的卢沟桥。
④赵州桥横跨在洨河上,是世界著名的古代石拱桥,也是造成后一直使用到现在的最古的石桥。这座桥修建于公元605年左右,到现在已经1300多年了,还保持着原来的雄姿。到解放的时候,桥身有些残损了,在人民政府的领导下,经过彻底整修,这座古桥又恢复了青春。
⑤赵州桥非常雄伟,全长50.82米,两端宽9.6米,中部略窄,宽9米。桥的设计完全合乎科学原理,施工技术更是巧妙绝伦。唐朝的张嘉贞说它“制造奇特,人不知其所以为”。这座桥的特点是:(一)全桥只有一个大拱,长达37.4米,在当时可算是世界上最长的石拱。桥洞不是普通半圆形,而是像一张弓,因而大拱上面的道路没有陡坡,便于车马上下。(二)大拱的两肩上,各有两个小拱。这个创造性的设计,不但节约了石料,减轻了桥身的重量,而且在河水暴涨的时候,还可以增加桥洞的过水量,减轻洪水对桥身的冲击。同时,拱上加拱,桥身也更美观。(三)大拱由28道拱圈拼成,就像这么多同样形状的弓合拢在一起,做成一个弧形的桥洞。每道拱圈都能独立支撑上面的重量,一道坏了,其他各道不致受到影响。(四)全桥结构匀称,和四周景色配合得十分和谐;桥上的石栏石板也雕刻得古朴美观。唐朝的张鷟说,远望这座桥就像“初月出云,长虹饮涧”。赵州桥高度的技术水平和不朽的艺术价值,充分显示了我国劳动人民的智慧和力量。桥的主要设计者李春就是一位杰出的工匠,在桥头的碑文里刻着他的名字。
房屋演变史
①房屋是人类栖息的场所,是人类征服自然亦是自身发展的一种象征。
②众所周知,人类从学会制造工具的那天起,就和动物分了家。人类既然会制造和使用工具,当然在填饱肚子的同时,也就想到了为自己创造一个舒适的栖息环境。
③最早的房屋应推山顶洞人居住的铺有干草的洞穴。这种房屋,恐怕除了人类自己劳作之外,更多的还是大自然的恩赐。
④到了半坡氏族期间,人类才完全靠自己的劳动创造出自己的房屋——用双手堆砌而成的石屋。这种石屋的顶是用草铺盖的,呈圆锥状。屋的形状并不规则,屋体一半在地面以下。几个这样的屋聚在一起,便成为当时的村落。
⑤后来,随着人类文化技术的发展,人们开始按照事先设计好的方案建造房屋。于是,经过人们精工雕凿、科学拼接的木屋和石屋,以及木石土合用的各种形式的房屋,大量建筑起来,以至发展为规模宏大的宫殿建筑群和寺庙建筑群。由于历史文化亦或风俗习惯的不同,不同民族的人们又创造了各式不同的房屋。云南傣族的竹楼,上下两层,上层住人,下层拴马,既方便安全又凉爽卫生;黄土高原上的人们则因地制宜,掘土为屋,建造出一排排冬暖夏凉的窑洞;草原上的蒙古族更是造出了遮风避雪、随意搬迁的活动房屋——毡包。各种房屋不一而足,无一不表现了人类创造的艰辛和伟大。
⑥近代的房屋,在本质上又有了巨大变革。人们不再单纯地依靠天然材料,而是采用钢筋水泥等人工材料,而且更加重视房屋内外的装饰。例如在墙壁上镶瓷砖,甚至涂上金粉,使得房屋变得金碧辉煌,光彩夺目。这些建筑,无论从结构还是外观,都远远超过了古代房屋。
⑦现代的房屋已不再是仅仅供人们遮风避雨、生活起居的庇护所,它为人类提供了生产、科研以及一切发展现代文明的实验所和工场。人们在各式各样的房屋中从事活动,可以说,房屋已经成为人类生活环境中不可缺少的一部分。
⑧由于人口猛增,房屋的需要量太大,人们不得不向高空发展,于是摩天大楼拔地而起。据统计,一座高300层的摩天大楼可以住一个中等城市的人口。
⑨现代社会,进入科学技术迅猛发展的时期。房屋在性能、功用方面实现了新的突破。例如,有的房屋可以抵御地震。美国加利福尼亚的一座圆堡形房屋,经受了6.2级地震,却“毫不动容”;有的房屋可以模拟地球外的空间环境,成了地球上的太空站。
⑩随着科学技术的发展和人类越来越多的欲望,在将来,人类不会满足于仅仅生活在地球大陆上……