知識就是力量

2025年03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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和時間賽跑攜手縮小預警差距 麗日晴空下，享受著和煦暖風的你，可能難以想象，就在此時此刻——在你頭頂?shù)奶炜罩校莿倓傦h過的一朵云后面；或者在你春游歸來，騎著單車經(jīng)過的某座大橋下；又或者在你漫步沙灘，那遙遠海面的粼粼波光之中……正有無數(shù)設備繁忙工作著，有無數(shù)“機器之眼”觀...

洞察風云預警未來 從古至今，人們一直在努力探索氣象的奧秘，試圖準確預測天氣變化，以應對自然災害對生命和財產(chǎn)的威脅。如今，隨著科技的飛速發(fā)展，氣象災害預警技術獲得了大幅提升。近幾十年來，我國更是在這個領域?qū)崿F(xiàn)了跨越式發(fā)展，在觀測、預報和預警3個核心環(huán)節(jié)均取得了...
追蹤太陽的“小脾氣” 活躍的太陽空間天氣會引起近地空間環(huán)境擾動，雖不像傳統(tǒng)天氣那樣直觀，但其實充斥著我們生活的方方面面。如…… 太陽黑子太陽光球中的暗黑斑點，它的磁場比周圍強，溫度比周圍低，是主要的太陽活動現(xiàn)象。雖然不如其他太陽活動那般劇烈，但太陽黑子擁有約...
萬米高空的“聽診器”北斗探空氣球 內(nèi)外兼修的體魄普通氣球大多是由天然乳膠制成的。但是對流層頂部的氣溫太低了（零下五六十攝氏度），它們受不了低溫、紫外線和臭氧，高空長時間飛行會出現(xiàn)低溫結晶和老化。為了讓我擁有強健的體魄，經(jīng)過天然乳膠改性、耐寒性能、防老化性能等“配方”試驗...
走進氣象預警生成“工廠” 預警信息制作“三部曲” 第一步：天地空立體觀測 1 由“天地空立體觀測網(wǎng)”獲得的數(shù)據(jù)會實時匯聚到國家級氣象數(shù)據(jù)中心。 2 風云氣象衛(wèi)星24小時不間斷地掃描地球，獲取大氣相關的多類遙感數(shù)據(jù)，每5分鐘傳回一張覆蓋全球的“大氣CT影像圖” 3 地...
當天氣“亮紅燈”：讀懂氣象災害預警信號 危險警告！我們平時看到的天氣預報和預警是有區(qū)別的。天氣預報包括天氣現(xiàn)象（陰晴雨雪等）、氣溫、風向、風速等，每天滾動更新；而預警是不定期的，只有監(jiān)測或預測到某種天氣達到或?qū)⑦_到一定強度、可能造成災害時，當?shù)貧庀笾鞴軝C構所屬氣象臺站才會向社會...
丈量冰川聆聽它的“訴說” 冰川是指由降雪和其他固態(tài)降水積累、演化形成的處于流動狀態(tài)的冰體。它們蜿蜒在無數(shù)山脈間，閃耀著純凈而冷冽的光芒，靜靜訴說著地球歷史的變遷，然而，許多曾經(jīng)壯麗的冰川正在消失…… 今年，世界水日的主題為“冰川保護”，隨著科技的進步，冰川監(jiān)測與保護...
少年雷電物理學家養(yǎng)成記 雷電，是大氣中發(fā)生的超強、超長的火花放電現(xiàn)象，通常在雷雨云的情況下出現(xiàn)，發(fā)生頻繁且非常壯觀。自從本杰明·富蘭克林（Benjamin Franklin，美國科學家、政治家）用風箏實驗揭開了雷電的秘密，人類就在不斷探索這一高功率放電現(xiàn)...
氣象雷達研發(fā)專家的科研日常 精準捕捉天氣變化的利器在現(xiàn)代氣象監(jiān)測體系中，相控陣雷達、激光雷達、多普勒雷達等多種類型的雷達相互配合，共同搭建起了一套嚴密且完備的雷達網(wǎng)絡，如同巨大的天網(wǎng)，全方位監(jiān)測著大氣的變化。 ETWS-X02 X波段相控陣天氣雷達（供圖/南京信息工...
蒼穹“慧”眼洞察變幻之風云 2016年，中國“二十四節(jié)氣”正式被列入聯(lián)合國教科文組織人類非物質(zhì)文化遺產(chǎn)代表作名錄，天文氣象物候觀測方面的成就令世人矚目。隨著溫度計、濕度計、氣壓表等氣象儀器設備的廣泛應用，以及20世紀中葉數(shù)值天氣預報的問世，氣象觀測技術的發(fā)展突飛猛進，...
風云三號G星太空中的氣象“哨兵” 當你抬頭望向天空，看著那或淅淅瀝瀝或傾盆而下的雨時，有沒有想過，我們是如何準確獲得哪里下雨、下多大的雨等信息的呢？其實，在浩瀚無垠的宇宙之中，有一位默默守護的氣象“哨兵”——風云三號G星，它日夜不停地關注著地球上的降水動態(tài)。那么，這位神秘的...
DeepSeek：計算機如何從“鸚鵡學舌”到“對答如流”？ 讓機器“說話” 人類擁有極其復雜且高度發(fā)達的語言系統(tǒng)，可以運用口語、文字等抽象符號進行溝通，這也是人類區(qū)別于其他絕大部分生物的顯著特征之一。因此，能理解豐富的詞匯和復雜的語法，以及擁有強大的表意能力，是人類高級思維的重要體現(xiàn)。自然語言處理...
熒光探針：讓微觀世界“閃閃發(fā)光” 在探索微觀世界的漫長征程中，科學家曾長期在黑暗中摸索。那些微小的粒子、復雜的結構，如同隱藏在深處的寶藏，難以被發(fā)現(xiàn)和了解。而熒光探針的出現(xiàn)如同一盞明燈，照亮了微觀世界…… 熒光探針和細胞器的分布疊加（供圖/田思超）用熒光探針讓細胞中的線粒...
尋找迄今最古老的多細胞真核生物：16.3億年前的“壯麗青山藻” 含有孢子結構的壯麗青山藻什么是多細胞真核生物？真核生物是指那些細胞里有細胞核的生物，而多細胞真核生物就是由許多真核細胞組成的生物，例如一棵樹、一只貓，還有我們自己！地球生命的演化經(jīng)歷了漫長的過程——從38億年前最簡單的單細胞原核生物，...

前沿 右上角為政和八閩鳥化石 1 我國發(fā)現(xiàn)距今1.5億年的鳥類化石部分學者認為，由恐龍演化而來的鳥類，是生命演化史中濃墨重彩的一筆。但鳥類到底在何時從恐龍家族“獨立”出來，仍是未解之謎。近日，我國科研人員進一步回答了這一謎題。在福建省的“鄭和...
觀點 鄭緯民院士 “我國超算水平位于世界第一梯隊。” ——中國工程院院士、超算領域?qū)＜?鄭緯民在首屆青少年科普視聽大會上，鄭緯民院士提到：“我國超算水平位于世界第一梯隊?！盩OP500每半年發(fā)布一次，是給全球已安裝的超級計算機排名的知名榜單。...
數(shù)字 10910米近日，我國首口超萬米科探井——深地塔科1井在地下10910米勝利完鉆，成為亞洲第一、世界第二垂直深度井。這是我國在“深地”領域取得的重大突破。進行地球深部科學探索和超深層油氣勘探，是深地塔科1井的主要任務。該井還創(chuàng)下全球尾管固...
趣聞 我們?yōu)楹螘幸粋€“甜品胃”？人類天生對甜品敏感且喜愛，常有人開玩笑說，自己有一個“甜品胃”來消化甜品。近日科研人員發(fā)現(xiàn)，原來，這是因為大腦中存在一種控制糖分攝入的特殊機制。德國科研人員在小鼠實驗中發(fā)現(xiàn)，大腦中有一組名為POMC的神經(jīng)元，在...

曾慶存用科學之筆繪氣象藍圖 曾慶存院士曾慶存，中國科學院院士，中國科學院大氣物理研究所研究員，國際著名大氣科學家，曾獲國家最高科學技術獎，并被授予第61屆國際氣象組織獎——全球氣象界的最高榮譽。曾慶存在氣候?qū)W、氣象動力學、數(shù)值天氣預報、大氣遙感、地球流體力學、大氣...
臺風呼嘯，為何中心獨“靜” 在浩瀚的海洋上空，臺風如同一場震撼天地的交響樂，裹挾著狂風暴雨席卷而來。然而，這場看似混亂的“演奏”中心，卻隱藏著一個奇妙的寧靜區(qū)域——臺風眼。當周圍眼墻的風速突破50米/秒時，臺風眼內(nèi)卻近乎無風，仿佛突然被某種神秘力量按下了暫停鍵。這種奇...

一棵蔬菜造“森林” 當蔬菜長成“樹” 其實，這是設施農(nóng)業(yè)栽培中的一種方法——蔬菜樹式栽培，即在現(xiàn)代溫室設施條件下，采用無土栽培技術（基質(zhì)栽培或水培），通過精確的生理調(diào)控與栽培管理，對具有無限生長特性（受到遺傳等因素影響，植物莖尖分生組織始終保持分裂能力，使得植...
北半球氣旋模擬實驗 氣旋和反氣旋是大氣中最為常見的天氣系統(tǒng)，它們就像大自然的“隱形指揮官”，對天氣變化起著決定性作用。那么，如何區(qū)分氣旋和反氣旋呢？實驗材料干冰、一次性紙杯、紙板、剪刀、平底鍋、鑷子、熱水實驗步驟1 用剪刀將一次性紙杯剪掉一半，將紙板裁剪為...

當天氣預報“活”起來：屏幕前的沉浸式體驗 虛幻引擎與氣象模擬的交融虛幻引擎起初是一款游戲引擎，其強大的圖形渲染與實時計算能力，能創(chuàng)造出令人稱奇的視覺效果，構建極為逼真的環(huán)境場景。近年來，隨著科技進步，虛幻引擎不再局限于游戲和影視領域，開始被廣泛應用于各類模擬場景，氣象公眾服務便是...
靜止的自然之魂：博物館標本探秘 當我們踏入博物館，目光總會被那些陳列在展柜中的標本所吸引。它們或訴說著史前神秘的遠古巨獸，或定格了飛翔瞬間的斑斕鳥類。在科技日新月異，高清影像、虛擬展覽蓬勃發(fā)展的今天，我們?yōu)楹我廊粓?zhí)著于這些看似陳舊的標本？它們身上究竟承載著怎樣不可替代的價...

殲-20S勇闖無人之境 外觀——不僅多了一個座位與殲-20相比，雙座布局的殲-20S具有更為廣闊的戰(zhàn)術應用前景。殲-20S前座飛行員重點負責駕駛戰(zhàn)機等基礎任務，后座飛行員則重點操作武器操作系統(tǒng)及其他設備。兩名飛行員分工配合，使得作戰(zhàn)效率大幅提升，戰(zhàn)術靈活性得到...

凌峰逐冰我在最高峰考察冰川 地球上的冰川主要分布在南極、北極和中低緯度的高山高原之上。喜馬拉雅山脈位于中國與尼泊爾邊境地區(qū)，發(fā)育分布有眾多山地冰川，而珠穆朗瑪峰北坡的絨布冰川就是其中一條較為典型的山谷冰川（在谷地中呈帶狀分布的冰川）。一個5月中旬的夏天，我們來到絨布...

對話學界泰斗叩響真理之門 首屆青少年科普視聽大會院士訪談集錦 2025年2月15日，首屆青少年科普視聽大會在四川省巴中市恩陽科普大視界舉行，大會組委會與《知識就是力量》雜志社合作，建立了全國首個科普視聽館。從“知識就是力量”品牌聯(lián)動政府、社會、市場探索了跨界融合的創(chuàng)...
小話筒探知大科學 孫寶國中國工程院院士、食品和添加劑專家孫院士，您好！請問是什么契機或事件促使您選擇學習食品和食品安全這方面知識的？在我讀書期間，我學習的是應用化學，這為我在2005年轉(zhuǎn)到食品領域打下了堅實的基礎。食品領域是一個更廣闊的天地，讓我“樂不思...

打開廚房“實驗室” 提到廚房，大家會想到它是烹飪美食的天地。但你知道嗎？其實它也是一座隱藏著無數(shù)奧秘的“實驗室”。不起眼的角落里蘊含著有趣的科學知識。讓我們化身小小科學家，一起探索廚房里的奇妙世界吧！保鮮膜與保鮮袋柔軟的守護者保鮮膜——“隱形斗篷” 薄如...

開學第一課上的“心理魔法” 在寒暑假前最后一課上，班主任會運用溺水、觸電案例提醒我們假期注意安全，這運用了“恐懼訴求”的心理干預；在開學第一課，老師說“你一定能行”，我們就會因此信心倍增，這是“期望效應”在發(fā)揮作用。原來在課堂上，許多看似平常的行為背后，都蘊含著深刻的...

慢半拍的“棉花糖” 腳本/田蓉（中南大學）繪圖/黃金一些材料對環(huán)境變化很敏感，有時這會給醫(yī)生帶來煩惱。例如，當醫(yī)用耗材（如栓塞材料、導管等）接觸到人體時，由于人體的體溫高于環(huán)境溫度，耗材就很容易在還沒有到達人體內(nèi)指定位置時恢復形狀、卡在中間。若能讓這些材料...
用“小硬幣”打點滴 “再不聽話就帶你去打屁股針！”這句話大概可以嚇住好幾代孩子。臀部肌肉毛細血管豐富、沒有較大血管且見效快，即使亂動也不易發(fā)生意外，即便如此，打“屁股針”依然是很多人“痛苦”的記憶。吃藥、打針、靜脈輸液的本質(zhì)都是將藥物輸入體內(nèi)，以達到治療疾...

綻放的含羞草 （1）成績一般般，朋友一點點，眼鏡片不薄……莫小雅自詡是個“小透明”，別人覺得有意思的事情，她都覺得沒意思。莫小雅拒絕所有可以引發(fā)“高光時刻”的活動：體育節(jié)是四肢發(fā)達者的對決——沒意思；藝術節(jié)是作秀達人們的狂歡——沒意思；科技節(jié)是少數(shù)派...
回家任務已完成 你忘了嗎？往下飛的時候眼淚是往上流的。天是灰紫色的，一年到頭都是這樣。太陽殘缺了，它的“傷口”源源不斷地流淌著什么，滾燙、炙熱，像是要將這里熔化。地上的草說黃不黃、說綠不綠，看上去像要發(fā)芽，但你哪怕等上10年，它也依然沒有變化。我們被困...
在科幻作品中創(chuàng)作“影子” 科幻作品要實現(xiàn)更好的主題升華，可從挖掘現(xiàn)實意義、融入人性思考、探討科技影響等方面著手，讓讀者從故事中看到現(xiàn)實的影子。科幻作品雖充滿奇幻元素，但往往能在現(xiàn)實中找到影子。以《綻放的含羞草》為例，這是一篇構思精巧的科幻小說，它以獨特的視角、豐富...

與水精靈一起冒險 最近，我讀了《水循環(huán)兄妹越高原》（詳見《知識就是力量》2022年3月刊），被大自然的神奇深深震撼了！水汽和水滴，這對水循環(huán)的兄妹，看起來十分渺小，卻蘊含著無比巨大的力量，對地球的生態(tài)和氣候變化起著關鍵的作用。文章描繪了水汽和水滴的運動軌跡...
污水變形記 “水是生命之源”。在公共場所，“節(jié)約用水”的標識隨處可見。當今，科技快速發(fā)展，新的水處理技術正不斷提高人類對飲用水資源的開發(fā)和利用效率。我對再生水資源循環(huán)利用深感興趣。在一次公益活動中，我有幸參觀了一座大型再生水廠，見證了污水的“變形”全...

百問百答 李振坤（北京交通大學副教授、Rheobot實驗室負責人）采用4D打印技術打印出的物體，能在外界刺激下自主變形，極大地拓展了設計與制造的邊界，在生物醫(yī)學、航空航天等領域展現(xiàn)出巨大潛力。1月25日，中科館大講堂邀請到北京交通大學副教授、Rhe...
本期內(nèi)容亮點提示 結合新課標體驗跨學科教育部印發(fā)《義務教育課程方案和課程標準（2022年版）》，提出4個跨學科概念和13個學科核心概念以及倡導讀科學家故事，學習科學家精神。本刊攜手權威科學家、一線科研工作者，緊密結合教育部新課標中的核心內(nèi)容，將本期內(nèi)容...