科海探觅

1. 科海探觅 国内统一刊号：gpzx-03 邮发代号：01-03 2003年6月 第1期 总第1期 主编：王林飞 随着卫星功率和通信能力的不断提高，其体积却变得越来越大。一 般的商用卫星也有５吨左右。 而在今后的二十年里，科学家正在考 虑制造体积更小的卫星。每一颗卫星都具有巨大的计算能力，并能与 数十乃至数百颗类似卫星相互联系。 这些体积小得多的卫星将使发射费用大大减少。目前，发射费用平 均占卫星价格的一半。这些卫星在很大程度上将具有自主和自我校正 的特征，从而免去了许多原本不可缺少的地面控制。 有关篮球大小卫星的展望激发了政府试验的兴趣。用于语音和数据 通讯的商用ＬＥＯ和ＭＥＯ卫星的重量只有１０００磅，其有效载荷 只消耗１．１千瓦的功率。这些新技术将使未来合理利用空间成本大 大降低。 不少研究人员正在设想在不太遥远的将来发射不同个体之间相互联 系的微型卫星群和超微卫星群。开发机器人式航天器互相之间可以交 流，并能够传递信息，其行为不受人类输入信息的影响，甚至还具有自 我修复功能。 未来的卫星技术 在北极地区，奇怪的石圈或石头形成的长线对外星人来说，也许象导航标志。但科学家们认为，这完全是大自然鬼斧神工的作品而已。 美国加州大学圣塔克鲁兹分校的研究人员断定，这种现象是冻土长期作用而形成的。通过与加大圣地亚哥分校的同事以及数学模型的帮助下，研究人员认为，北极湿润的土壤在凝结为冻土的过程中，会移动石头，使石头与石头，土壤与土壤分别聚集在一起，从而形成了诸如挪威斯匹茨伯根岛上类似麦圈的石堆和阿拉斯加内陆的石线。 这种过程耗时较长，只发生在冻土地带的冬季。不过，对于有心人来说，还是可以观察到明显的变化。据称，其运动速度为每年移动一毫米。 怪石圈 外星人的导航标

2. 城市垃圾处理 目前国内外广泛采用的城市生活垃圾处理方式主要有卫生填埋、高温堆肥和焚烧等，这三种主要垃圾处理方式的比例，因地理环境；垃圾成份、经济发展水平等因素不同而有所区别。 由于城市垃圾成份复杂，并受经济发展水平,能够结构,自然条件及传统习惯等因素的影响，所以对城市垃圾的处理一般是随国情而不同，往往一个国家中各地区也采用不同的处理方式，很难有统一的模式。但最终都是以 科技前沿 无害化、资源化、减量化为处理目标。有填埋、焚烧、堆肥、综合利用等方式，机械化程度较高，且形成系统及成套设备。国外处理方式有以下趋势：（1）工业发达国家由于能源、土地资源日益紧张，焚烧处理比例逐渐增多；（2）填埋法作为垃圾的最终处置手段一直占有较大比例;（3）农业型的发展中国家大多数以堆肥为主；（4）其它一些新技术，如热解法、填海、堆山造景等技术正不断取得进展。 “中水”得名于日本，主要是指城市污水或生活污水经处理后达到 一定的水质标准，可在一定范围内重复使用的非饮用水，污水工程 上称为“再生水”,工厂里称为“回用水”,一般以水质作为区分的标志。 中水主要用于厕所冲洗、园林和农田灌溉、道路保洁、洗车、城市 喷泉、冷却设备补充用水等。 目前中水回用已在全国普遍开展，它的实现不仅可节省水资源， 更体现了水的“优质优用、低质低用”的原则。中水的利用还是环境 保护、水污染防治的主要途径，是社会、经济可持续发展的重要环 节。 　　 但应该看到目前中水利用中还存在不少问题，如中水利用的范围 及规模普遍发展缓慢，世界上的一些国家，特别是发展中国家的污 水灌溉工程的规模虽大,但以往污水多未经或只简单处理即予回用， 且直接灌溉粮食、蔬菜作物，因此造成农作物和土壤的严重污染， 另一方面，大量的城市污水和工业废水未经处理即排入水体，造成 环境污染产生种种间接危害，因而必须引起充分的重视。 开发中水 造福人类 目前国内外广泛采用的城市生活垃圾处理方式主要有卫生填埋、高温堆肥和焚烧等，这三种主要垃圾处理方式的比例，因地理环境；垃圾成份、经济发展水平等因素不同而有所区别。 由于城市垃圾成份复杂，并受经济发展水平、能够结构、自然条件及传统习惯等因素的影响，所以对城市垃圾的处理一般是随国情而不同，往往一个国家中各地区也采用不同的处理方式，很难有统一的模式。 目前国内外广泛采用的城市生活垃圾处理方式主要有卫生填埋、高温堆肥和焚烧等，这三种主要垃圾处理方式的比例，因地理环境；垃圾成份、经济发展水平等因素不同而有所区别。 由于城市垃圾成份复杂，并受经济发展水平、能够结构、自然条件及传统习惯等因素的影响，所以对城市垃圾的处理一般是随国情而不同，往往一个国家中各地区也采用不同的处理方式，很难有统一的模式。 源化、减量化为处理目标。有填埋、焚烧、堆肥、综合利用等方式，机械化程度较高，且形成系统及成套设备。国外处理方式有以下趋势：（1）工业发达国家由于能源、土地资源日益紧张，焚烧处理比例逐渐增多；（2）填埋法作为垃圾的最终处置手段一直占有较大比例；（3）农业型的发展中国家大多数以堆肥为主；（4）其它一些新技术，如热解法、填海、堆山造景等技术，正不断取得进展。 源化、减量化为处理目标。有填埋、焚烧、堆肥、综合利用等方式，机械化程度较高，且形成系统及成套设备。国外处理方式有以下趋势：（1）工业发达国家由于能源、土地资源日益紧张，焚烧处理比例逐渐增多；（2）填埋法作为垃圾的最终处置手段一直占有较大比例；（3）农业型的发展中国家大多数以堆肥为主；（4）其它一些新技术，如热解法、填海、堆山造景等技术，正不断取得进展。

3. 昆虫与仿生 蝴蝶与仿生 五彩的蝴蝶锦色粲然，如重月纹凤蝶、褐脉金斑蝶等，尤其是萤光翼凤蝶，其后翅在阳光下时而金黄，时而翠绿，有时还由紫变蓝。科学家通过对蝴蝶色彩的研究，为军事防御带来了极大的裨益。在二战期间，德军包围了列宁格勒，企图用轰炸机摧毁其军事目标和其他防御设施。苏联昆虫学家施万维奇根据当时人们对伪装缺乏认识的情况，提出利用蝴蝶的色彩在花丛中不易被发现的道理，在军事设施上覆盖蝴蝶花纹的伪装。因此，尽管德军费尽心机，但列宁格勒的军事基地仍安然无惹，为赢得最后的胜利奠定了坚实的基础。根据同样的原理，后来人们还生产出了迷彩服，大大减少了战斗中的伤亡。 人造卫星在太空中由于位置的不断变化可引起温度骤然变化，有时温差可高达两、三百度，严重影响许多仪器的正常工作。科学家们受蝴蝶身上的鳞片会随阳光的照射方向自动变换角度而调节体温的启发，将人造卫星的控温系统制成了叶片正反两面辐射、散热能力相差很大的百叶窗样式，在每扇窗的转动位置安装有对温度敏感的金属丝，随温度变化可调节窗的开合，从而保持了人造卫星内部温度的恒定，解决了航天事业中的一大难题。 而引起振动这个令人棘手的问题。 为了研究滑翔飞行和碰撞的空气动力学以及其飞行的效率，一个四叶驱动，用远程水平仪控制的机动机翼（翅膀）模型被研制，并第一次在风洞内测试了各项飞行参数。　 第二个模型试图安装一个以更快频率飞行的翅膀，达到每秒18次震动的速度。有特色的是，这个模型采用了可变可调节前后两对机翼之间相差的装置。 蜻蜒通过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流，并利用气流产生的涡流来使自己上升。蜻蜒能在很小的推力下翱翔，不但可向前飞行，还能向后和左右两侧飞行，其向前飞行速度可达72km/小时。科学家据此结构基础研制成功了直升飞机。飞机在高速飞行时，常会引起剧烈振动，甚至有时会折断机翼而引起飞机失事。蜻蜒依靠加重的翅痣在高速飞行时安然无恙，于是人们仿效蜻蜒在飞机的两翼加上了平衡重锤，解决了因高速飞机 蜻蜓与仿生

4. 海洋星望 蓝色革命的崛起 中国已正式提出开展“蓝色革命”的新构想，其含义是运 用现代科学技术，向蓝色的海洋乃至内陆水域索取人们所需要的、更多的优质水产品。“蓝色革命”作为一种现代农业技术革命，将拓宽人们的视野，在用好土地的同时，面向广阔的水域，发展集约化养殖、增殖技术与捕劳技术，以挖掘水产资源的巨大潜力，获取大量的优质食物。“蓝色革命”提出后，受到有关方面的重视，对促进中国现代农业的全面持续发展具有重要的现实意义与深远影响。 　　从资源情况看，中国既有辽阔海域，又有大面积内陆水域。大陆海岸线长达1.8万多公里，沿岸５０００多个岛屿的岸线1.4万多公里。渔场面积约279万平方公里，沿岸１０米水深以内的浅海和滩涂面积在１亿亩以上，目前可供养殖的约２０００万亩。同时拥有淡水水面2.6亿多亩，其中可供养殖面积８５００万亩。这些十分有利的资源优势，是今后科学技术主攻的一大战场。 　　从食物结构看，中国在解决温饱之后，面临的一个主要问题是提高优质蛋白质的摄入量，而水产品在这方面可发挥重要作用。尤其是鱼体内含有高度不饱和脂肪酸廿碳五烯酸，可预防动脉硬化所引起的心血管疾病，同时也可提高人的智力。 “蓝色革命”具有巨大的潜力和广阔前景。 海洋鱼类资源的减少，人们对海产品需求量的增加，导致海洋农牧化的出现。首先是变捕鱼为养鱼。要保证养鱼丰收，鱼的种苗生产技术是第一步。近年来，在鱼的人工授精、孵化、仔鱼育成、人工放流等技术上都有了突破性的进展。利用鱼类回游特性进行放养，使得近海渔场的鱼种和资源量不断增加，保证了鱼的产量。 　　贝类养殖。鲍鱼、干贝、牡蛎等经济价值较高的贝类，已经实现了工厂化育苗。在中国的大连、山东长岛，都已建成贝苗养殖车间，并向沿海渔民供给贝苗。 　　藻类养殖。藻类养殖主要有海带、裙带菜、紫菜等。藻类养殖在中国沿海非常普及。中国从北到南，在近岸浅海，开辟了大面积的藻类养殖场。 　　虾蟹养殖。科技人员已经突破了亲虾越冬等技术难关，实现了夏苗驯养、放流等。随着技术的进步，许多海上牧场又从单一养殖逐步实现立体养殖。海水的表层用来养殖海带等海藻，底层用来养殖蟹贝，中间层用来养殖经济鱼或虾等，实现海水立体养殖业。 蓝色的牧场

5. 动手做 小制做 这雾是水汽凝结在冷的镜片上形成的细小水珠膜。我想发明防雾眼镜，眼镜的镜架用极细的热管制作，热管内填充了易蒸发的液体，这些液体能通过蒸发、放热，所以热管具有很强的导热性，能使两头的温差小得测不出来。而镜片膨胀系数很小，传热性能较好。这样一来，皮肤热了，热管立刻把热传递到镜片每个地方，使它的温度与皮肤相等。因为水蒸气只会凝结在温度 较低的物体表面， 所以，温度较高的 镜片上就不会蒙上 “雾”。 小发明

6. 科幻网 克隆时代 实验室的门开了，从里走出一个身穿红衣的人，一看，是妈妈，不，应该是“克隆妈妈”，怎么搞的？我返回实验室，“噼噼啪啪”地在电脑键盘上按了一会儿，寻找克隆失败的原因，没过多久，屏幕上出现一行字：“对不起，你输入的是你妈妈的基因密码。”本来想克隆一个我，来顶替妈妈的唠叨，没想到却——，唉，真是“成事不足，败事有余”，好在妈妈出差了，不然后果真不堪设想，气愤使我忍不住狠狠踢了电脑一脚。 “阿婷，小声点，都敲坏了东西……”“克隆妈妈”在厨房里喊，“快来吃饭了！”我匆匆扒完几口饭，便对“妈妈”说：“今天，我和小宝要到天宫去旅游，晚上会晚点回来，拜拜！”说完，便让小宝带上电子集装箱（新世纪的书包）出发了。小宝是我最近发明的一个新机器人，可聪明了。下次我准备带她去夺取“诺贝尔奖”，到了门口，小宝从电子集装箱中取出一个遥控，在上面按了一下，迎面便开来一辆全自动的小汽车，我们跳进去，车便“腾------”地飞上天，到了天空，我们受到玉帝的热情招待，在宴会中，猪八戒一直盯着小宝，又给她倒茶，又请她跳舞，孙悟空还打开电视机请我们看录像呢！宴会结束后，猪八戒神秘秘地把我拉到一边，说：“同志，我有一件事想拜托你，你可不可以把小宝许配给我呀，我对她真是一见钟情哟。”“OK，万事包在我身上好了。”我满口答应下来，让猪八戒先到一边去，我又拿出“超越真空手机”给小宝打了一个电话，叫她回到地球把“变形器”拿过来。大约过了五分钟，小便回来了我从集装箱里取出一些零件，在电脑的帮助下很快克隆出一个和小宝一模一样的机器人，又利用“变形器”把小宝变小，然后带着“克隆小宝”去见猪八戒。在我这个大媒人的帮助下，猪八戒与“克隆小宝”永结良缘。 过后，我便带着小宝乘上来时的自动小汽车返回地球村。 刚回到家，就听见实验室里响起了嘀嘀声，原来是克隆服务的时间到了，哦，“克隆妈妈”消失了。 “小宝，走，穿上宇宙衣，我们到太阳系外去玩。”

7. 创作说明 随着世界的发展，科学技术也逐渐提高。科学家们都凭着自己的本事步步揭开了太空神秘的面纱。我们以《科海探觅》为主题，对科学维新技术有了更大的理解，我们追求它，我们发扬着科学家们的创新与探索，这里的知识宝库使用使我们更加能认识科学，希望每位读者都能有创新与探索的精神，为科学界做出有得的贡献。 谢谢阅读