知识就是力量

卷首语 | 海上生明月，九天揽星河

在人类对浩瀚宇宙的探索征程中，月球宛如一座闪耀的灯塔，指引着我们迈向更遥远的星际空间。月球不仅是人类首个实现载人登陆的地外天体，更是通往深空的关键跳板。 自20世纪中叶至今，人类对月球的探索从未停歇。从早期的无人探测器到载人登月任务，从月球...

特别策划 | 冲向月球基地

月球基地什么样？ 这个问题激发了人们无限想象。 而我国的探月工程四期任务，正在把想象一步步变为现实！嫦娥四号探测器 实现人类首次月球背面软着陆；首次获取月球背面南极-艾特肯盆地的地质数据，揭示月背古老撞击坑的演化历史。图为玉兔二号巡视器全景...

特别策划 | “硬”还是“软”？人类如何着陆月球

嫦娥六号探测器着陆过程的分解示意动画 月球作为地球的近邻，一直是人类航天探索的重要目标。然而，要实现月球着陆并非易事。月球表面没有大气层，无法像在地球上那样利用空气阻力进行减速，这就要求探测器必须具备高效的减速系统和精确的轨道控制能力。此外...

特别策划 | 月球水冰知多少

在月球极区某些终年不见阳光、温度低至零下200摄氏度的陨石坑内，可能埋藏着一种晶莹的矿产——水冰。 水冰，是由水分子在低温环境下结晶形成的固态水，它们被封存了数十亿年，不仅是破解月球身世之谜的钥匙，还可以为人类驻留月球、迈入深空提供重要保障...

特别策划 | 月壤砖：在月球“搭积木”

设想中的月球基地方案（供图/周燕） 已在太空中展开暴露实验的月壤砖样品（供图/周燕） 随着中国探月工程四期展开，在月亮上盖房子成为我们的规划之一。既然要盖房子，就需要建筑材料。2024年11月15日，华中科技大学科研团队烧制的月壤砖随天舟八...

特别策划 | 多模态模型：透视月球演化的奥秘

截至嫦娥六号探测器发射成功，全球一共开展了130余次月球探测任务。随着人类对月球探索的不断深入，月球探索的“智慧伙伴”——月球科学多模态专业大模型应运而生。它能够全方位、多维度地分析月球的地形地貌、地质结构和演化历程，助力科学家解开更多月球...

特别策划 | 飞到月球背面建望远镜

低频射电波段的观测是揭开宇宙起源的关键，而地球的电离层干扰、人类活动噪声和地理位置限制，让观测这一波段变得困难。于是，科学家们将目光投向了月球背面，那里或许藏着解开宇宙奥秘的“钥匙”。 低频射电望远镜：解锁宇宙起源的关键 射电望远镜是一种专...

特别策划 | 少年陨石学家养成记

陨石，指的是来自地球以外太阳系其他天体的碎片，在经过大气层时未被完全烧毁而坠落到地球表面的天然固态物体。在它身上，藏着太阳系天体的起源、演化和宇宙环境的信息。地球上，正有一群人在寻找这些来自太空的“宝藏”。 星星掉下来会变成什么？ 小时候，...

特别策划 | 航天器轨道设计师的科研日常

如同我们去一个遥远的地方旅行，往往要事先做攻略、规划行程。航天器在宇宙航行之前，也要对“旅程”做好详细规划，以便更快、更好、更省力地到达目的地。 航天器轨道设计师的工作就是运用轨道力学原理，结合航天任务需求，研究航天器和相关天体的运行规律，...

特别策划 | 铁路票务的“超级大脑”

2025年春运期间，全国铁路累计发送旅客5.13亿人次，日均发送1282.5万人次。中国铁路12306作为世界上最大的票务实时交易平台，面对如此巨大的客流量，它是如何保障系统稳定运行的？又是如何保障票务数据的一致性和准确性的呢？ 车票的供与...

特别策划 | 辅酶Q10水稻诞生记

水稻是全球超1/3人口的主食，其籽粒碾制后成为大米，为人们提供物质能量。但大米的营养较单一，富含淀粉但缺乏矿物质及维生素。科学家们通过不懈努力，成功培育出能够合成辅酶Q10的水稻，其籽粒中辅酶Q10含量可达每克5微克，这不仅提升了大米的营养...

特别策划 | 揽月逐梦 于苍穹下起航

在人类历史的长河中，70年或许只是短暂的一瞬，但对于科技发展而言，这70年却宛如一部波澜壮阔的变革史诗。从第一颗人造卫星划破苍穹，到如今载人航天探索的常态化；从计算机的诞生，到如今人工智能引领的智能时代；从简单的电话通信，到5G甚至6G带来...

探索发现 | 海洋盐度探测卫星：在太空中“品尝”海水咸淡

海洋盐度，这一看似微小的要素，却是驱动全球气候系统的隐秘“齿轮”，它蕴含着地球气候、生态系统以及人类生存环境的众多奥秘。为了更深入地捕捉这个要素的全球全貌，人类正不断尝试新的科技手段。 我国于2024年11月14日发射的海洋盐度探测卫星，是...

科学微距改 | 前沿

全球首个“一脑多能”通用具身智能平台“慧思开物”发布 搭载“慧思开物”的机器人正在完成积木搭建任务 通用具身智能平台是一种能够支持各类机器人与现实物理世界交互的软件系统。近期，我国发布的全球首个通用具身智能平台“慧思开物”，填补了具身智能领...

科学微距改 | 观点

姚期智 院士 “人工智能的发展在社会、产业等各个方面牵动着世界的前途。” ——图灵奖首位华人获得者、中国科学院院士 姚期智 2024年底，在青年科学家50²论坛上，姚期智作了主题为《人工智能的科学视角》的主旨演讲。姚期智表示：“人...

科学微距改 | 数字

1/2000000 晶体管指以半导体材料为基础的单一元件，具有检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等多种功能 中国科学院物理研究所的科研人员，近期成功研制出厚度仅为头发丝直径1/2000000的单原子层金属，这是国际上首次实现大面积二维金...

科学微距改 | 趣闻

去太空采矿月球、火星及近地行星富含矿产资源，令人类心驰神往。来自中国矿业大学的研究人员成功研发出的首款可上太空采矿的机器人，给去太空采矿带来了可能性。 这款机器人的创造灵感来自昆虫，采用了独特的六足结构，包括3个轮足和3个爪足，使得机器人能...

科学微距改 | 张思训与“太平浑仪”

在中国古代科技史上，天文仪器的发明与改进一直是衡量时代科技水平的重要标志，它们不仅展现着古人对宇宙的深刻理解，也体现着他们在机械制造领域的卓越智慧。 在漫长的科技发展长河中，张思训（北宋天文学家，今四川省巴中市恩阳区人）以其创制的太平浑仪留...

科学微距改 | 叶培建探月赤子心逐梦苍穹志

2008年，叶培建在宁波市讲述嫦娥一号探测器 叶培建，中国科学院院士，参与了多项嫦娥探月工程和火星探测工作，曾担任嫦娥系列探测器的总设计师兼总指挥，为推动中国卫星遥感、月球与深空探测及空间科学的快速发展作出了突出贡献。 2017年1月，国际...

科学微距改 | 月球车“开路”共筑月球家园

莎拉·坎纳德，澳大利亚高级航天工程师，参与并领导多个尖端航空航天项目（如超高音速火箭发射项目和澳大利亚首辆月球车的研发工作）。 莎拉热心于推动年轻一代对STEM（科学、技术、工程和数学）领域的兴趣，积极激励年轻人投身科技事业。20...

学海新知 | 塔吊以钢铁“撬动”云端

途经建筑工地时，我们时常能看到一座座高耸的塔式起重机（以下简称“塔吊”），正轻松地将成吨的钢材与混凝土预制件吊运至百米高空。它们不仅是现代工程力量的象征，更是物理学与工程智慧的精妙融合。今天，我们将深入探寻塔吊背后的科学奥秘，揭示工程师们是...

学海新知 | 模拟太空微重力环境下的晶体生长实验

微重力环境下的晶体生长一直是科学家关注的焦点。然而，太空实验条件有限，我们能否在地面模拟出类似的环境呢？让我们一起动手，揭开晶体生长的奥秘。实验材料 冰块，透明容器、食盐、筷子，棉线，热水 实验步骤 ①将适量热水倒入准备好的透明容器中，向热...

艺术中的科学 | 上古音乐的记忆

“9000年前，一只仙鹤死去，把翅骨留在原始人的村落里，人们捧着它，耳边响起鹤群哀鸣的声音。把仙鹤的翅骨凿成乐器——这是一次勇敢的尝试，一支朴素的骨笛由此诞生。骨笛的孔位排列上下不一，吹口也还没那么讲究。但先人们用神奇的灵感，创造了一种朴素...

兵器与谋略 | 导弹来袭反导系统“亮剑”

反导系统是用于摧毁对方来袭的弹道导弹等的预警探测系统和拦截系统。简单来说，反导系统就是导弹防御系统。导弹防御系统源于对核武器的防御，具有重大战略意义。它是国家战略威慑体系的重要构成，是打赢关键战争的重要保障，是实现国家安全现代化的重要标志。...

行知天下 | 光雾山-诺水河地质、水文与生态的自然画卷

在四川省巴中市，隐藏着一片神秘而壮丽的土地——光雾山-诺水河世界地质公园。这里不仅是中国南北气候的分界线，更是岩溶地貌的天然博物馆，其独特的地质构造、丰富的水文条件和多样的植被，成为探索自然奥秘的绝佳之地。今天，让我们一同走进这片神奇的土地...

科学起航 | 对话学界泰斗叩响真理之门

2025年2月15日，首届青少年科普视听大会在四川省巴中市恩阳科普大视界举行，大会组委会与《知识就是力量》杂志社合作，建立了全国首个科普视听馆，以“知识就是力量”品牌联动政府、社会、市场，探索跨界融合的创新模式。在现场，众位院士分享了自己对...

科学起航 | 小话筒探知大科学科学小记者访谈大科学家

充满年轻活力的心灵正怀揣着对未知世界的渴望，若与科学家相遇，又会擦出怎样的火花？2025年1月3日～4日，《知识就是力量》的科学小记者怀着满腹疑问，踏上了向大科学家寻觅答案之旅。 汪景琇 中国科学院院士 太阳物理学家汪院士，我们都知道您去青...

生活解码 | 硬“核”通往无垠未来

可控核聚变，作为面向国家重大需求的前沿颠覆性技术，是能够最终解决人类能源问题的重要途径之一。我国自主设计研制的大科学装置、新一代“人造太阳”——中国环流三号（HL-3）取得了令人瞩目的成就，为未来的清洁能源开发奠定了坚实的基础。 而核裂变作...

青春密语 | 借哪吒之力 搬走那座“大山”

申公豹：“你知道为什么我那么努力，却得不到师父的信任吗？” 敖丙：“徒儿不知。” 申公豹：“因为我是豹子修炼成精，我是妖，无论我多么努力，我都是妖。人心中的成见就像一座大山，任你怎么努力也休想搬动。” 近期，《哪吒之魔童闹海》凭借强大的故事...

漫画科学 | 能填饱“肚子”的锂离子电池

但是，锂离子电池只是相对于其他金属电池循环寿命更长。在锂离子电池中，真正起作用的是活性锂离子。在充放电的循环中，活性锂离子慢慢被消耗，等到消耗完，电池也就“饿”得无法工作，最终报废了。这些报废的锂离子电池只能被回收再利用。锂离子电池是一种二...

漫画科学 | “意大利面”制绷带

绷带通常由棉布或纱布制成，有保护创口、止血等作用。但近期，有研究人员提出可用“意大利面”来制作绷带！这种“意大利面”并非我们常吃的意大利面，而是一种直径仅为人类发丝直径1/200的、被称为静电纺丝的纳米纤维材料。静电纺丝由面粉制成，甲酸在其...

科幻空间站 | C城无馁患

这几天，C城一片欢腾，到处张灯结彩，广场上满是载歌载舞的人，公共场所的电子屏幕上更是一张张灿烂的笑脸，每个人都发自真心地说着笑着，欢乐像巨大的龙卷风一样席卷了整个城市。 说到原因，还要感谢一项奇特的科技发明——FULL30。作为全国唯一一个...

科幻空间站 | 新生

霓虹灯射出的光斑驳地散落在林立的高楼中，闪烁的荧幕上是五光十色的光影，它们点缀着夜色，甚至盖过闪耀的星辰。飞行车“嗡嗡”的轰鸣、电子广告牌上快速切换的宣传片、城市晚间新闻的滚动播报……一切都令人难以入眠。 这是2224年一个极其平常的夜晚。...

科幻空间站 | 科技与人类命运的辩证法

本期刊载的《C城无馁患》与《新生》均是以探索科技进步如何塑造人类社会为主题的科幻作品。尽管在叙事架构与设定上各有不同，二者却共同揭示了科技与社会、伦理之间复杂而微妙的辩证关系，既刻画了科技变革带来的巨大冲击，也直面了人类在这场变革中的困惑、...

编读互动 | 航天探索 永无止境

我的爸爸妈妈都是航天工作者，受他们的影响，我对中国航天事业充满热爱。在阅读了《走近开年第一“船”——天舟七号货运飞船》（详见《知识就是力量》2024年4月刊）后，我更加了解长征七号运载火箭是如何载着天舟七号货运飞船飞到太空去的。合上杂志，我...

编读互动 | 寻找宜居星球

“我是谁？我在哪儿？” 意识复苏时，视网膜还残留着高温灼烧般的橘红色斑块。刚才先是很热，我像被关在一个封闭的空间里，一阵眩晕后失去了知觉……我试图活动僵直的手指，感受到金属舱壁特有的冰凉触感——这让我确信自己尚未被黑洞撕裂。 过了好一会儿，...

编读互动 | 百问百答

雷茵茹（中国林业科学研究院湿地研究所副研究员，兼任国际湿地科学家学会公共政策和法规处秘书长、中国科普作家协会生态科普创作委员会秘书长） 作为与森林、海洋并列的全球三大生态系统之一，湿地默默守护和滋养着地球上的万千生灵，被形象地称为生物的天堂...

编读互动 | 本期内容亮点提示

结合新课标 体验跨学科 教育部印发《义务教育课程方案和课程标准（2022年版）》，提出4个跨学科概念和13个学科核心概念以及倡导读科学家故事，学习科学家精神。 本刊携手权威科学家、一线科研工作者，紧密结合教育部新课标中的核心内容，将本期内容...