目錄

卷首語(yǔ)

地球生物多樣性的科學(xué)透視

1965年，在巴西的亞馬孫熱帶雨林，一只鳥(niǎo)兒騰空飛起。林木依舊是那些林木，灌木間依舊有負(fù)鼠（一種有袋目負(fù)鼠科動(dòng)物）出沒(méi)，草叢里依舊有蛇游走，然而這只鳥(niǎo)分明感覺(jué)到了變化：前一刻它被人捕獲，被稱(chēng)重、測(cè)量、拍照，又重獲自由，只是腿上多了一根細(xì)細(xì)的...

特別策劃

生靈萬(wàn)物共育共守

地球是人類(lèi)與地球生物的共同家園，在這個(gè)家園里，地球生物構(gòu)成的生物多樣性是人類(lèi)生存、發(fā)展的基礎(chǔ)。目前，宇宙中尚未發(fā)現(xiàn)其他適宜人類(lèi)生存的星球，人類(lèi)理應(yīng)珍惜自己的唯一家園。 中國(guó)是世界上生物多樣性最豐富的國(guó)家之一，也一向重視生物多樣性保護(hù)，是第一...

小濕地 大潛能 雷茵茹 什么是小微濕地？

提起濕地，大家腦海里也許會(huì)浮現(xiàn)出奔騰不息的黃河、長(zhǎng)江，煙波浩渺的洞庭湖，神秘莫測(cè)的若爾蓋沼澤，郁郁蔥蔥的東寨港紅樹(shù)林……這些濕地幅員遼闊，是不折不扣的“巨無(wú)霸”。但是在濕地家族中，還有些貌似不起眼的“小家伙”，它們或是森林中的低洼池塘，或是...

守護(hù)高原“精靈”

美麗的三江源地區(qū)，高山聳立、河流縱橫、物種豐富，是長(zhǎng)江、黃河、瀾滄江三大河流的發(fā)源地，是高原生物多樣性最集中的地區(qū)，素有“高寒生物種質(zhì)資源庫(kù)”之稱(chēng)。讓我們走進(jìn)三江源地區(qū)，聽(tīng)聽(tīng)這里生物多樣性保護(hù)的故事吧！ 藏野驢三江源自然保護(hù)區(qū)的國(guó)家一級(jí)重點(diǎn)...

成功的“城市移民”白頭鵯和烏鶇

鳥(niǎo)類(lèi)起源于距今1.5億年前，比人類(lèi)存在的歷史要久遠(yuǎn)得多。它們一直與人類(lèi)為鄰，即使在人群川流不息、高樓鱗次櫛比的城市，有些鳥(niǎo)也能生活得很好，成為成功的“城市移民”。它們的出現(xiàn)豐富了城市的生物多樣性，這其中就包括本文的“主人公”——白頭鵯（bē...

甩不掉的麻煩：藤壺

你有沒(méi)有看過(guò)這樣的影像？岸上或船上的人們，用各種工具幫海龜或鯨鏟掉它們身上附著的“殼兒”。這些“殼兒”叫作藤壺，別看它們個(gè)頭不大，力氣卻不小。這種生物有何奧秘？讓我們跟隨作者，一起看看吧。 無(wú)節(jié)幼體 藤壺 生長(zhǎng)三階段： 這是同一只藤壺？ 藤...

神秘的“菌根網(wǎng)絡(luò)”

在影視作品《阿凡達(dá)》中，潘多拉星球的居民通過(guò)潘多拉之花的地下根系網(wǎng)絡(luò)與森林里的生物交流。這個(gè)情節(jié)并非無(wú)中生有，因?yàn)轭?lèi)似的生物網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)在地球上存在了數(shù)億年。它們隱藏于地下，被稱(chēng)為“菌根網(wǎng)絡(luò)”（Mycorrhizal Network），或稱(chēng)為“...

胡楊的“眼淚”

胡楊，是我們熟悉的一種生長(zhǎng)在干旱和半干旱區(qū)的樹(shù)種。但是，你知道嗎？胡楊也會(huì)流“眼淚”。那么，胡楊的“眼淚”是如何形成的？它又有什么作用呢？讓我們走進(jìn)新疆塔克拉瑪干沙漠，去看看吧！時(shí)強(qiáng)時(shí)弱的抗鹽堿能力 胡楊的“眼淚”，被稱(chēng)為胡楊淚或胡楊堿，是...

少年動(dòng)物學(xué)家養(yǎng)成記

從地上跑的小貓、小狗，到水里游的魚(yú)、蝦，再到天上飛的雄鷹、麻雀…… 動(dòng)物不僅與我們關(guān)系密切，也是人類(lèi)的朋友。我們是如何了解這些朋友的？這離不開(kāi)動(dòng)物學(xué)家的努力。 什么是動(dòng)物學(xué)？動(dòng)物學(xué)家都研究什么？如何成為一名動(dòng)物學(xué)家？從喜歡自然課，到從事動(dòng)物...

生態(tài)學(xué)家的科研日常

如何成為一名生態(tài)學(xué)家？生態(tài)學(xué)家的日常工作是怎樣的？ 現(xiàn)在就讓我們走進(jìn)他們的科研日常，一探究竟吧！ 公園城市的生態(tài)底色 “九天開(kāi)出一成都，萬(wàn)戶千門(mén)入畫(huà)圖。草樹(shù)云山如錦繡，秦川得及此間無(wú)?！?200多年前，唐朝詩(shī)人李白曾這樣描繪天府之國(guó)（成都）...

探索發(fā)現(xiàn)

“吃”二氧化碳的船

中國(guó)獨(dú)立研發(fā)的二氧化碳運(yùn)輸船，不僅可以實(shí)現(xiàn)全航程“零碳”運(yùn)行，還可以將二氧化碳“吃”進(jìn)“肚子”里，并運(yùn)輸?shù)焦潭ǖ攸c(diǎn)封存。那么，什么是二氧化碳運(yùn)輸船？人們是如何“捕捉”二氧化碳，又怎樣將它“吃”掉的呢？ 何為二氧化碳運(yùn)輸船？ 二氧化碳運(yùn)輸船是...

苔蘚的生長(zhǎng)策略

“苔花”曾在很多古詩(shī)中出現(xiàn)過(guò)，如“濺石苔花潤(rùn)，隨流木葉紅”“古殿有基還草色，斷碑無(wú)字半苔花”等。這些詩(shī)中的“苔花”多指苔蘚植物，也可能是指地衣或藻類(lèi)。之前我們?cè)私膺^(guò)何為“苔花”（可見(jiàn)《知識(shí)就是力量》2022年12月刊），現(xiàn)在我們將更加深入...

帶螺旋槳的飛機(jī)

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科學(xué)微距

科學(xué)家首次破譯“看見(jiàn)”的瞬間

近日，科學(xué)家首次破譯了人眼感知光線的第一步：光受體——視紫紅質(zhì)吸收光子的變化過(guò)程。這個(gè)變化過(guò)程僅僅需要萬(wàn)億分之一秒！ 有視覺(jué)的脊椎動(dòng)物都是依靠視紫紅質(zhì)才能看見(jiàn)物體的。視紫紅質(zhì)橫跨在感光細(xì)胞的細(xì)胞膜上，由一個(gè)視蛋白與一個(gè)視黃醛（色素分子）組成...

韋布空間望遠(yuǎn)鏡捕捉到天王星光環(huán)

近日，美國(guó)國(guó)家航空航天局的韋布空間望遠(yuǎn)鏡拍攝到了天王星光環(huán)。天王星共有13個(gè)光環(huán)，韋布空間望遠(yuǎn)鏡拍攝到了11個(gè)，以及它的極帽與云層。 天王星光環(huán)由幾乎不反射陽(yáng)光的巖石和塵埃構(gòu)成，因此大多數(shù)望遠(yuǎn)鏡很難捕捉到它。此次韋布空間望遠(yuǎn)鏡拍攝的是天王星...

閃電為何能產(chǎn)生X射線

近日，一項(xiàng)研究通過(guò)對(duì)地面伽馬射線閃光現(xiàn)象（閃電放電會(huì)產(chǎn)生X射線，這些高能光子能夠釋放數(shù)十兆電子伏特的能量）進(jìn)行數(shù)學(xué)模擬，解釋了這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原理。 研究人員利用模型證實(shí)，閃電發(fā)生時(shí)，帶電粒子會(huì)與大氣原子相互作用獲得某種加速度，然后隨著帶電粒...

聲音

福建福清：海上風(fēng)力發(fā)電風(fēng)車(chē) “碳達(dá)峰、碳中和呼喚的新型能源系統(tǒng)必須逐步滿足3個(gè)目標(biāo)——安全可靠、經(jīng)濟(jì)可行、綠色低碳?！?—杜祥琬 中國(guó)工程院院士 中國(guó)工程院原副院長(zhǎng) 杜祥琬院士指出，解決中國(guó)中東部的能源緊缺問(wèn)題，需要轉(zhuǎn)變等著“西電東送”的思...

數(shù)字

郭守敬望遠(yuǎn)鏡 2000 萬(wàn) 3月30日，中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)發(fā)布了郭守敬望遠(yuǎn)鏡DR10（v1.0版本）數(shù)據(jù)集。它包含光譜總數(shù)2229萬(wàn)余條，是目前國(guó)際上其他巡天望遠(yuǎn)鏡發(fā)布光譜數(shù)之和的2.9倍，這使郭守敬望遠(yuǎn)鏡成為世界上首個(gè)發(fā)布光譜數(shù)突破20...

趣聞

受蝴蝶翅膀啟發(fā)的最輕涂料制成 近日，美國(guó)中佛羅里達(dá)大學(xué)的研究人員從蝴蝶翅膀中汲取靈感，開(kāi)發(fā)出一種自然、環(huán)保的新型節(jié)能涂料。它能隔熱，可以是任意顏色，保留時(shí)間長(zhǎng)達(dá)幾個(gè)世紀(jì)。它也是迄今為止制造的世界上最輕的涂料，這種顏料著色劑替代品有助于節(jié)能和...

一箭四星！中國(guó)組成國(guó)際首個(gè)車(chē)輪式衛(wèi)星編隊(duì)

3月30日18時(shí)50分，中國(guó)在太原衛(wèi)星發(fā)射中心使用長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭，以“一箭四星”方式，成功將4顆干涉合成孔徑雷達(dá)（InSAR）衛(wèi)星——宏圖一號(hào)01組衛(wèi)星發(fā)射升空。 據(jù)介紹，在該編隊(duì)中，重約320千克的主星位于“車(chē)輪”中部，單星重約270...

科學(xué)有料

種子庫(kù)：保護(hù)植物多樣性的“諾亞方舟”

生物多樣性是地球生命的基礎(chǔ)，關(guān)系到人類(lèi)的福祉和未來(lái)，而種子的多樣性是糧食安全的關(guān)鍵。 TEDx邀請(qǐng)斯瓦爾巴全球種子庫(kù)的“看門(mén)人”——挪威生態(tài)學(xué)家阿斯莫德·阿斯達(dá)（Asmund Asdal），講述種子與生物多樣性的故事。不同種類(lèi)的豆...

學(xué)海新知

想不到的舌頭

你是否注意過(guò)鳥(niǎo)類(lèi)的舌頭？由于生活環(huán)境和捕食方式不同，自然界中鳥(niǎo)類(lèi)的舌頭不僅形態(tài)各異，功能也各不相同。現(xiàn)在，讓我們隨作者一起探探舌頭的秘密！ 啄木鳥(niǎo)舌頭位置示意圖啄木鳥(niǎo)： “盤(pán)”在腦袋里的舌頭 啄木鳥(niǎo)有著超薄的舌骨，舌頭的長(zhǎng)度能達(dá)到喙（hu&...

神奇的“超導(dǎo)”

2023年3月，美國(guó)羅切斯特大學(xué)的物理學(xué)家朗加·迪亞斯宣布，發(fā)現(xiàn)了一種可以在室溫條件下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)的全新材料。面對(duì)這一新發(fā)現(xiàn)，有人表示，如果其結(jié)果能被復(fù)現(xiàn)，那一定是諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)級(jí)別的成就；也有人質(zhì)疑其結(jié)果的真實(shí)性，并用實(shí)驗(yàn)證明了其結(jié)...

元素的故事：嗨，氦！

氦獨(dú)來(lái)獨(dú)往，在地球上，它的主要存在形式是單獨(dú)離散的氦原子，即氦氣；氦輕盈飄逸，它的密度很小，是除了氫氣以外密度最小的物質(zhì)；氦與世無(wú)爭(zhēng)，幾乎不與任何元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。 氦還是人類(lèi)在地球以外發(fā)現(xiàn)的首個(gè)化學(xué)元素，人們通過(guò)對(duì)太陽(yáng)光進(jìn)行光譜分析發(fā)現(xiàn)了...

光源下的“兩副面孔”

葉綠素是高等植物和其他所有能進(jìn)行光合作用的生物體含有的一類(lèi)綠色色素。不過(guò)，有人發(fā)現(xiàn)當(dāng)一束強(qiáng)烈的太陽(yáng)光穿過(guò)月桂葉子的乙醇提取液時(shí)，溶液的顏色變成了綠色的互補(bǔ)色——紅色。難道葉綠素也有“兩副面孔”？讓我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)一探究竟！ 實(shí)驗(yàn)材料菠菜、研缽...

藝術(shù)中的科學(xué)

制雨具的植物

“孤舟蓑笠翁，獨(dú)釣寒江雪?！碧拼?shī)人柳宗元的《江雪》，是很多人對(duì)“蓑笠”的最初印象。蓑笠指蓑衣和斗笠，在工業(yè)不發(fā)達(dá)的時(shí)代，它們不僅是家家戶戶必備的雨具，也是文人墨客喜愛(ài)的隱者套裝。作為防雨工具，均由植物制成的蓑笠，究竟選擇了什么材料？ 蓑衣...

白眼圈小天使—繡眼鳥(niǎo)

《梅花繡眼圖》 在故宮博物院，有一幅宋徽宗趙佶創(chuàng)作的《梅花繡眼圖》。畫(huà)中梅枝瘦勁，枝上疏花秀蕊，最顯眼處，一只繡眼俏立枝頭。這里所說(shuō)的“繡眼”，便是喜悅喧鬧、啼囀（zhuàn）枝頭的白眼圈小天使——繡眼鳥(niǎo)。 暗綠繡眼鳥(niǎo)（攝影/ 香...

兵器與謀略

鐵甲戰(zhàn)車(chē)防地雷反伏擊車(chē)的奧秘

近日，中國(guó)第十批赴馬里維和部隊(duì)防衛(wèi)步兵分隊(duì)，在加奧任務(wù)區(qū)接收新型防地雷反伏擊車(chē)，這是該型裝備首次列裝中國(guó)海外維和部隊(duì) 地雷是一種埋入地下或布設(shè)于地面的爆炸性防御武器，旨在形成障礙，阻滯敵方行動(dòng)，殺傷敵方有生力量或破壞敵方裝備。地雷在近代和現(xiàn)...

“兵貴神速”搶在敵人有備之前

“兵貴神速”的觀點(diǎn)，先后被多位中國(guó)古代軍事家強(qiáng)調(diào)。 “兵貴神速”是什么意思？為什么如此強(qiáng)調(diào)速度？又有哪些經(jīng)典戰(zhàn)例？三垂岡之戰(zhàn)場(chǎng)景圖 兵法解析 “兵學(xué)圣典”《孫子兵法》，圍繞“以速取勝”的觀點(diǎn)進(jìn)行了多次論述，例如《孫子兵法·作戰(zhàn)篇》...

行知天下

電網(wǎng)與鳥(niǎo)

活動(dòng)于電塔附近的朱鹮（供圖/黃建） 隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的提升，電桿被栽到荒野，電塔拔地而起，電線穿行于天空中，原本屬于鳥(niǎo)類(lèi)的天空也不再空曠。電網(wǎng)的發(fā)展一方面滿足了老百姓的用電需求，促進(jìn)了生產(chǎn)和生活，另一方面也對(duì)當(dāng)?shù)氐镍B(niǎo)類(lèi)產(chǎn)生了一定的影響。正值...

科學(xué)起航

錢(qián)三強(qiáng)中國(guó)原子能事業(yè)奠基者

錢(qián)三強(qiáng)（1913年10月16日－1992年6月28日），中國(guó)共產(chǎn)黨黨員，核物理學(xué)家，中國(guó)原子能事業(yè)的創(chuàng)始人和領(lǐng)導(dǎo)者，中國(guó)科學(xué)院學(xué)部委員（院士），“兩彈一星”功勛獎(jiǎng)?wù)芦@得者。 出身名門(mén) 更名三強(qiáng) 1913年10月16日，錢(qián)三強(qiáng)出生于浙江紹興的...

生活解碼

植物長(zhǎng)刺的秘密

提到長(zhǎng)刺的植物，很多人會(huì)想到玫瑰。其實(shí)在自然界里還有許多植物長(zhǎng)著刺，例如刺參、刺梨、刺天茄、刺槐等，它們廣泛分布在豆科、薔薇科、仙人掌科、大戟科等眾多類(lèi)群中。那植物為什么要長(zhǎng)刺呢？刺又是如何進(jìn)化而來(lái)的呢？仙人掌的刺 （葉刺、細(xì)圓錐狀刺） ...

青春密語(yǔ)

走出“被動(dòng)沉默”的心理困境

表達(dá)真實(shí)的想法卻得不到重視，發(fā)表中肯的意見(jiàn)卻沒(méi)有人接受……長(zhǎng)此以往，你是否會(huì)變得沉默寡言、不敢表達(dá)？ 如果說(shuō)，主動(dòng)沉默是一種自我意識(shí)的選擇，被動(dòng)沉默則是被忽略后的自我保護(hù)狀態(tài)。那么，“大聲說(shuō)出來(lái)”真的很難嗎？ 案例 “你數(shù)學(xué)成績(jī)這么差，將來(lái)...

漫畫(huà)科學(xué)

微米級(jí)的“生物建筑師”

微米級(jí)的“生物建筑師”...

御風(fēng)飛行的光動(dòng)力機(jī)器人

御風(fēng)飛行的光動(dòng)力機(jī)器人...

科幻空間站

十分鐘

十分鐘能做什么？ 十分鐘，能做很多事：可以用正常語(yǔ)速說(shuō)2500字，可以記住20個(gè)單詞的1/3，可以享受乒乒乓乓的快樂(lè)，可以往返一次衛(wèi)生間，可以發(fā)呆到上課，可以打盹做夢(mèng)，可以改變一個(gè)人的一生…… 可惜，一天8節(jié)課，能有幾個(gè)完好無(wú)損的課間十分鐘...

宇宙旅行團(tuán)

星際元年（公元3000年），地球不再是人類(lèi)唯一的家園。我們掌握了最先進(jìn)的宇宙星空技術(shù)，探尋到更多適合生存的星球，并建立起宇宙村，開(kāi)啟了移民計(jì)劃。 此外，為方便各星系間的聯(lián)系，蟲(chóng)洞作為交互連接器擔(dān)負(fù)起了溝通各星球的使命（包括資源傳送），也加快...

培養(yǎng)科幻想象力

本期刊載的《十分鐘》來(lái)自知名少兒科幻作家小高鬼。小高鬼原名張軍，不僅是全球華語(yǔ)科幻星云獎(jiǎng)、“大白鯨”原創(chuàng)幻想兒童文學(xué)銀鯨獎(jiǎng)等科幻大獎(jiǎng)的獲得者，還是一線小學(xué)語(yǔ)文教師。他的創(chuàng)作貼近兒童，擅長(zhǎng)將科幻設(shè)定與少兒生活進(jìn)行有機(jī)融合，深受小讀者的喜愛(ài)。 ...

編讀互動(dòng)

神奇，原來(lái)蜜蜂是這么授粉的！

“知識(shí)之島”越大，好奇的海岸線就越長(zhǎng)。閱讀讓我看到了大千世界的無(wú)窮奧妙。例如，司空見(jiàn)慣的昆蟲(chóng)背后也蘊(yùn)含著深?yuàn)W的科學(xué)知識(shí)。 去年暑假的一天，弟弟突然問(wèn)我：“哥哥，蜜蜂是用什么來(lái)授粉的呀？” “大概是用某種器官吧?！蔽颐銖?qiáng)應(yīng)付了一下。 “那蜜蜂...

棉紅蝽一家和木棉樹(shù)的故事

暑假的一天，我們一家在路上走著。天熱路長(zhǎng)，我有點(diǎn)堅(jiān)持不住，就在一棵樹(shù)下乘涼休息。 突然，一些紅通通、圓鼓鼓、胖乎乎的東西從眼前閃過(guò)，在好奇心的驅(qū)使下，我走了過(guò)去：是一些肚子上有白、黑斑點(diǎn)的紅色小蟲(chóng)子！一直喜歡昆蟲(chóng)的我把腦中積累的知識(shí)全翻出來(lái)...

愿每一個(gè)夢(mèng)想都開(kāi)花

陳忠超老師給孩子講解雜志的內(nèi)容 種下科學(xué)的種子 “飛機(jī)也有‘皮膚’嗎？直升機(jī)是怎么噴灑農(nóng)藥的？飛機(jī)上的鎖是做什么用的？”這是貴州省安順市鎮(zhèn)寧布依族苗族自治縣良田鎮(zhèn)中心學(xué)校（簡(jiǎn)稱(chēng)“良田鎮(zhèn)中心學(xué)?！保┑囊惶瞄喿x課。學(xué)生手捧《知識(shí)就是力量》雜志，...

百問(wèn)百答

百問(wèn)百答

巢清塵 溫室效應(yīng)示意圖 人類(lèi)活動(dòng)是氣候變暖的主要推手，低碳轉(zhuǎn)型是應(yīng)對(duì)氣候變化的重要舉措。2023年3月26日，中科館大講堂邀請(qǐng)到中國(guó)氣象局國(guó)家氣候中心主任、全球氣候觀測(cè)系統(tǒng)研究組聯(lián)合主席、指導(dǎo)委員會(huì)委員，中國(guó)氣象學(xué)會(huì)氣候變化與低碳經(jīng)濟(jì)委員會(huì)...

一卷在手 學(xué)科全有

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)容聚焦語(yǔ)文、物理、化學(xué)、生...