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科学大观园

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2025年03期

聚焦热点话题，探索人与自然；汇集奇闻异趣，网罗超自然现象。旨在把科学的严谨性与普及方式的多样性、趣味性、灵活性有机地融合在一起。

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卷首语 | 向“新”而行

卷首语 | 向“新”而行

2024年，科技创新依然是全社会最受关注的话题。在这一年里，我国科技界捷报频传，广大科技工作者锚定建成世界科技强国的战略目标，交出了一份令人满意的答卷。 2024年12月31日，习近平主席发表2025年新年贺词。他在贺词中点赞2024年的科技创新：“新能源汽车年产量首次突破1000万辆，集成电路、人工智能、量子通信等领域取得新成果。嫦娥六号首次月背采样，梦想号探秘大洋，深中通道踏浪海天，南极
前沿 | 新记忆为何难掩旧记忆

前沿 | 新记忆为何难掩旧记忆

大脑是如何做到学了新东西不忘旧东西的？科学家一直在试图解开这个谜团。一项1月1日发表于《自然》的研究发现，至少在小鼠中，大脑会在睡眠的不同阶段处理新旧记忆，以防两者混淆。 “假设这一发现在其他动物中得到证实，我敢打赌它也会发生在人类身上。因为记忆是一个拥有古老进化历程的系统。”美国纽约大学的系统神经科学家说。科学家早就知道，在睡眠期间，大脑会“重播”最近的经历——参与该经历的神经元会以相
前沿 | 科学家发现100万年前冰川地貌

前沿 | 科学家发现100万年前冰川地貌

日前，地理学家通过先进地震数据（声波技术），发现了北海下方100万年前的冰川和洋流地貌，为了解过去的气候和冰盖行为提供了新的见解。研究人员利用三维地震数据，在北海海底近 1 公里深处发现了保存完好的冰川地貌。这些地貌形成于约100万年前，当时源自挪威的冰盖延伸至不列颠群岛。这一发现与中更新世过渡期（全球变冷时期）相吻合，为了解地球气候历史提供了新线索。三维地震技术最初用于评估沉积物是否适合
前沿 | 饮酒增加至少7种癌症风险

前沿 | 饮酒增加至少7种癌症风险

美国公共卫生局局长维韦克·穆尔蒂1月3日警告说，饮酒与癌症之间有直接关联，会增加至少7种癌症发生风险，应提高人们对饮酒危害的认识。穆尔蒂当天发布关于酒精与患癌风险的建议，包括在含酒精饮品的标签上标注致癌风险警告等，以最大程度减少与酒精相关的癌症病例和死亡。建议说，在美国，饮酒是仅次于吸烟和肥胖的第三大可预防的致癌因素。饮酒已被证实与至少7种癌症的患癌风险直接相关，包括乳腺癌、结直肠癌、
前沿 | 英国发现该国迄今最大规模恐龙足迹

前沿 | 英国发现该国迄今最大规模恐龙足迹

BBC 1月2日发布博文，报道称英国有史以来最大的恐龙足迹遗址出土，进一步揭示史前巨兽活动轨迹。该遗址拥有约 200 个距今 1.66 亿年的巨大脚印，展现了鲸龙和斑龙两种恐龙的生活痕迹，为人类了解侏罗纪时期生态环境提供了珍贵窗口。在杜瓦农场采石场的挖掘中发现了5条宽阔的足迹，其中一条长度超过 150 米，不过目前考古学家还在挖掘该地区，该数字有望继续延伸。足迹显示，该遗址曾是长颈
前沿 | 月壤样品揭示20亿年前月球磁场信息

前沿 | 月壤样品揭示20亿年前月球磁场信息

记者1月6日从中国科学院地质与地球物理研究所获悉，基于嫦娥五号月壤样品，来自该所、中国科学院国家天文台、中国地质大学（武汉）等单位的科研人员采用多种古强度测试方法，成功获得月球20亿年前的磁场信息。研究显示，月球在20亿年前存在一个较弱的磁场。相关研究成果在线发表于《科学进展》杂志。科学研究表明，地球外核中的导电流体运动产生了地球磁场，这套机制就像“磁场发电”，它持续“供电”，使地球磁场长期运
前沿 | 眨眼让大脑“休息”片刻

前沿 | 眨眼让大脑“休息”片刻

眨眼，是一种自然的生理反应，能清除眼内杂质、保持湿润。近日，科学家发现眨眼还具有某种认知功能，例如当我们在阅读中遇到不熟悉的词汇时，通常会下意识地眨眼。 1945年，英国谢菲尔德大学的Arthur Hall研究了人们在朗读时眨眼的频率，发现这种行为大多在人们读到文字中的空白处时发生。他认为，眨眼可以帮助人们在阅读时暂停片刻。为了进一步研究这个观点，比利时根特大学的Louisa Bogaert
前沿 | 我国首次利用冰雷达开展冰川储量调查

前沿 | 我国首次利用冰雷达开展冰川储量调查

记者1月6日从中国科学院空天信息创新研究院（以下简称“空天院”）获悉，利用航空冰雷达与三维激光雷达，空天院科研人员在甘肃成功进行冰川透视探测，精确查明典型冰川储量。这是我国首次利用航空冰雷达开展典型冰川储量调查，相关成果为河西走廊各流域水资源管理、祁连山生态环境保护与区域可持续发展提供了关键数据支撑。航空冰雷达是一种搭载在飞机上对冰川进行透视观测的雷达，通过向冰川发射低频段电磁波，接收冰川
科学探奇 | 24小时内两只地鼠改变了一座火山

科学探奇 | 24小时内两只地鼠改变了一座火山

1980年5月18日，美国华盛顿州的圣海伦斯火山（Mount St. Helens）突然爆发，喷出了150万吨二氧化硫和5.4亿吨火山灰，成为美国历史上最具破坏性的火山爆发事件之一。高温直接摧毁了火山口方圆10千米以内的植被；而更远处，巨大的冲击波横扫大地，将大片森林夷为平地。浮岩和火山灰一直蔓延至距离火山口数百千米外的区域，喀斯喀特山脉（Cascades Mountains）超过350平
封面故事 | 向＇新＇而行

封面故事 | 向＇新＇而行

2024年，创新的中国，每一分钟都在发生什么？一分钟，手机地图导航中的北斗定位服务平均会使用4.2亿次；光伏产业园可以生产太阳能电池片超过1万片；物流单仓自动分拣系统可以处理3000个包裹；嫦娥六号探测器可以飞600多公里……2024年，中国向“新”而行，到处都是日新月异的创造，催生新产业、新模式、新动能，不断转化为推动高质量发展的新动力。
封面故事 | 向“新”而行的2024

封面故事 | 向“新”而行的2024

2024年，中国科技界捷报频传，大国重器亮点纷呈，科技成果竞相涌现。从全球最大26兆瓦级海上风力发电机组下线，到自主研制的300兆瓦级F级重型燃气轮机顺利点火；从我国首颗可重复使用返回式技术试验卫星成功回收，到全球首例介入式脑机接口传感器血管内取出试验获得成功……一项项科技成果，不仅标注着科技发展的中国高度，也为全球科技发展注入强劲动力。 “本源悟空”量子计算机上线运行搭载我国首个量子计
封面故事 | “新”潮澎湃：创新成果不断涌现科技产出量质齐升

封面故事 | “新”潮澎湃：创新成果不断涌现科技产出量质齐升

推进中国式现代化，科学技术要打头阵，科技创新是必由之路。近年来，中国科技实力持续增强，创新型国家建设成果丰硕，科创投入持续增加，国家创新体系更加健全，科技创新成果不断涌现，科技产出量质齐升。中国正向着世界科技强国的宏伟目标阔步前进。一个“新”潮澎湃的中国，精彩无限，未来可期。创新能力稳步提升 2024年，中国的创新能力继续稳步提升，科技实力正从量的积累迈向质的飞跃、从点的突破迈向系统能力
封面故事 | “中国温度”惠及世界

封面故事 | “中国温度”惠及世界

具备干预温度的能力，突破自然温度的束缚，对人类发展产生了极其深远的影响，火的利用甚至被看作人类文明进步的重要标志之一，不仅极大改善了人类的生理状态，促进了社会性交往，而且催生了陶器的烧制和青铜、铁器的冶铸，极大推动了社会生产力的进步。进入现代社会之后，人类对温度进行干预和控制的能力显著提升，各种制热和制冷科技创新发展，不断刷新人造超高温和超低温的纪录，不断制备出耐高温和抗低温新材料，促进能源结
封面故事 | 精益求精　导航天下

封面故事 | 精益求精　导航天下

失之厘毫，谬以千里。减少误差，力求精确精准，一直是科技专家追求的目标之一。2024年，中国科技工作者继续为这个目标而努力，并取得一系列突出成就，特别是在导航精度、计时精度、探测精度、施工精度等方面，给人们的生产生活带来新的变化。北斗三号“收官星”发射入轨增强导航服务精度可至分毫 2024年9月19日，第59颗、第60颗北斗导航卫星在长征三号乙运载火箭与远征一号上面级的托举下直冲九霄，
封面故事 | 非凡跨度　时空重塑

封面故事 | 非凡跨度　时空重塑

2024年，中国科技创新步伐继续铿锵向前，给人们的生产生活持续带来深刻变革，也在一定意义上重塑人们的时空观念。在水利工程科技支撑下，南水北调工程继续发挥国家水网主骨架作用，实现跨越千里的水资源大规模高效调配。在道路工程科技支撑下，中国高铁跨越更多山谷、河流等，绵延里程数和开行密度空前增加，使神州大地上更多地区之间人员往来和货物运输更加便捷，“朝发夕至”“千里同城”成为更多人的日常生活。
封面故事 | 一步一个脚印迈向科技强国回信背后的故事

封面故事 | 一步一个脚印迈向科技强国回信背后的故事

2024年，习近平总书记给科技创新领域的多个团队和个人回信，指出“为实现高水平科技自立自强、建设教育强国科技强国作出新的贡献”。千锤百炼，在高温环境中将钢锭压塑成型，为制造大国重器提供助力；深入调研，收集工业设计系统使用需求，研发集成、高效、精准的工业设计平台；向海图强，加速相关领域科技攻关，把论文写在蓝色国土上；逐梦蓝天，自主研发飞行计划系统，实现航空领域关键核心技术的国产替代……在总书
寰宇内外 | 鹦鹉多面手

寰宇内外 | 鹦鹉多面手

模仿技能鹦鹉没有像人类一样发达的大脑皮层，这意味着它们并不能真正理解所模仿的人类声音的意义。然而，这并不影响它们成为出色的“语言模仿者”。鹦鹉模仿人类语言的能力有着复杂的形成过程。首先，鹦鹉具有非常敏锐的听觉。它们能够捕捉到周围环境中的各种声音，包括人类的语言声音。这些声音信息被鹦鹉的听觉系统所接收。然后，鹦鹉的大脑会对这些声音信息进行简单的处理，并尝试通过它们的发声器官进行模仿。而且，鹦
真相 | 创可贴和创口贴竟然不一样

真相 | 创可贴和创口贴竟然不一样

手不小心被划了个小口子，流血不多贴个创口贴吧……这个时候最好用创可贴。什么？创口贴和创可贴这俩完全是两种东西？除此以外，日常有些人认为的水果不能加热吃、多种药必须拉开间隔服用等，竟然都是健康伪知识！创可贴也叫创口贴？真相：创可贴和创口贴仅一字之差，外形看起来更没有区别，因此，不少人都误以为创可贴和创口贴是同一个东西，只是大家叫法不同罢了。但实际上，这两类产品无论是从成分、功效还是属性，
科普研究 | 从《神奇的嫦娥五号》的成功，浅谈航天科普的创作机制经验

科普研究 | 从《神奇的嫦娥五号》的成功，浅谈航天科普的创作机制经验

[摘要]以科普纪录片《神奇的嫦娥五号》成功为例，探讨航天科普创作机制经验。嫦娥五号作为我国极具标志性的航天任务，由轨道器、返回器、着陆器、上升器组成，成功实现了我国首次地外天体采样返回，涵盖月球正面预选着陆区就位探测、采样，月面起飞、月球轨道交会对接以及携带样品返回地球等一系列高难度环节。《神奇的嫦娥五号》紧扣这些关键环节，精确提炼科学要点，借助视频、动画、3D建模、精彩故事线等手法，将
专栏 | “爆款文创”助推“文博热”

专栏 | “爆款文创”助推“文博热”

辽宁省博物馆“簪花”系列手作饰品开年引发购买热潮，中国国家博物馆“明孝端皇后凤冠冰箱贴”的火爆从夏天延续到冬天，苏州博物馆“蟹黄黄”玩偶近来吸睛无数……2024年，“文博热”依旧如火如荼，“爆款文创”成为最新“流量密码”。文创产品持续“破圈升级”背后，是博物馆不断拓宽边界的探索，是文化体验与消费升级的“双向奔赴”，更是文化产业创新活力的持续迸发。博物馆功能再拓展文创产品是博物馆
地球故事 | 把二氧化碳关进海底

地球故事 | 把二氧化碳关进海底

我们的每一口呼吸、植物的光合作用，都与二氧化碳有关。它可以运用于制冷剂制造、食品保存、灭火及烟雾效果制造等，但它也是温室气体的主要成员，能导致地面升温，这已是大家的共识。为什么要封存二氧化碳？随着人类活动加剧，工业化程度不断提高，化石燃料消耗日益增多，人为原因的二氧化碳排放量越来越大。工业革命前，大气中二氧化碳浓度约为280ppm；2022年5月，美国国家海洋和大气管理局及
地球故事 | 2024天气事件盘点：极端高温成为常态

地球故事 | 2024天气事件盘点：极端高温成为常态

2024年3月至5月，乍得、肯尼亚、埃塞俄比亚、乌干达等非洲国家遭遇持续暴雨，引发了大规模洪涝灾害和山体滑坡，大量农田被淹、道路被毁、房屋倒塌……而这仅仅是2024年极端天气频发的一个缩影。世界气象组织最新发布的报告显示，2024年成为自1850年有记录以来最热年份，多项关键气候指标破纪录。这一年的破纪录高温也伴随频繁的极端天气事件，对人类社会造成巨大影响。 1月11日，中国科学院大气物
万象 | 它飞到了离太阳最近的地方

万象 | 它飞到了离太阳最近的地方

2024年12月24日，美国国家航空航天局（NASA）的帕克太阳探测器呼啸着穿过太阳大气层，比以往的任何航天器都更靠近这颗恒星。它在炽热的旅行中幸存下来，并于1月1日向地球报告，其搭载的科学仪器已成功收集了数据。对于物理学家而言，这标志着2025年有了一个“阳光明媚”的开始。自6年前帕克太阳探测器发射以来，他们一直在等待这些数据，以便从中更多地了解太阳风（太阳向外涌出的带电粒子流）起源，以
文化 | 时代旋律与烟火人间的协奏

文化 | 时代旋律与烟火人间的协奏

文艺工作座谈会召开十年来，中国电影坚持以人民为中心的创作导向，不断向前发展。其中，纪录电影始终承担着时代切片、民族相册、社会镜像的职责。《喜马拉雅天梯》《二十二》《我在故宫修文物》《零零后》《四个春天》《棒！少年》《掬水月在手》《九零后》《大学》《人民万岁》《烟火人间》《里斯本丸沉没》等优秀作品以独特的视角、精美的画面、丰沛的情感，记录中国社会的发展变迁，展现中国人的精神面貌。它们与故事片、动
人物 | 六十余载钻研理论物理

人物 | 六十余载钻研理论物理

葛墨林，1938年出生于北京，中国科学院院士，南开大学教授。长期从事理论物理研究，致力于研究“杨—米尔斯规范场”及其无穷维代数结构、“杨—巴克斯特系统”及其物理应用等，曾获得国家自然科学奖三等奖等荣誉。在南开大学数学研究所大楼——省身楼801办公室，记者见到了87岁的中国科学院院士葛墨林。高大清癯、谈吐儒雅，这是葛墨林留给记者的第一印象。“一定要扎扎实实做学问，要在实际问题中找课题，发现重
科学课堂 | 巧用摩擦自锁提起空瓶

科学课堂 | 巧用摩擦自锁提起空瓶

两个相互接触并挤压的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力叫作摩擦力。摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。日常生活中最常见的摩擦有静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦三种。一个物体受静摩擦力作用而静止，当用外力试图使这个物体运动时，外力越大，物体被挤压得越紧，越不容易运动，即最大静摩擦力的保护能力越强，这种现象叫自锁现象。
阳光童书 | 骑行时光里的知识宝藏

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图书名称：《自行车全书：杰出的机械发明》作者：保罗·德·莫尔著吴粤梅译出版社：科学普及出版社定价：98.00元很多小朋友喜欢研究齿轮、机械链条之类的装置，这其实体现了他们观察力强、好奇心强、逻辑思维能力强、专注力高、动手能力强等特点。4～7岁正是小朋友发展动手能力、逻辑思维和锻炼专注力的黄金期，如何通过寓教于乐的方式帮助孩子更好地利用好这段黄金发展期呢？在城市的大街

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