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卷首语 | 涓涓不止 生生不息

浩瀚宇宙，星球无数，至今唯地球上发现有生命、有人类。地球上之所以有生命，是因为有水。水（H20）由氢、氧组成，有氢、氧元素存在的地方，通过一定的物理、化学条件和自然作用，都可能生成水。虽然水是最简单的化合物，却占领了整个世界，主导了万物生存。水是生命的源泉，任何生命都离不开水。在探索月球、火星等星体有没有生命迹象时，如果不能直接发现生物，就要看那里有没有水；若没有水，再看看有没有沉积岩，若沉积岩不

特别策划 | 护万顷碧水守生命之源

江河湖泊是地球的血脉、生命的源泉、文明的摇篮。中国江河湖泊众多，水量丰富，河流年径流量达2.7万亿立方米，位居世界第三位；水力资源蕴藏量约6.89亿千瓦，居世界首位。保护江河湖泊，事关人民群众福祉，事关中华民族长远发展。多年来，中国针对河湖生态环境面临的问题，实施了全方位、多层面的保护、治理和修复举措。 长江是中国流域面积最广的河流，横跨东部、中部和西部三大经济区，占国土面积的18.8%，是中国

特别策划 | 从河流形态看“性格”

人的性格的形成受多方面影响，河流也不例外。在本文中，我们将从河流形态讲起，分析长江、黄河、黑龙江和珠江的“性格”特征。 河流形态： 内外因相辅相成 一般来讲，河流是地表具有稳定的水源补给，并有相对固定的流水通道的水系。河流形态与河流“性格”息息相关。那河流形态受什么影响呢？ 河流形态受外因和内因双重因素的影响。其中，太阳辐射能、重力势能和地形起伏是驱动流水运动的外因，也是关键要素。太阳辐射

特别策划 | 隐藏在沂蒙山区的河流袭夺天然博物馆

河流水系常常像树枝一样，覆盖在地球陆地表面。但这些河流水系间的位置并不是一成不变的，而是处在动态演化之中。河流袭夺是这种动态演化的重要体现之一。 被“抢走”的上游 河流袭夺，是指处在分水岭两侧的河流，其中一条河流（袭夺河）的下切侵蚀能力较强，经过不断溯源侵蚀，切穿分水岭，迫使与其相邻的河流（被袭夺河）改道的过程。 中国对河流袭夺的研究已有超过百年的历史，例如中国著名地质学家李四光在20世纪2

特别策划 | 牛轭湖：从河流到湖泊

在这颗美丽的蓝色星球上，有不计其数的河流在日夜奔腾，它们总是处在动态变换之中——由“直”变“曲”再变“直”，这个过程也常常伴随着一类湖泊的诞生——牛轭（è）湖。让我们一起看看牛轭湖是如何从河流变成湖泊的吧！ 源自地转偏向力 牛轭湖是广泛发育于冲积平原的河流地貌景观，例如位于长江中下游平原的洞庭湖、鄱阳湖等。因形状如同牛轭（佩戴在牲畜颈部防止其走脱的颈箍），故被称为牛轭湖。 南美洲茹鲁阿

特别策划 | 潟湖：曾经我是海

在广袤的地球上散落着上亿个湖泊，它们就像大地上的明珠。这些湖泊有的是陨石坑，有的是火山口，还有的是冰川遗迹……由于湖泊的成因多种多样，因此它们也各具风采。这里要给大家介绍的潟（xì）湖是一种由海洋地质作用形成的湖泊，人们亲切地称它为“海袖”“海尾”“海仔”或“小海”等。这些名字无不体现出它与大海之间不可分割的“血缘关系”。 里海 潟湖湖水不正常 潟湖是海浪或潮汐搬运的泥沙将外海隔开所形成的水

特别策划 | 大运河里的科技智慧

说起挖运河，大家往往会想到隋炀帝杨广（569～618年）。但其实，大运河的历史远比隋炀帝修的运河早得多。作为中国东部平原上的伟大工程，大运河的开发肇（zhào）始于春秋时期的邗（hán）沟。邗沟沟通了淮河与长江，成为大运河河道最早成形的一段，至今已有2500多年的历史。 大运河包括隋唐大运河、京杭大运河和浙东大运河三部分，沟通了海河、黄河、淮河、长江和钱塘江五大水系，是世界水利史上的伟大工程

特别策划 | 少年水文地质学家养成记

地下水是地球上最宝贵的资源之一。水文地质学，就是研究地下水资源形成、分布和流动的学科。如果想成为一名水文地质学家，我们应该做哪些准备？学习哪些知识？ 水文地质学家：地下水资源的评估师和守护者 地下水是什么？它隐藏在地球内部的神奇世界里，存在于地下的土壤和岩石间，是地球的秘密宝藏之一。被誉为“天下第一泉”的趵突泉泉水、中国古代3项伟大工程之一的坎儿井井水、有千姿百态钟乳石的地下暗河河水，都属于地

特别策划 | 水文学家的科研日常

都江堰 水文学家是通过研究水的起源、存在、分布、循环和运动等规律，并运用这些规律为人类服务的科研工作者。水文学有怎样的历史渊源？水文学家平时又是如何进行科研工作的呢？ 水文学由来已久 水文学的英文是Hydrology，前缀“Hydro”来源于希腊语，是水的意思，词干“log”是研究的意思，所以研究地球上水的学问称为水文学，这与天文、地文（最早称地理，现今为地学）、人文等名称的由来如出一辙。

特别策划 | 护航神舟回家的高科技

从1999年神舟一号飞船成功发射，到2003年神舟五号完成首次载人飞行，再到今年6月神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，20多年来，中国已圆满完成了10次载人飞行任务。 2023年6月4日，神舟返回舱内，在中国空间站“出差”186天的航天员费俊龙、邓清明、张陆踏上回家路（图片来源/中国载人航天工程办公室） 随着第一次载人飞行任务的圆满成功，“神舟”这个名字就响彻了神州大地。作为护航

探索发现 | 钢铁“穿山甲”：盾构机

“上天有神舟，下海有蛟龙，入地有盾构。” 地下隧道曾是很多重大工程施工的难点，而盾构机的出现，解决了这一难题。 让我们一起去领略盾构机的神奇之处吧！ 矩形顿面盾构机（供图/周伟） 盾构机灵感来自船蛆 中国古人在开凿山洞或岩石时，常用火将岩石烧得通红，再用凉水浇注，岩石热胀冷缩就会爆裂、脱落。后来，出现了铁锤、铁钎（qiān）等工具，但施工效率低下。随着机械工具及施工技术的不断发展，出现

探索发现 | 朝生暮落花

在潮湿阴暗的角落里，生长着两类神奇的真菌——鬼伞和鬼笔，它们往往上午还新鲜挺拔，傍晚就枯萎败落了，因而得名“朝生暮落花”。为什么会这样呢？ 晶粒鬼伞，俗称狗尿苔。因其菌盖表面有一层白色颗粒状晶体而得名晶粒鬼伞，后期这些白色颗粒状晶体会慢慢消失。春至秋季常生于杨树等阔叶树根部（供图/李连芳） 毛头鬼伞，又名鸡腿菇。初期，其菌盖呈圆柱形，整体形似鸡腿；后期，其菌盖呈钟形，布满鳞片，因而被称为毛头鬼

探索发现 | 飞行员的“护目镜”

飞机驾驶舱风挡玻璃相当于飞行员的护目镜，不仅能遮风挡雨，还能防强光、防辐射。风挡玻璃除了要在各种天气环境下为飞行员提供清晰的视野，还有加热防冰、防雾排雨、防弹和防鸟撞等令人意想不到的功能。 首当其冲的驾驶舱风挡玻璃 作为机身的一部分和重要的功能部件，看似平平无奇的飞机驾驶舱风挡玻璃其实一点也不简单。试想一下，炎炎夏日，当飞机从被烈日炙烤，地面温度高达四五十摄氏度的机场起飞，再到达万米高空—

科学微距改 | 声音

清洁能源 实现“双碳”是系统工程，既要防一刀切也要防转型不力。—杜祥琬中国工程院院士 杜祥琬院士认为，打造清洁低碳安全高效的能源体系，是实现碳达峰碳中和的关键和基础。“要把能源结构平稳安全地从以化石能源为主转向以非化石能源为主体，到2060年非化石能源在一次能源（以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源）中占比会提高到80%以上。” 杜祥琬院士还强调，实现“双碳”目标是复杂的系统工程，是一个

科学微距改 | 前沿

宽吻海豚 海豚妈妈也用“婴儿语” 6月26日，一项研究显示，雌性宽吻海豚在与幼崽交流时会提高哨声的音调。 世界各地的父母都会对着孩子发出低音调或高音调的声音，这种声音被称为“妈妈语”或者“婴儿语”。这种夸张的说话方式被认为有助于婴儿与其照料者建立联系，并学习音节和单词。 雌性宽吻海豚的研究是人们第一次在非人类动物身上发现“婴儿语”，这种行为可能会增进该动物的亲密关系，甚至可能促进其幼崽学习

科学微距改 | 数字

三峡大坝鸟瞰 1.6 万亿千瓦时 7月10日，三峡电站首台机组投产发电整整20年。20年来，三峡电站已累计发出1.6万多亿千瓦时清洁电能，能满足中国居民2022年直接消耗的用电。1.6万亿千瓦时清洁电能相当于替代标准煤4.8亿多吨，减少二氧化碳排放量13.2亿多吨，助力中国构建清洁低碳、安全高效的能源体系。 三峡电站是世界装机容量最大的水电站，共安装34台水轮发电机组，总装机容量2250万千

科学微距改 | 趣闻

嫦娥五号月壤揭示20亿年前月球火山活动仍然很活跃 近日，基于嫦娥五号月壤样品，中国科研人员开展了月球火山喷发规模研究。他们发现，月球火山喷发强度并非想象的从早期到晚期连续性降低，而是阶段性凸起，并且在大约20亿年前火山活动仍然很活跃。这一发现对认识月球的热演化历史具有重要意义。 月球玄武岩是月幔部分熔融形成的岩浆，后经火山喷发来到月球表面冷却结晶形成的岩石。“它是认识月幔物质组成和演化的重要窗

科学有料 | 人工智能的新时代

你是否希望有这样一位朋友，无论何时何地，无论你在做什么，无论你用何种语言，他（她或它）都能为你提供帮助，给你建议，甚至帮你完成任务？这位朋友不需要休息，不需要睡觉，只要你需要，这位朋友就会出现。这听起来像是科幻小说中的情节，但现在，这已经成为了现实。这位朋友的名字叫作ChatGPT。让我们一起来看看人工智能（AI）的强大能力，以及它是如何融入我们生活的吧。 “从无到有”的晚餐 ChatGPT，

学海新知 | 一秒钟的奥秘从微小原子到浩瀚宇宙

虽然时间看不见、摸不着，但我们还是能够在生活中感知它的存在。一秒钟太过短暂，或许在你读这句话时，好几秒的时间已经匆匆过去。但短短的一秒钟，却又可以决定奥运百米赛场上冠军的归属；一秒钟，猎豹可以在草原上飞奔28米；一秒钟，光的身影已经出现在30万千米之外……那么，你有没有想过，这转瞬即逝的一秒钟究竟有多长呢？ “一刹那”有多长？ 人类对于“一秒钟”的认知经历了漫长的过程。在古代，人们通过观察

学海新知 | 树皮不仅是“时尚弄潮儿”

彩虹桉树 提到树皮，我们脑海中出现的多半是单调的棕灰色或树木的“防护服”。不过，这些只是树皮档案中的“冰山一角”。在它身上，还藏着好多秘密。 绚丽的“潮流外衣” 大多数树木的表面为混合色，以灰褐、暗褐色为主——外面的组织经受风吹、雨淋、日晒、灰尘和微生物等共同作用形成的颜色形态。但是，鬼斧神工的大自然怎会允许如此单调的颜色？于是，一些树木“穿”上了与众不同的“外衣”。 雨过天晴，我们通

学海新知 | 自制单极电动机

近几年，在汽车产业转型的大趋势下，越来越多的电动汽车出现在我们身边。和一般燃油车相比，电动汽车最大的优势就是电池驱动电动机转动，给汽车提供动力，此过程不产生尾气、没有污染。那么，电池是如何驱动电动机转动的呢？今天我们来一起动手制作一个单极电动机，学习电动机工作的原理吧！ （责任编辑 / 高琳 美术编辑 / 周游）

艺术中的科学 | 映照千古的汉代铜灯

汉代错银铜牛釭灯 灯具是人类生活中不可或缺的照明工具，它们的历史悠久，经历了漫长的发展，不仅满足了人们的生活需求，更是人类智慧的结晶。其中，汉代的灯具凝聚了那个时代的智慧与美，闪耀着中国古代文明的光辉。 简明灯具史 以火为光源虽然能够满足人们基本的照明需求，但不可避免地存在一些使用上的不足。首先，光线不够稳定，容易受外界环境的干扰。其次，燃料不够持久，需要不断添加能源以保持照明。最后，

艺术中的科学 | 深巷香十里

糖醋排骨、西湖醋鱼、醋熘白菜……醋，是各大菜系中的常备调味品，多由粮食制成。许多菜品用醋点缀后，鲜味与香味都能提升一个档次。是什么神奇的技艺帮助粮食完成了这种转变？我们以镇江香醋的酿制技艺为例，带你走进醋的酿制世界。 中国名醋众多，其中，镇江香醋远承1700多年前的米醋酿制技艺，以“酸而不涩，香而微甜，色浓味鲜，愈存愈醇”的特点名扬海内外。2006年，“镇江恒顺香醋酿制技艺”入选首批国家级非

兵器与谋略 | 空中“奶妈”：运油-20新型国产空中加油机

燃料是飞机驰骋蓝天的“血液”，飞机携带燃料的多少，决定了其续航时间的长短、飞行距离的远近。为了给飞行中的战机实时补充燃料，人类发明了空中加油机。2023年7月，新一代新型国产空中加油机运油-20正式进入中国空军服役满一年了。这款新型国产空中加油机有哪些技术和特点？它给中国空军带来哪些能力跃升？我们在本期进行详细解读。 空中输油量： 大块头有大肚量 空中加油机可以大大延长战斗机、攻击机等机

兵器与谋略 | 随机应变的战场奇谋

在面对一些非原则性问题——例如“今晚吃什么”——且又没有什么思路时，“随便”是许多人的回答。军事谋略中，也有个类似的词——随机应变。战争中的“随机应变”是如何运用的？有哪些经典战例呢？ 韩信背水破敌场景图（绘图/骆玫） 韩信背水破敌 楚汉争霸时期，公元前204年10月，汉将韩信率军越过太行山，兵锋直指依附楚国的赵国。当时，汉军主力主要在河南荥（xíng）阳与项羽的楚军对峙，韩信统兵不超过3

行知天下 | 西双版纳热带植物园

行知天下 | 奇妙的海底森林

海带（供图/杨世民） 提到海底森林，你或许会想到缤纷多彩的珊瑚礁与鱼群共舞，或许会想到伫立在海边的“海岸卫士”红树林，或许会想到广袤无垠的海草床。除此之外，遮天蔽日的海藻场也是当之无愧的海底森林。让我们走近海藻场，来一场海底探险吧！ 重要的海域生态系统 海藻场是大型底栖海藻与其他海洋生物群落共同构成的一种海洋生态系统，广泛分布于冷温带的大陆沿岸以及部分热带和亚热带海岸，是与珊瑚礁、红树

科学起航 | 邓稼先干惊天动地事，做隐姓埋名人

邓稼先（供图/袁苓） 邓稼先（1924年6月—1986年7月），中国共产党党员，核物理学家，中国科学院院士，“两弹一星”功勋奖章获得者，中国核武器研制工作的开拓者和奠基者之一。 “禾之秀实（开花结果）而在野曰稼”，邓稼先的名字预示着早早根植、成熟于中华大地，并造福民众。1986年，身患癌症的邓稼先请求再去看一眼天安门。望着长安街上的车水马龙，他忽然问道：“30年后，人们会记住我们吗？”（注

生活解码 | 聆听“音乐”—乐器发声之谜

演奏一首优美的乐曲往往需要许多乐器的配合，可能有中国传统乐器如琵琶、笛、箫、古筝，也可能有西方的钢琴、小提琴。来自不同国家与地区的乐器为什么可以和谐地演奏出一首首优美的乐曲呢？ 现代分类法把乐器归纳为五大类：体鸣乐器、膜鸣乐器、气鸣乐器、弦鸣乐器和电鸣乐器。让我们来看看，这些不同的乐器是怎样殊途同归，共同演奏出动人心魄的曲子的吧！ 动听的驻波 从物理学上讲，乐音是空气周期性运动在人耳中所

青春密语 | 被孤立 别迷茫

知力君收到了求助：我向同学表达了自己的想法，却被孤立了，现在不知道该怎么办。这不是个例——集体生活中，许多朋友都有过被孤立的经历，受到过心理甚至身体上的伤害。面对这种情况，我们该怎么办？ 案例 初中生小晨（化名）遇到了困扰。他发现班里有好几个小团体，经常围在一起讨论甚至嘲笑其他同学。小晨觉得这样欠妥，便表明了自己的想法。没想到，他开始被同学孤立，也感到很迷茫——不知道自己做错了什么。 小

漫画科学 | 飞檐走壁鞋

为什么壁虎的皮肤不分泌黏液也能附着在墙壁上？科学家通过电子显微镜观察发现，它的每只脚上都长有约50万条由角蛋白构成的纳米级尺寸的刚毛。这些长0.03～0.13毫米、直径仅为我们头发丝1/10的刚毛，末端又会分岔成不计其数的铲状匙突。科学家根据这些特殊的结构，制作出了“壁虎胶带”，用这种胶带制作的鞋底，具有惊人的黏附力。 壁虎能够在墙壁、玻璃等粗糙或光滑的表面上行走，是因为其脚上极微小的匙突会

漫画科学 | 用菠菜让衰老细胞“重回青春”

叶绿体的内膜系统——类囊体，是光合作用中光反应阶段的场所，能产生ATP（腺苷三磷酸）、NADPH（还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸），也就是合成代谢所需的能量和电子供体。 合成代谢是维持细胞正常功能的关键过程。一旦合成代谢的供能出现障碍，细胞就难以正常运转并开始衰老。而且，细胞内合成代谢不足是多数疾病发生的关键因素。如果能恢复受损细胞的内部供能，将有望逆转这些细胞的老化。 科学家将目光转向植

科幻空间站 | 史前海怪之恐怖邓氏鱼(下)

前情提要： 我家有一个神奇动物园，爸爸从来不让我到里面玩。一次，我和同学偷偷进入这个动物园，来到泥盆纪，打破了时间轴……（具体请看《知识就是力量》2023年7月刊《科幻空间站》栏目） 当大白鲨跃出水面准备咬向奇奇怪的那一刻，它的动作却在空中戛然而止。 奇奇怪看着大白鲨的巨口落到自己脑袋上，又一偏，落在自己身旁——它的后半截身躯不见了，只剩一个如山包般的、硕大无比的脑袋浮在海面。 大白鲨的半

科幻空间站 | 第一次接触

在半人马座星系中，有许多领先人类多年的文明。 其中，最发达也是发展最快的当属塔比星的曼达洛文明。他们背负着保护半人马座星系文明的责任，又能调遣其他文明。 与人类不同，塔比星人观测星球外的景象，是通过分布在各星系的观测球实现的。而且，不管多远，3秒内，他们就可以看到观测地的场景。 现在，观测球又发现了新情况。 “报告长官，这是第H3054观测球汇报的情况！”观测员安瑞将手中的显示器递给哈森特

科幻空间站 | 好的科幻要从塑造人物开始

有读者通过扫描二维码，问知力君科幻作品中人物写作的问题。如何才能塑造出有血有肉的人物？本期点评，我们邀请到了全国少儿科幻联盟创始人、少儿科普科幻畅销书作家陆杨，给大家讲解人物塑造的诀窍。 本期刊载的《史前海怪之恐怖邓氏鱼》（下）来自知名少儿科幻作家超侠。超侠原名尹超，曾多次获得全球华语科幻星云奖。 故事承袭上集的结尾，从主人公“我”一行人遭遇大白鲨开始。当奇奇怪要被大白鲨吞掉时，那条早已灭绝的

编读互动 | “走失”的河流

小时候，我常听爸爸讲老家的河流——汝河的故事。它与我所在城市中常见的河流截然不同。 在爸爸的回忆中，汝河水面宽阔，深不见底。河岸边没有修筑整齐的栏杆，大家随时都能跳进去畅游一番。听爸爸说，他小时候的夏天都是在汝河的陪伴下度过的——天热了，那是最好的消暑点，河里玩耍的小伙伴不在乎你是自由泳还是狗刨，只要在清凉的水里就开心。 特别的是，河中藏着令人期待的美味。由于河水清澈，河里的小动物很容易暴露在

编读互动 | 鱼眼看世界

我的家在一片蔚蓝广阔的海洋。每天清晨，我都会懒懒地卷着尾巴，应和着海面上洒下的金色阳光舞动；中午时分，我会欢快地舒展着尾巴，伴随着朵朵扬起的浪花尽情嬉戏；黄昏来临，我会收起尾鳍，躲在逐渐沉寂的海水中，唱着歌儿，心满意足地回到家里，和爸爸妈妈，兄弟姐妹们“啵啵”着这一天的各种见闻。一切都那么开心惬意。 有一天，我和伙伴们一起在海面上奔腾跳跃，竞相追逐，阳光依旧那么灿烂。突然，海浪翻滚之处卷起了一堆

百问百答 | 百问百答

深海，是地球上人类最晚认知的世界之一，至今仍充满许多科学之谜。2023年6月24日，中科馆大讲堂邀请中国科学院海洋研究所研究员、“典赞·2020科普中国”年度基层科普人物李新正老师，带领我们走进丰富多彩的海洋世界，从生物科学的视角了解深海主要的海洋环境及其不同的深海生物群落特征，以及海洋生物学、海洋生态学研究和科学保护海洋环境的重要性。 地球上有几大洋？ 随着人类对海洋的认识越来越深入，地球上