科技強(qiáng)則國(guó)家強(qiáng),科技興則民族興。一個(gè)國(guó)家、一個(gè)民族、一個(gè)社會(huì)需要重視科技的作用。同學(xué)們應(yīng)從小熱愛(ài)科學(xué),努力學(xué)習(xí),用所掌握的科學(xué)文化知識(shí)服務(wù)于社會(huì)。
閱讀訓(xùn)練一
科學(xué)“天宮” 筑九霄之上
中國(guó)載人航天工程經(jīng)過(guò)近30年的發(fā)展,圓滿完成“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略前兩步的任務(wù)目標(biāo),并掌握了載人航天三大基本技術(shù):天地往返、空間出艙和空間交會(huì)對(duì)接。自此,中國(guó)載人航天工程具備了建造空間站的能力,中國(guó)空間站順利拿到了通往太空的通行證。
“天宮”空間站主體由1個(gè)核心艙、2個(gè)實(shí)驗(yàn)艙組成,呈T字形的構(gòu)型,總重量達(dá)60噸,還配有為空間站進(jìn)行乘員運(yùn)輸?shù)摹吧裰邸陛d人飛船和為空間站進(jìn)行貨物補(bǔ)給的“天舟”貨運(yùn)飛船。此外,還有1個(gè)與空間站共軌飛行的光學(xué)艙。
核心艙被命名為“天和”,全長(zhǎng)約16.6米,最大直徑達(dá)4.2米,發(fā)射質(zhì)量20~22噸。核心艙又分為三部分:節(jié)點(diǎn)艙、生活控制艙和資源艙。主要功能包括為航天員提供居住環(huán)境、支持航天員的長(zhǎng)期在軌駐留、支持飛船及其他航天器對(duì)接??坎㈤_(kāi)展部分的空間應(yīng)用實(shí)驗(yàn),也是空間站的管理和控制中心。節(jié)點(diǎn)艙有2個(gè)對(duì)接口、2個(gè)停泊口和1個(gè)出艙口,停泊口用于對(duì)接2個(gè)實(shí)驗(yàn)艙;對(duì)接口用于“神舟”載人飛船及其他飛行器訪問(wèn)空間站;出艙口供航天員出艙活動(dòng)。資源艙后端也有1個(gè)對(duì)接口,用于對(duì)接“天舟”貨運(yùn)飛船。
此外,核心艙外面還部署了1套機(jī)械臂,用于抓取艙體、運(yùn)送貨物以及支持航天員在艙外的活動(dòng)等。
實(shí)驗(yàn)艙Ⅰ名為“問(wèn)天”,實(shí)驗(yàn)艙Ⅱ名為“夢(mèng)天”,都主要用于支持開(kāi)展空間科學(xué)與應(yīng)用研究。實(shí)驗(yàn)艙Ⅰ同時(shí)也作為核心艙的部分功能備份,具備支持航天員出艙及組合體控制功能等。
光學(xué)艙被命名為“巡天”,也就是我們常說(shuō)的巡天號(hào)光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡。它與“天宮”空間站的主體共軌飛行,必要時(shí)可以靠近空間站,與空間站對(duì)接,進(jìn)行燃料補(bǔ)加或進(jìn)行維修。
那么,如何將這樣一組“大家伙”部署到太空中去呢?科研人員的回答是:一步一步來(lái),就像在太空搭積木一樣。
2021年春季,首先要發(fā)射的是核心艙,隨后發(fā)射貨運(yùn)飛船(“天舟二號(hào)”)與核心艙對(duì)接,之后發(fā)射載人飛船(“神舟十二號(hào)”),將首批3名空間站航天員送入太空,在軌生活3個(gè)月,對(duì)核心艙進(jìn)行全面檢驗(yàn),然后發(fā)射第二艘貨運(yùn)飛船(“天舟三號(hào)”)和第二艘載人飛船(“神舟十三號(hào)”)。2022年陸續(xù)發(fā)射兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙,最后發(fā)射“巡天”光學(xué)艙。
不久的將來(lái),中國(guó)航天員在太空將進(jìn)入常態(tài)輪值階段。也就是說(shuō),以后我們的航天員也要像國(guó)際空間站航天員那樣,每天24小時(shí)、每年365天,不間斷地在太空生活工作了。
從地球出發(fā),越過(guò)100千米的“卡門線”,就是我們常說(shuō)的太空。中國(guó)空間站運(yùn)行在傾角41°~42°、軌道高度約400千米的近圓軌道上,繞地球一圈只需大約90分鐘,所以航天員在24小時(shí)內(nèi)可以看到16次日出日落。在這里,由于空間站繞地球飛行所產(chǎn)生的離心力與地球引力平衡,所以空間站上的物體會(huì)呈現(xiàn)出微重力狀態(tài)。微重力環(huán)境是開(kāi)展空間科學(xué)研究與實(shí)驗(yàn)非常獨(dú)特而寶貴的資源。
在微重力條件下,材料的加工及制備過(guò)程與地面完全不同。比如微重力環(huán)境下合金的制備、晶體的生長(zhǎng)、球體的制造都比在地面上更容易;微重力還會(huì)對(duì)一些基礎(chǔ)物理的實(shí)驗(yàn)條件產(chǎn)生重要影響。
此外,地球上各種生物的生存和進(jìn)化一直是在重力環(huán)境下實(shí)現(xiàn)的,未來(lái)人類要想進(jìn)行星際移民,也必須先行研究微重力環(huán)境對(duì)生物體的影響。
(作者張智慧,選自《知識(shí)就是力量》2021年第4期,有刪改)
思考
1.選文是從哪些方面介紹“天宮”空間站的?
2.下列對(duì)選文內(nèi)容理解錯(cuò)誤的一項(xiàng)是(? )
A.核心艙外面還部署了1套機(jī)械臂,用于抓取艙體、運(yùn)送貨物以及支持航天員在艙外的活動(dòng)等。
B.光學(xué)艙也就是我們常說(shuō)的巡天號(hào)光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡,必要時(shí)可以靠近空間站,與空間站對(duì)接,為空間站進(jìn)行燃料補(bǔ)加或進(jìn)行維修。
C.實(shí)驗(yàn)艙Ⅰ名為“問(wèn)天”,主要用于支持開(kāi)展空間科學(xué)與應(yīng)用研究,同時(shí)也作為核心艙的部分功能備份,具備支持航天員出艙及組合體控制功能等。
D.空間站上的物體呈現(xiàn)出微重力狀態(tài)是由空間站繞地球飛行所產(chǎn)生的離心力與地球引力平衡造成的。
3.最后一段,“此外”的“此”指代什么?
閱讀訓(xùn)練二
讓仿生魚(yú)游向萬(wàn)米深海
在世界最深的馬里亞納海溝、萬(wàn)里海底處,一條柔軟的“魚(yú)”在輕輕撲翼。
這是一條仿生魚(yú),它源自李國(guó)瑞10年前的創(chuàng)意?!澳菚r(shí),我在哈爾濱工程大學(xué)就讀,學(xué)校倡導(dǎo)科技創(chuàng)新,我覺(jué)得水下機(jī)器人大有意思,就在大一暑假琢磨著做了一個(gè)仿生魚(yú)雛形,能遙控它在水里游動(dòng)?!崩顕?guó)瑞說(shuō)。2017年,李國(guó)瑞課題組做出了電驅(qū)動(dòng)的水下機(jī)器人。
接下來(lái)朝哪個(gè)方向研究?深海水壓那么高,海洋生物為什么能經(jīng)受住壓力生存?這或許說(shuō)明在深海環(huán)境里,軟材料比鋼鐵更具優(yōu)勢(shì)。于是,下一步方向有了:開(kāi)始研發(fā)深海軟體機(jī)器人?!霸煲粭l能在馬里亞納海溝游泳的機(jī)器魚(yú)!”李國(guó)瑞興致勃勃。
馬里亞納海溝是已知的海洋最深處,低溫、寂靜,水壓極高。深海機(jī)器人必須有高強(qiáng)度的金屬耐壓容器保護(hù),才能抵抗巨大的壓力。在馬里亞納海溝6000—11000米之間,生活著一種獅子魚(yú),它的骨骼分布在凝膠狀柔軟的身體中。從獅子魚(yú)身上,李國(guó)瑞獲得靈感:“要是將單薄的電子元器件離散分布,并嵌入柔軟的硅橡膠中,扛住高壓,不就能擺脫傳統(tǒng)深海機(jī)器人必用的抗壓外殼了嗎?”
深海獅子魚(yú)的“生命之秘”化作了“機(jī)器之力”。最后成型的仿生軟體智能機(jī)器魚(yú),形似一條深海獅子魚(yú)。它長(zhǎng)22厘米,翼展寬度28厘米,大小跟一張A4紙差不多。兩個(gè)會(huì)撲動(dòng)的側(cè)鰭,與軀體的“肌肉”相連。當(dāng)機(jī)器人電池發(fā)出的電信號(hào)經(jīng)過(guò)“肌肉”時(shí),這些“肌肉”便會(huì)舒張,通過(guò)節(jié)律性撲翅實(shí)現(xiàn)游動(dòng)。684ED746-DECC-4521-AA5E-60CB09745A21
2019年12月,仿生魚(yú)潛至馬里亞納海溝深處。海試影像記錄顯示,在馬里亞納海溝10900米的地方,仿生魚(yú)實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定撲翼驅(qū)動(dòng)。2020年8月27日,仿生魚(yú)在南海3224米深處成功游泳。
目前,深海機(jī)器人的抗壓外殼成本高昂。仿生魚(yú)又輕又靈巧,重量還不到200克,而且成本遠(yuǎn)低于現(xiàn)有的深海機(jī)器人。李國(guó)瑞說(shuō):“軟體機(jī)器人有很多特殊優(yōu)勢(shì),對(duì)復(fù)雜環(huán)境、極端環(huán)境、惡劣環(huán)境適應(yīng)性都好?!蔽磥?lái)或?qū)⒖吹?,軟體機(jī)器人深入有待探索的深海區(qū),在珊瑚礁、水下洞穴穿行,參與海洋監(jiān)測(cè)、海洋污染清理和預(yù)防、海洋生物多樣性保護(hù)等諸多工作。
(作者顧春,選自《人民日?qǐng)?bào)》2021年3月29日,有刪改)
思考
1.選文第一段有什么作用?
2.與深海機(jī)器人相比,仿生魚(yú)具備哪些優(yōu)勢(shì)?
3.指出第五段畫(huà)線句子運(yùn)用的兩種說(shuō)明方法,并分析其作用。
4.下列說(shuō)法與原文意思不符合的一項(xiàng)是(? )
A.仿生魚(yú)源自李國(guó)瑞大學(xué)期間的創(chuàng)意,他那時(shí)就做了一個(gè)能遙控著在水里游動(dòng)的雛形。
B.李國(guó)瑞從生活在馬里亞納海溝的獅子魚(yú)身上獲得了研發(fā)仿生軟體智能機(jī)器魚(yú)的靈感。
C.2019年12月和2020年8月,仿生魚(yú)分別在南海深處和馬里亞納海溝成功游泳。
D.未來(lái)或?qū)⒖吹?,軟體機(jī)器人深入有待探索的深海區(qū),參與跟海洋有關(guān)的諸多工作。
(參考答案見(jiàn)下期中縫)
第45期參考答案
第2版
【閱讀訓(xùn)練一】
1.第一段運(yùn)用細(xì)節(jié)描寫,生動(dòng)形象地寫出孫家棟面對(duì)星載原子鐘問(wèn)題時(shí)的壓力和緊迫感,表現(xiàn)出他高度的責(zé)任感和為衛(wèi)星導(dǎo)航事業(yè)的辛勤付出。作者以特寫開(kāi)頭,吸引讀者的閱讀興趣,順理成章引出下文關(guān)于星載原子鐘的內(nèi)容。
2.第四段運(yùn)用打比方和列數(shù)字的說(shuō)明方法,形象而準(zhǔn)確地介紹了原子鐘在導(dǎo)航衛(wèi)星上的重要作用和對(duì)導(dǎo)航精度的影響,解釋了文章開(kāi)頭孫家棟憂慮的原因,蘊(yùn)含著對(duì)中國(guó)科研工作者不畏艱難、自力更生研發(fā)原子鐘的贊美之情。
3.“終于”的本義是最終、到底。在文中蘊(yùn)含著對(duì)中國(guó)科研工作者自力更生、熱愛(ài)祖國(guó)、認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)染衿焚|(zhì)的贊美之情,也有對(duì)中國(guó)自主研發(fā)成功原子鐘的喜悅之情。
4.“巨人”本指長(zhǎng)得高大的人或遠(yuǎn)比別人卓越和杰出的人。在文中的含義有:(1)擁有衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)卻進(jìn)行技術(shù)封鎖的發(fā)達(dá)國(guó)家,含貶義;(2)我國(guó)要在衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)上獲得發(fā)展,領(lǐng)先其他國(guó)家;(3)中國(guó)的衛(wèi)星導(dǎo)航工作者要成為高精尖人才;(4)中國(guó)的航天事業(yè)要在世界上領(lǐng)先。
【閱讀訓(xùn)練二】
1.D
2.(1)“萬(wàn)金油”在文中指長(zhǎng)征8號(hào)不僅能完成極地、太陽(yáng)同步軌道任務(wù),還有能力發(fā)射小型高軌任務(wù),彌補(bǔ)了其他運(yùn)載火箭的不足。(2)不能刪?!皩?huì)”一詞從時(shí)間上限制,說(shuō)明長(zhǎng)征8號(hào)未來(lái)可能是長(zhǎng)征家族中首個(gè)突破火箭一級(jí)回收技術(shù)的火箭,但現(xiàn)在不是。若刪去,說(shuō)法過(guò)于絕對(duì),與事實(shí)不符,體現(xiàn)了說(shuō)明文語(yǔ)言的準(zhǔn)確性。
3.低成本;高可靠性;可回收復(fù)用。
4.列舉美國(guó)獵鷹系列火箭的例子,具體說(shuō)明了研發(fā)可復(fù)用火箭已成為航天界的共識(shí),從而說(shuō)明我國(guó)終極版長(zhǎng)征8號(hào)運(yùn)載火箭前景廣闊。684ED746-DECC-4521-AA5E-60CB09745A21