河網如織帶,海峽如巨舌,冰凍的湖泊如大地明鏡,紅色沙漠上良田點點如星辰……同樣的景象,我們在太空才發現,它們和平常身處其間看到的樣子截然不同。這就是國際空間站對世界各地中學生的EarthKAM計劃。地面上的學生通過因特網控制空間站上的數碼相機,成功獲取了數以千計的地球“表情”圖片。換一個角度審視山川大地,不但能發現了它不為人知的美麗,還能了解到那些坐在課堂里、面對課本和地球儀所學不到的知識。
閃電驚雷之聲,山崩海嘯之聲,車水馬龍之聲,嬰兒初啼之聲……30年前,“旅行者”1號飛船攜帶著記錄“地球之聲”的鍍金唱片,飛入浩瀚太空。由這張唱片中所包羅的形形色色的美妙聲音,可以全面地了解到我們居住的藍色行星上的自然與文明。為什么要選擇這些聲音?它們何以“代表地球”,又是如何產生的?讓我們一起聆聽地球之聲,并探究其中的無窮奧妙。
作者: 劉瑩
作者: 董路 鄒帥
作者: 沈中延 沈羨云
作者: 沈羨云
閃電驚雷之聲,山崩海嘯之聲,車水馬龍之聲,嬰兒初啼之聲……30年前,“旅行者”1號飛船攜帶著記錄“地球之聲”的鍍金唱片,飛入浩瀚太空。由這張唱片中所包羅的形形色色的美妙聲音,可以全面地了解到我……
作者: 張超
作者: 李博方
作者: 奚志農 鄧銘 劉為強
作者: 林帝浣
作者: 王辰
作者: 朱步沖
作者: 小瑜
作者: 郭偉忠 烏熱爾圖
作者: 王景代
作者: 李世春
作者: 張依雯
作者: 唐志遠
最常見的3×3魔方是一個立方體,由26個小方塊組成,結構簡單但很精巧。一般地講,魔方每個方向有3個可轉動的層,3個方向共有9個可轉動層。各個面上的顏色按一定方式排列的稱為“標準魔方”,即選用白、黑、紅、綠、黃、藍六種顏色,排列方式是:白上、黑下、紅前、綠后、黃右、藍左。
“欲把西湖比西子,淡妝濃抹總相宜。”杭州可以說是蘇軾的第二故鄉,他兩度在杭州為官,政績卓然之余,交游宴飲,吟風弄月,度過了一生最快慰的時光。蘇堤、望湖樓、三潭印月目前杭州還存有很多與蘇軾有關的景致。攝影/張日東
攝影 / 張日東
供圖/全景
攝影 / 張國強
攝影 / 唐志遠
攝影 / 韓汀
里程碑 萊卡和人造地球衛星 1957年10月4日,第一顆人造衛星“斯普特尼克”1號懷著人類的夢想飛向宇宙,不到一個月的時間,載著英雄萊卡(圖2)的“斯普特尼克”2號也成功發射了(圖1,圖3)。這是人類航天史上的里程碑。 上圖為圖1
好動的信長常常穿著便服騎馬外出,身上掛著太刀、火槍、彈弓、干糧等零碎物件,在附近的森林里狩獵。因為他的桀驁不馴被周圍的人嘲笑為“尾張的大傻瓜”。然而父親死后,17歲的信長就組織起一支千人隊伍,打垮了反對者,證明了人們眼中的“傻瓜行為”并不是胡鬧。
鋼鐵巨人 1500多根預制梁架、150萬顆鉚釘和12000個鋼鐵預制件,組裝成了這座總重7000噸的龐然大物。埃菲爾鐵塔采用交錯式結構,4條鐵柱與地面呈75度角,它們那粗大軀體被固定在混凝土臺基之中,也拜這“四大金剛”之功,高聳入云的塔身才得以屹立不搖。
撞擊坑長得什么樣? 撞擊坑的最大特征是外部一圈凸起的邊緣,這圈邊緣也叫環形山。坑的形狀可以是簡單的碗狀洼地,也可以是復雜的多層次環繞的盆地。小天體撞下后,撞擊坑中心部分會反射彈起。就像廣告片中常見的一顆榛子掉進一杯牛奶時,中心向上彈起的乳滴。不同的是,乳滴彈起后會重新落回牛奶,而撞擊坑中心的泥土則可能會凝固住,形成一座小山。在地球上,有的撞擊坑內充滿水,形成撞擊湖,湖心的小山在這時則變成一座小島。
蘇堤博物館 西湖南岸的蘇東坡博物館藏于湖光山色之間,其中詳細收存了蘇軾出任杭州期間的功績與逸事。蘇軾本為四川人,但他兩次到杭州做官,政績頗佳,至今杭州留下不少他的紀念碑亭。
柴達木盆地上的沖積扇
他策劃了“地球之聲” 美國天文學家卡爾·薩根博士,是世界一流的天文學家和科學活動家,也被稱為“歷史上最成功的科學普及家”。除了科普領域貢獻外,薩根突出的成就在于對美國的太空探測計劃的參與,1977年的“地球之聲”唱片也來自于他的天才創意。
柿子果實
攝影 / 王辰
開平位于廣東省,地處珠江三角洲南部,屬于亞熱帶季風海洋性氣候區。是全國著名的僑鄉,有華僑及港、澳、臺胞75萬人,分布在67個國家和地區。僑胞回鄉的同時,也帶回了海外的建筑風格,從而形成獨具特色的開平碉樓群。
打卡,出發! 這就是定向比賽的序幕:選手們有模有樣擺好起跑姿勢,只聽得一聲令響,他們用套在手上的電子指卡飛快地接觸一下電子打卡器,就一溜煙跑出去了,緊張精彩的角逐這就開始!
魔方高手 1980年,美國麻省理工學院成立了世界第一個魔方協會,1982年,第一屆世界魔方錦標賽在加拿大舉行。全世界的魔方玩家都可以參加這些高水平魔方賽事,和世界頂尖高手一較高下。世界魔方協會比賽用的魔方,是使用計算機生成的隨機打亂算法進行打亂的。3×3魔方需要經過25步打亂。一個世界頂級的魔方玩家能在十幾秒內還原一個這樣的魔方。在世界錦標賽中,還有蒙眼還原魔方這樣挑戰人類腦力極限的比賽類別。
數獨與魔方 起源自“拉丁方塊”,由18世紀瑞士數學家發明的智力游戲“數獨”,現在已經風靡了世界,它也可以看作是“重拍九宮”的一種變形。實際上,數獨也好,魔方也好,華容道也好,在數學原理上是一致的。這也能解釋這類簡單的拼圖(數)游戲何以如此千變萬化。
1575年,織田信長和德川家康的聯軍在長城附近,迎戰武田信玄的繼任者武田勝賴帶領的騎兵。由于信長在武器、戰術上的優勢,長之戰最終以武田家的失敗告終。德川家康曾經先后在織田家和在今川家當人質,今川義元死后,德川家康獨立。并和信長締結同盟,直到信長去世為止,盟約長達20年以上,完全沒有違約。在戰國時代,這是個特例。 供圖/foroe
高朋滿座的生日會 幾十名巴黎知名人士、政府官員、建筑工程人員的代表,簇擁著頭戴淺色禮帽、須發皆白的工程師埃菲爾這是埃菲爾鐵塔的落成典禮。1989年,鐵塔落成百年紀念日上,巴黎市政府還特意再現了當年這一盛況。
鐵隕石流星體 巴林杰撞擊坑的罪魁禍首 造成巴林杰撞擊坑的“罪魁禍首”是5萬年前一塊直徑約50米的鐵隕石,它以每秒12.8公里的速度撞擊科羅拉多高原,據估算該流星體的一半物質(約重30萬噸)在降落的過程中已融化殆盡。撞擊所產生的能量相當于2.5兆噸TNT炸藥,是二戰中美國投向日本廣島原子彈爆炸威力的150倍。撞擊釋放出的熱量,對于當時3~4公里范圍內的所有生物都是致命的,爆炸產生的蘑菇云高達1萬米,爆炸產生的沖擊波以每小時2000公里的速度向周圍擴散,把在方圓14公里范圍內的一切在瞬間夷為平地。
蘇堤橋 蘇軾主持修筑蘇堤,本為處理湖底淤泥,便于兩岸通行,但留存至今,蘇堤已更多承擔了供人漫步悠游的功效:無論東瞰西湖風貌,還是西望小橋流水,無不幽靜旖旎,風光無限。
于無聲處聽驚雷 為“地球之聲”名單里添上滾滾雷鳴,確實是個好主意。要知道,宇宙里可沒有雷聲可聽。只有因帶電性不同的云體存在,才會形成閃電;而由于閃電通道狹窄而通過的電流太多,這就使閃電通道中的空氣柱被加熱,并使周圍空氣、云滴突然膨脹,從而發出巨大的雷鳴。
柿子花
和碉樓的高大相比,門窗就顯得窄小了,因為它們的建造有防匪的目的,這是開平碉樓的一大特點。
點標旗在此 點標旗指示著需要選手找到的檢查點,它橙白相間,看上去醒目吧?可是因為它們隱藏在布滿等高線和復雜圖標的地圖上,所以找到可是要花一番工夫的。
圖2
圖3
鐵炮改變戰國歷史的利器 日本武士第一次認識到了火器的威力,是在13世紀抵抗元軍入侵時。雖然火槍比現代槍支落后很多,但有效射程有200~300米,可以遠距離射殺敵人。像織田信長這樣嶄露頭角的大名,是最先接受了火槍的人。在火槍時代取代騎兵時代的戰國,而那些不屑使用火槍的武士家族漸漸沒落。著名的長之戰,就是以織田、德川聯軍的火槍戰勝聞名天下的武田騎兵而告終的。
綠色的卡利杰夫 卡利杰夫撞擊坑群所在的薩拉馬島,是波羅的海東南部莫昂宗德群島中最大的,也是愛沙尼亞第一大島。這里到處綠意融融,地勢較高的小丘覆蓋著綠草,地勢較低的小湖綠水蕩漾,9個撞擊坑也藏在綠色的掩映下。除了撞擊坑群,薩拉馬島首府南部有座被綠色的花草樹木包圍的城堡,在整個波羅的海地區,它是被保留最完整的古堡。
科德角尖的普羅溫斯敦
大海的怒吼 2004的印度洋海嘯,讓我們熟悉了這種具有強大破壞力的海浪。“tsunami”一詞源自日語“津波”,即“港邊的波浪”,但是海嘯可并不是在岸邊才形成的,它的成因是由于海底地震動力而引起海水劇烈地起伏振動,這種振動波長比海深還大,相鄰兩個浪頭的距離可能遠達500公里。由于波長如此之大,所以大海的“怒吼聲”可以傳遞很遠。
紅色的小球是地榆的花。它還有個名字叫做“黃瓜香”,把地榆的葉子揉搓之后,就會聞到黃瓜般的香氣。攝影/王辰
希臘風格的立柱、伊斯蘭式的屋頂,異域的感覺就這樣悄無聲息地流淌在碉樓群中。
找呀找 手捧著地圖和指北針,在山間小路上念念叨叨,風光雖好,卻顧不得留戀——這該不會是迷路了吧?
夜巴黎的“大燭臺” 1925年,在汽車制造商雪鐵龍贊助下,巴黎市在鐵塔上安裝了電燈。從此,埃菲爾鐵塔的絢爛燈火就為巴黎的夜空增添了一抹亮色。從1985年圣誕節起,又改用碘鎢燈照明,這就形成了我們今天能夠在夜晚看到的金黃色塔身。
恒河三角洲
華北藍盆花是草原上較為鮮艷的野花之一,雖然藍盆花看上去是一朵大花,實際是由許多小花組成的,稱為“頭狀花序”。繪圖/邱見玥
攝影 / 邱見玥
另兩枚宇宙漂流瓶 “先驅者10號”和“先驅者11號”,比“旅行者”飛船出發得更早。它們分別于1972年和1973年發射升空,今天已經旅行到了距離地球超過125億公里的地方。2003年1月23日,“先驅者10號”發出最后一絲微弱的信號后,電池耗盡。然而,此時它的最后一項使命才剛剛開始:尋找外星文明這兩位“先驅者”雖然沒有攜帶金唱片,卻各懷揣著一張鍍金銅板制成的“地球名片”。
在窗臺下和門楣上塑浮雕是西式的裝飾方式,然而浮雕的內容卻是麒麟等中國吉祥物。
咱們跳 定向運動不但是智慧和體能的比拼,也同時挑戰著選手們勇氣的極限。平時可能連個蟲子都要害怕,現在可是在比賽:“顧不得了,一二三,咱們跳!”
“水星”計劃中的明星哈姆 哈姆和訓練員們在為這次意義非凡的太空旅行做準備(圖1)。1961年1月31日,哈姆坐著MR-2上天轉了一圈(圖2)。我們可以從模型中了解到當時生物衛星的結構,動物位于座艙前部,維持生命的裝置在后部(圖3)。 上圖為圖1
左岸制高點 閃光的塞納河,由東向西蜿蜒穿過巴黎市的心臟。埃菲爾鐵塔坐落在塞納河南畔,但巴黎人把這一側稱為塞納河的“左岸”。這里不僅歷史悠久,而且具有濃厚的文化氛圍。當年,海明威、畢加索、魏爾倫這些藝術家都曾常年左岸流連;高聳的埃菲爾鐵塔也由此而透出一股書生氣。
我們的船在河道中緩緩前行,河水被劈成兩半,浪花在陽光下閃閃發光,對面的木頭房子就是俄羅斯人的居所。攝影/童曉崠
攝影 / 童曉崠
草原上的聲音派對 大草原上的喧囂,大都是從野生動物的嘴中發出,但是嘴本身可不是發聲器官。真正出聲的部位是聲帶。它是位于喉腔中部的致密的結締組織,當兩側拉緊,受到肺沖出的氣流沖擊,就振動出聲。大象聲帶較寬,所以聲音渾厚低沉;而斑馬聲帶短而狹,所以聲調較高;至于長頸鹿,沒有聲帶,所以只好“沉默是金”了。
定向路漫漫 這路也走了一大半,人也累得小半死,什么時候才能走完啊?同志們,考驗你們意志品質的時候到了!2000多年前的名教練屈原說得好:“路漫漫其修遠兮,吾將上下而求索。”
戰國時代的尾張位于今天日本愛知縣的東北部,這里土壤肥沃,水草豐美,自古以來和北面的美濃(今天岐阜縣的南部)一起被稱為濃尾平野,是糧食的主產地之一。所以美濃的“蝮蛇”才會對這里垂涎三尺。圖中為愛知縣的名古屋城。“城”其實是領主及其武士所居之地,名古屋城是信長的后繼者德川家康的城。供圖/全景
夏加爾《巴黎印象》
雪林出獵 森林與積雪構筑起了不同于江南小橋流水的北國風光,蘇軾居于密州期間,留下了出獵名篇。雪色山林,如今在密州或不多見,只留東坡名作,記述著左牽黃、右擎蒼的一派豪情。
魯卜哈利沙漠中的中心支軸式灌溉機
為外星朋友設計的唱片包裝 金色的鋁制封盒,用于封裝、保護“地球之聲”。鋁盒的內、外表面都蝕刻著用科學語言表達的飛船的出發地與14顆脈沖星相關聯的太陽位置以及太陽與銀河系中心的距離、宇宙中最普遍氫元素的分子結構,以及如何播放該唱片的詳細說明。“地球之聲”已經在宇宙中孤獨地旅行了30年。但由于它具有的極優質量,加之它旅行的星際空間處于高真空環境,因此估計再過10億年,唱片也還可以播放。
已經傾斜的南樓高傲地矗立在殘陽中,英雄們保衛家園的故事我們永遠不會忘記。攝影/大雄
攝影 / 大雄
讓·杜菲《埃菲爾鐵塔》
東坡赤壁 黃州赤鼻山并非三國赤壁之戰的場地,只因蘇軾作詩文于此,亦為后世稱作“東坡赤壁”。或許赤鼻山景致并不似真正的赤壁氣勢磅礴,但以東坡詩文輔之,后人游歷,自有一番別樣情懷。
羅布麻是一種可以提供纖維的植物,民間將羅布麻的嫩葉采集后進行晾曬,可替代茶葉,泡水飲用。攝影/王辰
第一只龜和第一個人 草原龜(圖1)又叫四爪陸龜,是龜科動物中分布緯度最北的物種。龜是第一個繞月飛行的動物,龜的一小步,也是人類的一大步(圖2)。 上圖為圖1
喬治·修拉《埃菲爾鐵塔》
廬山真面目 蘇軾身在廬山,只寫下了三首詩作,但其中《題西林壁》便被視為描繪廬山的名作;只“遠近高低各不同”七字,即把廬山高崖林立、絕壁嶙峋的場景表現得淋漓盡致,無人能出其右。
里斯本上空的飛行云
長時間靜靜地站立在淺水中,待小魚游近,快速伸頸啄捕,蒼鷺因此被叫做“長脖老等”。攝影/王勇剛
攝影 / 王勇剛
皚皚雪山中的卡拉庫爾 卡拉庫爾撞擊坑地處高大山脈匯集的帕米爾高原。由于常年積雪融水的匯集,被高大的環行山環繞的卡拉庫爾坑成為了高原湖泊。中心湖的南岸向湖心延伸出的半島與北部湖心的孤島相對,將卡拉庫爾坑分割成了兩個部分。東部湖區較淺,西部湖區較深。因為深淺的不同,東、西兩部分從高處看就呈現出了深藍和淺藍兩種顏色。
甲板上,涼風陣陣。我們行進在額爾古納河上。身處邊界上,身為“中國人”的強烈感覺更加強烈。攝影/陳輝
攝影 / 陳輝
蝌蚪在“奮進”號中失重出生 1992年“奮進”號帶著4只雌性南美爪蛙上天(圖1),小蝌蚪第一次在失重環境下出生了(圖2)。 上圖為圖1
冬季的青海湖冰蓋
賽后的軍師總動員 聊著地圖上曾經走過的路,是不是有點兒恍然大悟的感覺?每條等高線、每個圖標都幻化成曾經走過的路。有一些岔路吧?但總體上沒有方向錯誤!
冰河畔的艾瓦克 艾瓦克撞擊坑地處美國阿拉斯加州東北部的海岸線上。它部分位于陸地,部分淹沒在海水中,陸地上的那部分坑已經被經年累月的沉積物質所掩蓋。撞擊坑邊緣和坑底有3個儲量豐沛的天然氣田。直至今天,氣田還保存著豐富的天然氣儲量,所以艾瓦克撞擊坑又有“北極圈加油站”之稱。
幸福的終點 最后一個電子打卡器!終點到啦!興奮?激動?還是覺得別有收獲?無論是第一個,還是最后一個,每一個完成比賽的人都是冠軍 他們戰勝了自己。
“哥倫比亞”號上的乘客百態 1991年“哥倫比亞”號(圖1)攜帶了2478只水母(圖2)。1998年“哥倫比亞”號再次升空,陪伴著宇航員的是2000多只動物,包括劍尾魚(圖3)、白鼠(圖5)和形態奇異的豹蟾魚(圖4),這下太空里可熱鬧了。 上圖為圖1
當4個撞擊坑遇到“鳥巢” 如果把這4個撞擊坑和第29屆北京奧運會主體育館“鳥巢”放在一起,就會出現上面的效果。位于帕米爾高原上的卡拉庫爾撞擊坑最大,坑體直徑25000米。其次是位于阿拉斯加的艾瓦克撞擊坑,坑體直徑12000米。第一個被確認為撞擊坑的巴林杰排行第三,坑體直徑1200米。最小的是綠樹掩映的卡利杰夫撞擊坑群,最大的撞擊坑直徑110米,只有“鳥巢”直徑的1/3。
月球上的“仙境” 長久以來,中國的古人將月亮表面想象成為仙境,那里云煙繚繞,掌管月宮的嫦娥仙女懷抱雪白的玉兔亭亭玉立于桂花樹下;而在西方人的眼中,明暗不同的圖案被組合成了一張抿嘴而笑的人臉。今天,我們通過天文望遠鏡觀測月球時會發現,月球表面有著直徑達100公里的多層次撞擊坑。這主要因為月球很少發生劇烈的地質運動,所以,撞擊坑就幾乎被完整地保留下來。
加拉帕戈斯島鏈上的無名小島
大巴哈馬淺灘上的珊瑚礁 供圖/CFP
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