卷首 | 科学风光在险峰

卷首 | 科学风光在险峰

2.8亿年前，这里还是一片浩瀚的海洋，属于古特提斯洋的一部分；2.4亿年前，地球板块开始了“分离”与“奔跑”，从超级盘古大陆分裂出的拉萨地块一路向北漂移；到1.3亿年前，拉萨地块与欧亚板块成功拼接“联姻”；6000万年前，来自南半球的印度板块与亚欧板块迎头“撞”上，撞击释放了巨大的能量，地表从海洋里隆起，一个“巨人”渐渐站了起来，屹立在世界东方，这就是青藏高原。 它绝大部分位于中国境内，是地球表

特别策划 | 五十余载雪域探秘

特别策划 | 五十余载雪域探秘

中国第二次青藏科考分队2022夏季科考启程 青藏高原是“世界屋脊”，是“地球第三极”，不仅是地理学上的奇迹，更隐藏着影响全球的关键秘密。开展青藏高原综合科学考察研究，对推动青藏高原可持续发展、促进全球生态环境保护影响深远。 自2017年以来，作为一项国家重大战略任务，第二次青藏高原综合科学考察研究（以下简称“第二次青藏科考”）不负众望，前往雪域探秘，取得了以重大科学发现和科学对策为主要内容的一

特别策划 | 从沧海到屋脊青藏高原的“前世今生”

特别策划 | 从沧海到屋脊青藏高原的“前世今生”

自星云汇聚至今，地球已走过了46亿年左右的光阴。它活力澎湃，可以轻松实现“山无棱，江水为竭”和“海枯石烂”。青藏高原拥有珠穆朗玛峰和一众海拔5000米以上极高山，获得了地球上除南北极之外的“第三极”称号。那么，如今雄壮、巍峨的“第三极”又是如何形成的？这个庞然大物在影响我们的生活吗？它会变得更高、更宽，还是更低、变窄，直至消失呢？ 源于大陆的漂移 始于大洋的消失 漂浮着的“岩石块” 板块

特别策划 | 我与“亚洲水塔”上的冰川

特别策划 | 我与“亚洲水塔”上的冰川

俯瞰青藏高原 你或许是一名来自北京市等全国某个省区市的青少年，你或许从未见过冰川，但屹立于青藏高原之上，被称为“固体水库”的冰川却与我们每一个人的生活都息息相关。 科考队员在青藏高原钻取冰芯，探索青藏高原的气候和环境变化 第二次青藏科考中，科研人员发现这些冰川正在发生着变化…… “我”与冰川有什么关系？ 从地理学上看，冰川是陆地上多年降雪积聚、经过变质作用形成的、具有一定形状并能自行运动

特别策划 | 青藏高原的植被巨变

特别策划 | 青藏高原的植被巨变

青藏高原平均海拔超过4000米，年平均气温不足0摄氏度，这里的许多植物类群在漫长的演化历程中已经逐渐消失，现在仅有少数植物存留在如此高寒的地区，因此植物化石成为追溯青藏高原植物多样性历史的关键线索。 第二次青藏科考开展以来，科研人员发现了越来越多的化石产地，并开展了系统性的化石标本发掘工作。通过深入研究这些不同地质时期的化石，青藏高原植物多样性演化的整体脉络逐渐清晰起来…… 亚热带森林 从6

特别策划 | 打开青藏高原“百宝箱”

特别策划 | 打开青藏高原“百宝箱”

踏上寻找“百宝箱”的征途 在第二次青藏科考中，科考队员们无畏艰难险阻，深入高原的各个角落。 寒冷刺骨的冰川、炎热干旱的河谷、广阔无边的高寒草原、静谧幽深的原始森林，都留下了科考队员的足迹。他们以脚步探寻、用仪器测量、凭知识解析，收获了令人惊叹的成果——3000余个新物种惊艳亮相！目前包括动物新物种205个，植物新物种388个，微生物新物种2593个，为全球生物多样性的宝库增添了耀眼的光彩，

特别策划 | 高原之上的古人类“日记”

特别策划 | 高原之上的古人类“日记”

特别策划 | 若尔盖山河勾勒的湿地“画卷”

特别策划 | 若尔盖山河勾勒的湿地“画卷”

在“世界屋脊”青藏高原的东缘，分布着世界上规模最大、保存最完整的高寒泥炭沼泽湿地，它被誉为“西部高原之肾”，也是“黑颈鹤之乡”，这里就是川西宝地——四川若尔盖湿地国家级自然保护区（以下简称“若尔盖”）。 蜿蜒逶迤的若尔盖水系 高原为纸 黄河为墨 若尔盖位于多年冻土向季节性冻土转换的过渡区域，也是东部湿润气候区、西北干旱气候区和青藏高原气候区的交错带。受东南季风和西南季风的影响，这里的气候寒冷

特别策划 | 少年古湖泊学家养成记

特别策划 | 少年古湖泊学家养成记

西藏自治区邦达错，湖边的古湖岸线记录着湖面下降的历史 作者（右一）正在对从湖中提取的岩芯做现场记录 湖泊是地球上最具特色的地标式自然地理景观之一。青藏高原是我国重要的湖泊分布区，这里的湖泊大多在海拔4000米以上，面积大于1平方千米的湖泊超过1200个，总面积超过5万平方千米，是我国海拔最高、数量最多、面积最大的湖群区。湖泊在演化过程中，会留下许多地质遗迹或地质档案，对它们开展研究的学科可被称

特别策划 | 湿地生态学家的科研日常

特别策划 | 湿地生态学家的科研日常

作者在扎龙湿地（位于黑龙江省齐齐哈尔市）开展丹顶鹤（Grus japonensis）调查 湿地被誉为“地球之肾”，与森林、海洋并称为地球上的三大生态系统。那么，什么是湿地？湿地为什么具有特殊性？湿地生态学家为什么要开展湿地科学研究？他们的日常工作又包括哪些内容呢？ 如此重要的湿地 简单来说，湿地是指水分充足的地区，可以是陆地与水体的交界处，或者是长期浸泡在水中的地方，水深通常不超过6米。

特别策划 | 众擎易举 见仁见智

特别策划 | 众擎易举 见仁见智

《知识就是力量》杂志社为编委会参会人员颁发证书 2025年1月15日下午，《知识就是力量》杂志第九届编委会暨2025年工作推进会顺利举行。会议由《知识就是力量》杂志社社长兼主编郭晶主持。 本次会议从杂志传承与创新的角度，回顾总结了《知识就是力量》杂志创刊近70年的沉淀与积累，以及改刊10周年创新发展，展望了未来五年的发展规划，同时讨论了杂志创刊70周年的主题纪念活动以及首届青少年科普视听大会的

探索发现 | 苏伊士运河铁路桥

探索发现 | 苏伊士运河铁路桥

俯瞰苏伊士运河铁路桥 新桥第一次转动，两岸连通 1869年，埃及苏伊士运河修筑通航，它连接着地中海与红海，是欧洲通往印度洋和西太平洋附近地区的最近航线。作为世界上使用最频繁的航线之一，它是亚洲与非洲的交界线，也是亚洲与非洲、欧洲人民来往的主要通道，而桥梁正是这条河上的一根动脉。 现在，两座创造世界纪录的大桥横跨于这条航路上，这是中国在“一带一路”倡议下承建的工程项目。 命运多舛——铁路桥的

探索发现 | 热木星太阳系外的“火热”谜题

探索发现 | 热木星太阳系外的“火热”谜题

科研人员观测到距银河系约1.2万光年外，一颗热木星被其绕行恒星吞噬 2019年，诺贝尔物理学奖被授予了两位瑞士科研人员——梅耶（Michel Mayor）和奎罗兹（Didier Queloz），以表彰他们首次发现了一颗围绕类似太阳的恒星运行的太阳系外行星。它就是飞马座51-b，也是我们今天要聊的主角——热木星。 意外发现 早在飞马座51-b被发现的十多年前，科研人员已经开始尝试寻找太阳系外的

科学微距改 | 前沿

科学微距改 | 前沿

“超级充电宝”开始运行 1月9日，“超级充电宝”——湖北应城300兆瓦盐穴压缩空气储能电站示范工程，在湖北省孝感市应城市实现全功率并网发电。 这个“超级充电宝”分为地下储能系统、地上电力系统两部分：地上是压缩机、膨胀机、换热器等设备，地下是两个盐矿采空后留下的洞穴。储能时，它可以用电力将空气压缩；放能时，它又可以让空气膨胀转变成电力。 该“超级充电宝”以空气为介质，转化的电量可以满足75

科学微距改 | 观点

科学微距改 | 观点

褚君浩院士 “第四次工业革命可能是智能化。” —褚君浩 中国科学院院士、中国科学院上海技术物理研究所研究员、复旦大学光电研究院院长 近日，褚君浩以《智能时代与科学精神的培养》为题发表了主题演讲。演讲中提到，机械化是第一次工业革命的主要特征，电气化是第二次工业革命的主要特征，信息化是第三次工业革命的主要特征。那么，智能化很可能就是第四次工业革命的特征。 褚君浩认为，第四次工业革命的第一个驱动

科学微距改 | 数字

科学微距改 | 数字

1万吨 探索三号 2024年12月26日，深远海多功能科学考察及文物考古船“探索三号”，在广州市正式交付启航。这是我国首艘具有覆盖全球深远海（含极区）探测并具备冰区载人深潜支持能力的综合科考船，既可以进行深海科学考察及文物考古，还可在夏季进行极区海域科学考察。 “探索三号”船长约104米、排水量约1万吨，最大航速16节，具备艏、艉双向破冰能力，可破1.2米冰和0.2米雪，续航力为1.5万海里

科学微距改 | 趣闻

科学微距改 | 趣闻

小树穿上了多巴胺色“毛衣” 北京市中关村园区内穿上“毛衣”的树木 凛冽的寒风呼啸而至，我国北方种植的很多树木都需要防寒，穿“毛衣”是给树木保暖最常见的方法之一。近年来，新的保温材料不断涌现，例如，内部纤维结构细密、能够储存大量静止空气的保温布等。但长时间穿“毛衣”，也容易导致虫卵或细菌滋生。因此，在天气转暖后，应及时去除树木上的保暖措施。 除此之外，树木抗寒比较常用的方法还有浇“封冻水”技术

科学有料 | 姚檀栋：巅峰之上的科学探索者

科学有料 | 姚檀栋：巅峰之上的科学探索者

姚檀栋，中国科学院院士，中国科学院青藏高原研究所名誉所长、研究员，第二次青藏高原综合科学考察研究队队长，长期从事“第三极”的冰川与环境研究。 姚檀栋的科研生涯始终与被誉为“天然实验室”的青藏高原紧密相连。2017年，他荣获了被称为“地理学诺贝尔奖”的维加奖；2024年2月，姚檀栋被授予冰川学界最高荣誉——塞里格曼冰晶奖章，这是该奖设立60年以来中国科学家首次获奖。 与冰川结缘 1954年

科学有料 | “再野化”

科学有料 | “再野化”

人类活动范围的扩大正不断压缩着地球上自然的空间，从森林砍伐到湿地消失，从气候变暖到物种灭绝……“野生”正离我们远去。 非营利环境保护机构“汤普金斯保护”（Tompkins Conservation）负责人克里斯汀·汤普金斯（Kristine Tompkins）在环保方面作出突出贡献，曾经被指定为“联合国环境署保护区赞助人”，并获得大量公益奖项。本期TED演讲，克里斯汀来到现场，分享她对人与自

学海新知 | 打破“圆”规轮胎并不是非“圆”不可

学海新知 | 打破“圆”规轮胎并不是非“圆”不可

在我们的日常生活中，无论是汽车、飞机，还是用来运送货物的推车，它们的轮胎都是圆形的。为什么会将轮胎设计为圆形？这利用了圆形的什么特殊性质？其他形状是否也可以“变身”为轮胎外形？接下来就和我们一起从数学角度探秘这些问题吧。 圆形为何备受青睐？ 物理优势——圆形轮胎可以最大限度地减少轮胎与地面的接触面积，从而减小摩擦力，节约前进过程中的能源消耗，保障汽车等交通工具平稳、安全地行驶。 圆形的半径是

学海新知 | 山羊塔、猫头塔

学海新知 | 山羊塔、猫头塔

无论高山峻岭、大江大河还是广阔平原，我们常常看到一座座架空输电线路铁塔（以下简称“输电塔”）的身影。再仔细观察就会发现，不同地方的输电塔在造型上也有区别——“山羊头”造型、“猫头”造型……这些输电塔的工作原理是什么？由哪些部分组成？不同形状输电塔的发电模式和功能又有什么区别？ 各种各样的输电塔（供图/江文强） 搭载着传输电力的“生命线” 输电塔是高压电力传输系统中的关键结构，用于支撑电力输送

学海新知 | 湿地土壤微生物数量大揭秘！

学海新知 | 湿地土壤微生物数量大揭秘！

城市湿地公园不同含水量的土壤中，细菌等微生物含量会有什么差异？本实验以念坛公园（北京市大兴区新城滨河森林公园北园区）为例，通过对公园内湿地不同区域的土样进行适当采样、处理、科学测定，以探究其中细菌等微生物数量的差异。 实验材料及用具 琼脂、氯化钠、酵母浸出粉、蛋白胨（dòng）、蒸馏水、涂布器、封口膜、酒精灯、锥形瓶、皮筋、一次性无菌培养皿、移液枪及枪头 实验步骤1土壤取样 分别对念坛

艺术中的科学 | 古今同眸：人类眼中永恒的鸟影

艺术中的科学 | 古今同眸：人类眼中永恒的鸟影

《三友百禽图》 明代 边景昭绘画面中的鸟类不仅姿态各异、无一重复，连细节都极为准确，如它们在梳理羽毛时头部与颈部弯曲的角度，和爪子抓握树枝的力度和形态等。作者还在画面中按照不同鸟类的习性巧妙地安排了它们的分布位置，相互映衬，形成了一个有机的整体，体现了鸟类与自然环境之间的紧密联系。 “关关雎鸠，在河之洲”“鹅鹅鹅，曲项向天歌。白毛浮绿水，红掌拨清波”“两个黄鹂鸣翠柳，一行白鹭上青天”“几处

兵器与谋略 | “机器狼”来了！

兵器与谋略 | “机器狼”来了！

“机器狼”群 设备技术更新是推动新时代国防建设的重要部分。我国自主研制的歼-35A战斗机、C919大型客机、“虎鲸”大型无人作战艇，以及多种地面自动化武器在第十五届中国国际航空航天博览会上备受关注。而在地面武器中，最亮眼的莫过于一种由多头不同功能的“机器狼”组成的高度智能化的无人作战系统。 外形酷似一条牧羊犬的“机器狗” 提到“机器狗”，想必你们并不陌生。 2019年，美国科研人员开始研究

行知天下 | 都市 “荒野”重生记

行知天下 | 都市 “荒野”重生记

南苑森林湿地公园（供图/雷茵茹） 城市有千百个形态，或高楼林立，或古巷幽深，或冰冷疏离，或热闹喧嚣。在这片古老而年轻的土地上，北京以“生物多样性魅力城市”的姿态，为万物生灵筑起了一座乐园。现在，让我们步入北京南部的翠绿之心——南苑森林湿地公园（以下简称“南森公园”），探寻这座城市中的“荒野”，感受那首在繁华中静谧流淌的生命之歌。 千年名苑 坐落南郊 南森公园位于北京的南郊，是一片承载着千年历

科学起航 | 小话筒探知大科学

科学起航 | 小话筒探知大科学

科学小记者访谈大科学家 充满年轻活力的心灵正怀揣着对未知世界的渴望，若与科学家相遇，又会擦出怎样的火花？2024年12月23日～24日，《知识就是力量》的科学小记者怀着满腹疑问，踏上了向大科学家寻觅答案之旅。 科学小记者采访刘嘉麒院士 中国科学院院士 地质学家 刘嘉麒 刘院士，您为什么认为火山是地球的灵魂？研究火山对我们研究地球有什么帮助？ 行星在形成过程中都伴随岩浆作用，喷出地表的

生活解码 | 身体里的“小气球”

生活解码 | 身体里的“小气球”

肺部的肺泡（供图/徐晓玲 王文静，本图由Figdraw绘制） 肺，是人体重要的呼吸器官。 每当我们深吸一口气，就给身体的“呼吸工厂”——肺，送去了新鲜的氧气，让我们可以尽情地唱歌、跳舞、奔跑、玩耍以及思考各种问题。而在呼气时，我们又把身体不需要的“废气”——二氧化碳排了出去，保障了气体的正常循环。在这个过程中，肺部的“小气球”——肺泡，正在不断收缩，发挥着它们的巨大作用。 为什么二氧化碳不能

生活解码 | 警惕健康“拦路虎”

生活解码 | 警惕健康“拦路虎”

冬日，我们不仅要应对刺骨的寒风，还要警惕一个名为“诺如病毒”的坏家伙，它一旦出现，就会搅乱我们的日常生活。那么，诺如病毒为何如此凶猛？感染了它后会有哪些症状？如何有效预防？一旦患病，我们又该如何应对呢？ 诺如病毒3D示意图 谁是幕后黑手？ 诺如病毒是一种引起急性胃肠炎的病毒，属于杯状病毒科，是一种单链RNA病毒，具有高度的变异性和传染性。不仅如此，诺如病毒能在全球范围内引起人和多种动物发生急

青春密语 | 那些想要“出走”的时刻

青春密语 | 那些想要“出走”的时刻

青春的航道本应充满追逐梦想的欢声笑语，却有人在学习的过程中逐渐迷失了方向，对曾经无比渴望的知识望而却步，心头被悄然笼罩一片阴霾。究竟是什么样的“暗礁”，在原本畅行的学习航道上突起，使我们的心灵之舟偏离了航线？ 案例 原本活泼开朗、成绩处于中上游的小辉（化名），在升入初二年级后却好像变了一个人。课堂上，他不再像以前那样专注，而是眼神游离，时常望着窗外发呆。课后，他更是对作业失去了耐心，要么

漫画科学 | 神奇窗户让室内四季如春

漫画科学 | 神奇窗户让室内四季如春

窗户是建筑与外界进行热量交换的主要通道，在室内与室外的光热传输上起主导作用。 窗户占建筑面积大、可直接与外界接触，通常由透明玻璃制成，它的热传导率较高、辐射穿透性较强，常被认为是建筑中最不节能的部件之一。 传统的热致变色智能窗可以根据环境温度变化，被动地进行光调节，例如调节可见光透过率、近红外光透过率及中红外光发射率等。然而，在保持高透明度的同时，想要让它进一步调节近红外光和中红外光，

漫画科学 | “涂鸦”医生

漫画科学 | “涂鸦”医生

通过仪器将脑部微弱的生物电信号放大，再进行记录，得到的曲线图就是脑电图。它可以帮助医生了解患者的脑部功能状态，为疾病的诊断提供依据。 为获得脑电图，需要训练有素的医护人员精确地在患者头部找到放置电极的位置，逐个涂抹凝胶，再将电缆连接起来。 电缆数量多、连接复杂，凝胶的导电性会随时间降低，一旦固化，取下和清洗电极都会有些困难，且会在一定程度上限制患者的活动。 为了克服传统脑电图仪器

科幻空间站 | 传送门危机

科幻空间站 | 传送门危机

2389年，科学家蓝登博士发现了使用量子科技实现远距离物体瞬移的可能性。 最初，蓝登在H市实验室制造了一个盘子那么大的传送门，当实验人员将一个苹果放进去后，远在1万多公里外的R市实验室传送门前出现了那个苹果。 “博士，我们成功了！”助理小雅激动地说道。 “小雅，我们离成功还很遥远呀……现在仅仅送过去了一个苹果，什么时候实现人体传送，才算是真正的成功。”蓝登说道。 等其他人都离开实验室后，实

科幻空间站 | 生存指南

科幻空间站 | 生存指南

（一） 米拉德坐在一根移动的透明管道中，不知道自己怎么到了这里，也不知道自己待了多久。这根管道快速地在宇宙般的空间里穿梭，他感觉自己身轻如燕，不再像死前那样老态龙钟。 大小不一的星球从身边划过，星辰闪着的强光让米拉德有些睁不开眼。这种情景像极了他少年时想象中航天员的工作体验。 不知过了多久，米拉德终于停止了对周围环境的探察，将注意力转移到手中的那封信上。 （二） 亲爱的米拉德： 我很高

科幻空间站 | 其实，宇宙是一个庞大的数据库？

科幻空间站 | 其实，宇宙是一个庞大的数据库？

科幻作品到底应该偏重于科学，还是偏重于文学？长久以来，这一直是一个争论不休的话题。其中，最核心的问题其实是：我们应该如何理解科幻作品中的“科学性”？ 科幻作品的世界体系源于作者自身的幻想，却又以科学性为基础，通过一个严密的以人们既有的科学认知、科学（技术）假说，以及作者自身建构的自洽性理论说辞为基础搭建而成，其界限通常不会超出人们既有的物理学认知或假设。 那么，这个体系又是如何被搭建起来的呢？

编读互动 | 与文字一起飞向高原

编读互动 | 与文字一起飞向高原

2024年春节，我和妈妈一起看了一部有关青藏高原的电影，影片中讲述了青藏高原动物们的生活，它们的习性、生存环境、生活范围都与这片高原相互依存。这次，我阅读《知识就是力量》杂志的一系列文章，又深入了解了青藏高原的很多知识，更激发了对这片土地的兴趣。 《走进冰河世纪的遗迹——冰川的秘境》（详见《知识就是力量》2021年11月刊）一文讲解了“从雪到冰”的变化过程。我很喜欢雪，但不知道它除了可以被用来打

编读互动 | 我的青藏高原科考之光

编读互动 | 我的青藏高原科考之光

2030年，我成了青藏科考队最年轻的预备队员。 我们乘坐全地形车深入青藏高原，随着海拔升高，狂风卷着沙砾，一路上车身不断摇晃。远远的，我们的领队王博士指着高耸的雪山激动地说：“你们知道吗？它们不仅是壮美的景观，更是生命之源！它们的冰层下藏着众多江河源头，滋养着万千生命。它们身上的冰雪是天然的史书，记录着地球数百万年来的气候变化，甚至可能藏着外太空的痕迹。”我透过车窗看向层叠的雪山，敬畏之心油然而

编读互动 | 百问百答

编读互动 | 百问百答

冬去春来40余载，一代代极地科研工作者不惧冰霜雪雨露，一往无前，探索着南极的奥秘，其中一项重要的工作就是探索和保护南极的生态系统。2024年12月28日，中科馆大讲堂邀请到参加了第34次、第35次、第36次南极科学考察的北京师范大学生命科学学院教授、生态系主任邓文洪老师，带领大家了解奇妙的南极企鹅。 企鹅住在哪里？ 以鸟纲企鹅目的帝企鹅（Aptenodytes forsteri）为例，成年帝企

编读互动 | 本期内容亮点提示

编读互动 | 本期内容亮点提示

结合新课标 体验跨学科 教育部印发《义务教育课程方案和课程标准（2022年版）》，提出4个跨学科概念和13个学科核心概念以及倡导读科学家故事，学习科学家精神。 本刊携手权威科学家、一线科研工作者，紧密结合教育部新课标中的核心内容，将本期内容聚焦于数学、物理、生物、地理、历史等多个学科，并结合前沿科技进行深度剖析，引导青少年主动学科学、用科学，将科学理念、科学思维转化为行动。 告别浅薄阅读