“黑箱”是控制论中的概念。意为在认识上主体对其内部情况全然不知的对象。“科技黑箱”的含义与此有所不同，它是一种特殊的存贮知识、运行知识的设施或过程，使用者如同面对黑箱，不必打开，也不必理解和掌握其中的知识，只需按规则操作即可得到预期的结果。例如电脑、手机、摄像机、芯片，以及药品等，可以说，几乎技术的全部中间和最终成果都是科技黑箱。在科技黑箱的生产过程中，科学知识是基础，价值观和伦理道德则对科学知识进行选择。除此以外，科技黑箱中还整合了大量人文的、社会的知识，并且或多或少渗透了企业文化和理念。这样，在电脑或手机中就集成了物理学、计算机科学、管理学、经济学、美学，以及对市场的调研和政府的相关政策等知识。

    科技黑箱是特殊的传播与共享知识的媒体，具有三大特点。首先，它使得每一个使用者——不仅牛顿，都能直接“站在巨人的肩上”继续前进。试想，如果要全世界的电脑使用者都透彻掌握电脑的工作原理，掌握芯片上的电子理论，那需要多少时间？知识正是通过科技黑箱这一途径而达到最大限度的共享。如今，计算机天才、黑客的年龄越来越小，神童不断出现，他们未必理解计算机的制作过程就能编写软件、破译密码。每一代新科技黑箱的出现，就为相对“无知识”的年轻一代的崛起与赶超提供了机会。其次，处在相对低端的科技黑箱往往与语境和主体无关，而处于高端的科技黑箱则需满足特定主体在特定场合乃至心理的需要。人们很少能对一把锤子做什么改进，而使用一个月后的电脑则已经深深地打上了个人的印记，这就说明，在认识变得简单易行之时，实践变得复杂和重要。最后，当科技为我们打开一扇又一扇门的时候，我们能拒绝它的诱惑不进去吗？而一旦进去，我们的行为能不受制于房间和走道的形状吗？表面上是使用者在支配科技黑箱，然而科技黑箱却正在使用者者“不知情”的情况下，对使用者施加潜移默化的影响，也就是说使用者被生产方对象化了。

    值得注意的是，科技黑箱在使科技知识被使用者广泛共享之时，也往往使这部分知识因共享而贬值甚至被人遗忘。那么还要不要学习集成于科技黑箱中已经贬值的科技知识，例如电磁理论、牛顿力学，甚至四则运算？这是一个很有意思的问题。技术所构成的平台还有一个历史维度。时至今日，历史上的很多技术已经失传或过时，但是也有相当多的技术流传至今，例如中国的针灸，以及散落在各古老民族中的特殊技法等科技黑箱都是如此。这提示我们，对于历史上存在过的知识应予宽容。此外，由于使用者不必从头学起即可操作科技黑箱，于是就可能发生对科技黑箱的滥用。科学技术是一把双刃剑，科技黑箱无疑会使得双刃剑的哪一刃都变得更为锋利。 

（摘编自吕乃基《行进于世界3的技术》）

    霾也叫雾霾，指空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子使大气混浊、视野模糊，并导致能见度恶化的现象，如果水平能见度小于10千米，我们将这种非水成物组成的气溶胶系统造成的视程障碍称为霾。

霾与雾、云不一样，与晴空区之间没有明显的边界，霾粒子的分布比较均匀，而且霾粒子比较小，从0.001微米到10微米，平均直径大约1—2微米，肉眼看不到空中飘浮的颗粒物。由于灰尘、硫酸、硝酸等粒子组成的霾，其散射波长较长的光比较多，因而霾看起呈黄色或橙灰色，所以也称“灰霾”；雾的颜色则是乳白色或青白色。

    雾和霾都是视程障碍物。但雾与霾的形成原因和条件却有很大的差别。雾是水蒸气液化成小水滴或凝华成小冰晶浮游在空中形成的，形成雾需具备较高的水汽饱和度和较低的温度。雾的空气相对湿度常达100％或接近100％。出现霾时空气则相对干燥。空气相对湿度通常在80％以下。雾有随着空气湿度的日变化而出现早晚较常见或加浓、白天相对减轻甚至消失的现象。霾的日变化一般不明显，当空气团较稳定时，持续出现时间会较长，有时可持续10天以上。大雾天气多集中于10—12月份；而霾天气在各月差异相对较小，各月均可能有较多霾天气出现。

    由于阴霾、轻雾、沙尘暴、扬沙、浮尘、烟雾等天气现象，都是受浮游在空中的大量极微细的尘粒或烟粒等影响，有效水平能见度小于10千米。有时即使是气象专业人员也难以区分，必须结合天气背景、天空状况、空气湿度、颜色气味及卫星监测等因素综合分析判断，才能得出正确结论，而且雾和霾的天气现象有时是可以相互转换的。

    雾的成分主要是水（H2O），人吸入后不会对身体有什么影响。而霾在吸入人的呼吸道后对人体有害，长期吸入，严重的甚至会导致死亡。全国人大代表钟南山说，空气污染不仅对于呼吸系统、神经系统、心血管系统有危害，跟肺癌也密切相关。雾霾天气最好等太阳出再开窗通风。如果外出可以戴上棉质口罩。外出归，应立即清洗面部及裸露的肌肤。可以多喝水，适量补充维生素。雾霾天气是心血管疾病患者的“杀手”。雾霾天最好不出门，更不宜晨练，否则可能诱发病情，甚至心脏病发作，引起生命危险。

    城市里大楼越建越高，阻挡和摩擦作用使风流经城区时明显减弱，不利于大气中悬浮微粒横向扩散；逆温层好比一个锅盖覆盖在城市上空，使得大气层低空的空气垂直运动受到限制，空气中悬浮微粒难以向高空飘散；而随着城市人口的增长和工业的发展，机动车尾气、扬尘、煤炭及供暖排放等原因，导致污染物排放和悬浮物大量增加，直接导致雾霾天气的增多。

    人类污染物排放是出现严重雾霾的“主谋”，它导致大气自净能力衰减。减少污染、控制污染物排放、削减大气污染物是解决雾霾的根本之道。

    其实，目前空气质量良好的国家也经历过严重的空气污染。比如当年英国工业革命后，伦敦地区工厂烟囱密密麻麻，带了海量的粉尘和有毒气体，一年中有四分之一的日子大雾笼罩，从而被称为“雾都”。这让古板的英国人痛下决心，行动起。他们的措施是：动员自行车代替汽车；颁布《清洁空气法案》，减少煤炭用量；治理汽车尾气；加强绿化等，这些都可以供我们参考。

（有删改）

如果说工业3.0要解决的是生产效率与消费效率之间的矛盾，那么，以“互联网+”为特征的工业4.0则很可能会打破先生产后消费的传统思维，甚至会让生产与消费之间的鸿沟逐步消除。

在工业4.0阶段，传统产业与互联网是“互联网+”，而不再是“+互联网”。一个“+”位置变化耐人寻味。过去，无论信息化带动工业化还是二者深度融合，都是“+互联网”概念，即传统产业是主体，互联网只是工具。

工具的最大特点是被动。再好的工具，只有被利用才有价值。工具化是工业3.0阶段互联网的主要特征。在3.0阶段，互联网作为具有革命性的工具，的确可以扩大和提升信息交流的空间和速度，从而让传统产业不仅生产效率继续有所提高，而且使得消费效率获得极大提升。特别是网络销售平台的建立，让消费过程变得更加高效、便捷。如果说以蒸汽机和电气化为代表的工业1.0和2.0所运用的是力学原理，解放的是体力，解决的是产能，那么以信息化为代表的3.0运用的则是数字手段，延伸的是人类的眼睛和耳朵，主要解决的是生产效率和消费效率之间的矛盾。在这一时期，互联网仍然是工具，因此传统产业的基本形态并没有因互联网的加入而改变。

在工业4.0阶段，互联网已经不仅是传统意义上的信息网络，它更是一个物质、能量和信息互相交融的物联网，传递的也不仅仅是传统意义上的信息，它还可以包括物质和能量的信息。互联网自身的演进导致了它角色的变化。某种意义上讲，今后的互联网已不再是一般意义上的工具，它会上升为矛盾主体，从设计、生产、销售到售后的全流程对传统产业进行改造。传统产业则可能变为被“+”的对象。

    互联网的去工具化从百度、腾讯等互联网巨头纷纷主动涉足传统制造业时已经初现端倪。而互联网对传统制造业带来的颠覆在发达国家也已经出现。

美国的某款新能源汽车，由于运用了物联网概念，已经取消了传统的4S店商业模式，不仅销售不需要，甚至保养、维修也不再需要4S店。因为发达的物联网络已经让生产者能掌握售出汽车的各种数据，甚至轮胎该更换或者哪个零件该出问题，厂家比用户还清楚，可以随时随地上门服务。率先提出工业4.0概念的德国走得更远。如今在德国一些城市的街头，停着不少有特殊标识的汽车，只要是会员，就可以用一张卡片把任意一辆车开走，办完事停在路边走人即可，而你驾驶车辆的所有数据会及时传回车厂，相关费用从你的账户扣除。这一模式未来很可能颠覆传统汽车的销售模式，很多人今后可以不必再买车；而类似奔驰、宝马这类传统制造企业，也很可能会演变成汽车服务提供商……

据悉格力集团为应对小米手机的挑战，也开始生产手机了。但是，如果格力还是用传统制造思维去生产智能手机，就可能还会停留在3.0甚至2.0时代。

    天文学并不是新开拓的科学，它的渊源可以追溯到人类的远古时期，我们从现代天文学的基本概念中很容易发现它的痕迹。也许在文字产生以前，人们就知道利用植物的生长和动物的行踪来判断季节，这种物候授时是早期农业生产所必需的，甚至到上一世纪50年代，中国一些少数民族还通行这种习俗。物候虽然与太阳运动有关，但由于气候变化多端，不同年份相同的物候特征常常错位几天甚至更多，物候授时比起后来的观象授时就要粗糙多了。观象授时，即以星象定季节。比如《尚书•尧典》记载，上古的人们以日出正东和初昏时鸟星位于南方子午线标志仲春，以日落正西和初昏时虚星位于南方子午线标志仲秋，等等。

当人们对天文规律有更多的了解，尤其是掌握了回归年长度以后，就能够预先推断季节和节气，古代历法便应运而生了。据史料记载，夏商时期肯定已有历法，只是因为文字记载含意不明，其内容还处于研究之中。春秋战国时期，流行过黄帝、颛顼、夏、商、周、鲁等六种历法。它们的回归年长度都是365.25日，但历元不同，岁首有异。

    从西汉到五代是古代天文学的发展、完善时期，出现了许多新的观测手段和计算方法。南北朝的姜岌以月食位置来准确推算太阳的位置，隋朝刘焯用等间距二次差内插法来处理日月运动的不均匀性。唐代一行的大衍历，显示了古代历法已完全成熟，它记载在《新唐书•历志》中，按内容分为七篇，其结构被后世历法所效仿。西汉天文学家落下闳以后，浑仪的功能随着环的增加而增加；到唐代李淳风时，已能用一架浑仪同时测出天体的赤道坐标、黄道坐标和白道坐标。除了不断提高天体测量精度外，天文官员们还特别留心记录奇异天象的发生，其实后者才是朝廷帝王更为关心的内容，所谓“天垂象，见吉凶”，把它看成上天给出的瑞象和凶象，并加以趋避。

    宋代和元代为古代天文学的鼎盛时期。这一时期颁行的历法最多，达25部，其中郭守敬等编制的授时历最为优秀，连续使用了360年，达到中国历法的巅峰；观测数据最精，许多历法的回归年长度和朔望月值已与现代理论值相差无几，在世界处于领先地位；大型仪器最多，其中苏颂的水运仪象台集观测、演示、报时于一身，是当时世界上最优秀的天文仪器；恒星观测最勤，平均不到20年一次。

    进入明代后，中国天文学开始停滞不前。这里有政治、经济等社会原因，也有天文学本身的原因。从天文学本身来看，首先，当时中国的天文仪器只能满足肉眼测量的极限，除非加上凹凸镜片，精度不会提高，而采用凹凸镜片的望远镜技术是在欧洲诞生的。其次，中国古代擅长代数计算，在解决天体位置与推算值弥合问题上只注意表象，不注意从几何结构进行理论探讨，与此相反，古希腊天文学则是侧重几何学的。对中国明清时代的天文学进行反思是痛苦的，但却有助于我们今天的发展。

（摘编自陈久金、杨怡《中国古代的天文与历法》）

    飞鸽传书，老马识途。人类很早就已经意识到，很多动物具有出类拔萃的导向能力，纵使万水千山，无论阴晴雨雪，这些神奇的动物总能知道路在何方。人类当中也不乏这样的认路高手，他们的脑海中似乎嵌入了“GPS”，怎样都不会迷失方向。

    他们是怎样做到不迷路的呢？早在20世纪50年代，科学家们就通过对一些脑外伤患者的研究了解到，建立记忆的过程和大脑中一块被称为“海马”的脑区密切相关。实验也佐证了这样的观点：我们知道，像老鼠之类整天在错综复杂的洞穴中穿行的动物，天生就拥有极为强大的导向能力，然而如果科学家们人为地切除大鼠或小鼠大脑中的海马，它们也会一下子变成“迷途的老鼠”。

    1971年，伦敦大学学院的约翰·奥基夫，在前人工作的基础上，又设计了这样一个实验：他们先在大鼠的海马中植入了一个记录电极，然后将大鼠放置在一个空旷的房间中让其自由活动。

    经过长时间的努力，他们在纷乱错杂的神经信号中分离出了一组独特的信号，而这组独特的信号则来自一类以发放电信号方式实现功能的独特的神经元。奥基夫将这类神经元命名为“位置细胞”。位置细胞的独特之处在于，它们的活跃程度只和大鼠所处的位置有关系：当大鼠待在某个特定区域时，某几个特定的位置细胞就会变得特别活跃；而当大鼠跑到另一个区域时，就会有另外一批位置细胞活跃起来。虽然位置细胞的总数量并不算很多，但是它们通过不同的组合方式可以包含海量的信息。每种特定的位置细胞的组合对应一个特定的区域，当大鼠进入这个区域时，该组合的位置细胞就会活跃。

    在奥基夫对位置细胞超过30年的研究中，他们了解到位置细胞能够和海马中其他的细胞合作，将那些来自大鼠感觉器官的当时所处环境的特征信息，与过往记录到的不同位置的特征信息加以比对，通过这种方法，大脑将特定的特征信息与特定的空间位置联系起来，形成了空间位置记忆。位置细胞在空间位置记忆中发挥着核心作用，如果用某些实验方法杀死大鼠脑中的位置细胞而保留别的细胞，那么这只大鼠的空间位置记忆就会受损，但不会影响到其他的记忆。

    和别的记忆一样，这种空间位置记忆既可以随着时间推移而遗忘，也可以通过反复训练来加强，乃至终生保留。这种记忆的特殊之处在于它拥有一定的可塑性：当环境发生一定程度的变化时，这些记忆也可以根据环境改变做出一定的修正，这解释了我们为什么能在周遭环境不断变化时，依然可以准确地记住那些地点。

    “我们知道自己的位置，但我们想去另一个地方，还需要相对的空间位置关系。”2005年，一对科学家夫妇另辟蹊径，把主要研究对象从海马体转移到与海马体联系最紧密的“内嗅皮层”，发现了“内嗅皮层”中存在着一种“网格细胞”，这些细胞在空间认知的过程中起到了“坐标轴”作用，从而使大脑可以回答“从哪里出发”的问题，并知道“要到哪儿去”。这些发现使他们与奥基夫共享了2014年的诺贝尔生理学或医学奖。

文学地理学以文学与地理环境之间关系为研究对象。传统的文学研究，重视时代背景的分析而忽视地理环境的考察，因此对文学的认识就存在很大的片面性，许多精彩的内容、形式和特点都被忽略或者遮蔽了。文学地理学借鉴地理学的“人地关系”理论，研究文学家的地理分布、迁徙与组合。描述文学作品地域特点与地域差异，揭示文学现象与地理环境之间的互动关系，为文学研究提供了一种全新的理论、视角和方法。

在古今中外的文学理论和文学批评著作中，不乏文学与自然环境关系的言论，却鲜有论及文学与气候关系的。刘勰和钟嵘最早提到“气候影响文学”。《文心雕龙·物色》说：“春秋代序，阴阳惨舒，物色之动，心亦摇焉。……岁有其物，物有其容；情以物迁，辞以情发。”所谓“物色”，就是指“自然景色”，准确地说是物候学所讲的“物候”。《诗品·序》则述“气之动物，物之感人，故摇荡性情，形诸舞咏”，郭绍虞解释“气，气候。这四句说：气候使景物发生变化，景物又感动着人，所以被激动的感情，便表现在舞咏之中。这是讲诗歌产生的原因。”“物色”是随着气候的变化而变化的，气候的变化引起物候的变迁，物候的变迁引起感情的激动，感情的激动导致文辞（文学）的产生，这是文学作品产生的一种机制。在20世纪的自然科学领域，地理学家竺可桢在《唐宋大诗人诗中的物候》中引用杜甫的《杜鹃》、白居易的《赋得古原草送别》、王安石的《泊船瓜洲》等诗，谈文学对气候、物候的反映，借以证明物候学的相关问题。

文学是一种生命体验，气候影响文学家生命和生命意识，从而影响文学。生命意识内涵丰富，它包括人对生命本身的感悟和认识，如对生命的起源、历程、形式的探寻，对时序的感觉，对死亡的看法，对命运的思索；也包括对生命价值的判断和把握，例如对人生的目的、意义、质量、价值的不同看法。前者属于“生命本体论”，后者属于“生命价值论”。生命意识如此丰富的内容，自然气候可以触发它，但不能全部培育它，尤其是“生命价值论”方面的内容，能够担当培育之责的，主要是人文气候。

自然气候能够触发文学家的生命意识。人们能够意识到时间的流逝，产生时间紧迫感或危机感，多是受到某些生命现象的启示或警惕，如人的生老病死或动植物的生长荣枯和推移变迁的物候现象。一般人对动植物的生长荣枯和推移变迁的反应不够敏感，相关领域的专家（包括农民）对于物候的反应，通常是一种知性的或理性的反应，而文学家的反应则多是一种感性的或情绪的反应。文学家不仅能够对动植物的生长荣枯和推移变迁等物候现象有着更敏锐、更细腻、更强烈的体验，他们看到杨柳绿、桃花开、燕始来等物候现象，会想到时间的流逝，并由此想到个体生命的流程、状态、质量、价值和意义，而且能够用一种诗化的形式，把自身的体验和感知生动形象地表现出来，从而唤起或强化更多的人对于生命的感受、思考和体认。物候之所以会触发文学家的生命意识，是因为它有“一年一度的循环”，而这循环是随气候为转移的。气候的周期性，导致物候现象的发生；气候的地域性，导致不同的地区具有不同的物候现象。就其与文学的关系而言，地貌、水文和生物等自然地理要素，都是文学创作的常见题材，能激发文学家的创作灵感，但这种激发的原动力是气候。农民根据相关物候的出现来判断季节的迟早，从而适时地安排农事，文学家则由相关物候的变化，感知时序的更替，从而引发种种关于生命的情绪体验和理性思考。

生命意识并不是先天的存在，它是后天培育的。通常来讲，生命意识作为人类文化的一种长期积淀，它是已然存在的，潜伏在人的脑海深处，只有人世间的生老病死，尤其是近距离的生老病死，以及自然界的动植物的生长荣枯和推移变迁才能唤醒它，让它浮现出来。需要强调的是，人文气候（风俗、风气、民风、民俗）的形成，与自然气候也有关系，虽然不那么直接。一个地方的自然气候，影响到一个地方的土壤、水文、生物或物产；一个地方的土壤、水文、生物或物产，影响到一个地方的生产方式或经济活动；一个地方的生产方式或经济活动，影响到一个地方的生活方式与风俗（风气、民风、风俗），即人文气候。因此，我们讲人文气候对文学家的生命意识具有培育作用，并不意味着自然气候没有加入到这种培育，只是不那么直接而已。同理，我们讲自然气候对文学家的生命意识具有触发作用，也并不意味着人文气候就不能触发文学家的生命意识。

总之，气候通过物候影响文学家生命意识，而文学家生命意识又影响到文学家对生活与写作环境的选择，影响到文学家的气质与风格形成，影响到文学家的灵感触发机制，从而影响到文学作品的主题、人物、内部景观等。

（摘编自曾大兴《气候、物候与文学——以文学家生命意识为路径）