太阳能飞机

①近日，一架来自瑞士的奇怪飞机引起了国人的持续关注。这架名为“阳光动力”2号的飞机，其翼展达72米，但重量仅有2.3吨，狭小的机舱只能容纳一名飞行员。单看这些数据指标，“阳光动力”2号简直不值一提，但这架飞机却有个绝活——不需要传统燃料，因为它是一架太阳能飞机。

②太阳能飞机是以太阳辐射的光能为动力的飞机。与常规飞行器相比，太阳能飞机由于不需传统的石化燃料，因此具有自己独特的优势。它通常在白天爬升至平流层20千米至30千米的高度，将太阳能最大限度地转存到储能电池中，夜晚则逐渐降至15千米至18千米的高度，低速、半滑翔飞行。太阳能飞机源源不断的动力，使它一次飞行可长达数月乃至数年。同时，由于太阳能飞机以太阳能为动力，故其燃油、维护和维修费用基本为零。

③为获得较高升力，以便在高空持续飞行，太阳能飞机在设计上通常采用大展弦比机翼，因此我们看到的太阳能飞机都会有一个巨大的机翼。这样设计，使太阳能飞机具备了很高的升阻比。目前，各国研制的太阳能飞机的升阻比普遍达到30至40左右，而常规飞机中升阻比最高的美国“全球鹰”无人机，升阻比也仅达到30左右。

④与常规飞机使用的航空燃油相比，太阳能提供的能量却十分有限。以“阳光动力”2号飞机为例，其机身太阳能电池面积达270平方米，但全部功率只有50千瓦左右，仅相当于一辆排气量为1.0升的小汽车。同时，在现有技术条件下，太阳能电池的能量转化率还比较低。“阳光动力”2号飞机上使用的单晶硅太阳能电池，在国际上属于领先产品，厚度只有135微米，相当于人类的一根头发，其能量转化率仅有23%。在经过太阳能电池、储能电池、电机等能量传递环节的消耗后，实际传递给螺旋桨的能量达到20%就不错了。由于这些限制，太阳能飞机的巡航速度普遍较慢，一般只能达到每小时几十公里。

⑤任何新技术的实用化都充满了无穷潜力，太阳能飞机也是如此。我们相信，只要在未来突破制约其发展的一些技术障碍，这种新能源飞行器必然会在应用中大放异彩。（摘自《世界军事》，有改动）

严密监视海岸线的“千里眼”

    ①目前，来自海上的恐怖袭击、海盗、走私以及非法移民等犯罪活动越来越猫獗。因此，对于濒海国家来说，完善的海岸监视和防御系统成为海岸线上不可缺少的“眼睛”和“耳朵”。高科技的发展，使得现代海岸监视手段已不再是传统的观测塔，而是向着高技术、多平台、多手段和多层次的方向发展，出现了陆、海、空等多种海岸监视系统。

    ②海岸监视雷达是海岸监视系统中最重要的设备。它采用了短脉冲的窄波束，配备高增益天线，以提高系统的远距离监视灵敏度和分辨率。美国制造的“衣萨特”雷达的天线孔径达5.5米—7.5米，能承受速度高达每秒78米的狂风，可安装在高塔上进行远距离、超远距离监测。海岸监视系统不仅需要能够发现目标的雷达，还需要能从多个船只中识别出真正有用目标的自动识别系统。自动识别系统每分钟可处理2000条信息，每2秒钟更新一次数据。另外，自动识别系统提供的信息很容易添加到船舶交通管理系统的雷达图片上，有效弥补雷达盲区和因干扰或天气等原因造成的信息缺失，扩展系统的实际覆盖范围。为了使犯罪分子防不胜防，布置在海边的监视系统必须要有很强的机动能力。为此，各国都在积极研制方便快捷的机动海岸监视系统。

    ③海岸监视系统还需要借助水下传感器。它可以将水下需要探测的目标与海洋生物或海面反射等干扰物区分开。操作人员综合主动成像声呐和被动声呐提供的信息，确定探测目标的性质。

    ④在所有的海岸线海空监视系统中，最有名的是美国的海军空间监视系统。该系统是美海军航天司令部空间监视中心负责操纵的，由3座大功率发射站和6座接收站组成。整个系统可监视4800公里海岸线，监视范围从海岸线向外延伸达1600公里。

    ⑤卫星定位系统也是监测海岸线的一个重要手段。卫星导航定位系统的导航定位与数字通信基本功能可以有机结合，通过装配在舰船上的用户终端为舰船导航。同时利用系统特殊的定位体制将移动目标的位置信息和其他相关信息传送至指挥所。通过完成移动目标的动态可视化显示以及指挥指令的发送，实现海岸移动目标的指挥监控，达到有效地确定非法目标位置的目的。

苏州园林（节选）

①设计者和匠师们因地制宜，自出心裁，修建成功的园林当然各各不同。可是苏州各个园林在不同之中有个共同点，似乎设计者和匠师们一致追求的是：务必使游览者无论站在哪个点上，眼前总是一幅完美的图画。为了达到这个目的，他们讲究亭台轩榭的布局，讲究假山池沼的配合，讲究花草树木的映衬，讲究近景远景的层次。总之，一切都要为构成完美的图画而存在，决不容许有欠美伤美的败笔。他们惟愿游览者得到“如在画图中”的美感，而他们的成绩实现了他们的愿望，游览者来到园里，没有一个不心里想着口头说着“如在画图中”的。

    ②我国的建筑，从古代的宫殿到近代的一般住房，绝大部分是对称的，左边怎么样，右边也怎么样。苏州园林可绝不讲究对称，好像故意避免似的。东边有了一个亭子或者一道回廊，西边决不会来一个同样的亭子或者一道同样的回廊。这是为什么?我想，用图画来比方，对称的建筑是图案画，不是美术画，而园林是美术画，美术画要求自然之趣，是不讲究对称的。

③苏州园林里都有假山和池沼。假山的堆叠，可以说是一项艺术而不仅是技术。或者是重峦叠嶂，或者是几座小山配合着竹子花木，全在乎设计者和匠师们生平多阅历，胸中有丘壑，才能使游览者攀登的时候忘却苏州城市，只觉得身在山间。至于池沼，大多引用活水。有些园林池沼宽敞，就把池沼作为全园的中心，其他景物配合着布置。水面假如成河道模样，往往安排桥梁。假如安排两座以上的桥梁，那就一座一个样，决不雷同。池沼或河道的边沿很少砌齐整的石岸，总是高低屈曲任其自然。还在那儿布置几块玲珑的石头，或者种些花草：这也是为了取得从各个角度看都成一幅画的效果。池沼里养着金鱼或各色鲤鱼，夏秋季节荷花或睡莲开放，游览者看“鱼戏莲叶间”，又是入画的一景。

④苏州园林栽种和修剪树木也着眼在画意。高树与低树俯仰生姿。落叶树与常绿树相间，花时不同的多种花树相间，这就一年四季不感到寂寞。没有修剪得像宝塔那样的松柏，没有阅兵式似的道旁树：因为依据中国画的审美观点看，这是不足取的。有几个园里有古老的藤萝，盘曲嶙峋的枝干就是一幅好画。开花的时候满眼的珠光宝气，使游览者感到无限的繁华和欢悦，可是没法说出来。

    ⑤游览苏州园林必然会注意到花墙和廊子。有墙壁隔着，有廊子界着，层次多了，景致就见得深了。可是墙壁上有砖砌的各式镂空图案，廊子大多是两边无所依傍的，实际是隔而不隔，界而未界，因而更增加了景致的深度。有几个园林还在适当的位置装上一面大镜子，层次就更多了，几乎可以说把整个园林翻了一番。

吉林雾凇甲天下

①吉林雾凇仪态万方，婀娜多姿，奇丽壮观，独具丰韵，让络绎不绝的中外游客赞 不绝口。

②吉林雾凇与桂林山水、云南石林和长江三峡同为中国四大自然奇观，而吉林雾凇 是这四处自然景观中最为特别的一个。每当雾凇来临，吉林松花江岸十里长堤，柳树结 银花，松树绽银菊，把人们带进如诗如画的仙境。

③雾凇，一夜之间，飘然而至；太阳升高，又悄然离去。逢时而来，随时而走，来 去无踪，变化莫测，颇有神奇色彩。吉林雾凇说来就来，说走就走的“性情 ”，让许多人苦盼数日却难觅芳踪。其实，只要稍加了解雾凇的脾气，游者便可轻松与之相逢。

④在吉林市，每到冬季，尽管松花湖上一抹如镜、冰冻如铁，但冰层下面几十米深 的水里仍能保持 4℃的水温，水温和地面温差常在 30℃左右，于是就形成了市区以下几 十里不封冻的江面。温差使江水产生雾气，江面上白雾袅袅，久不消散。

⑤沿江十里长堤，苍松林立，杨柳抚江，在一定的气压、风向、温度等条件的作用 下，江面的大量雾气遇冷后便以霜的形式凝结在周围粗细不同的树枝上，形成大面积的 雾凇奇观。由于拥有得天独厚的自然条件，吉林雾凇又具有持续时间长、厚度大、 出现 频率高的特点。每年从 12 月下旬到翌年 2 月底，都是在吉林市观赏雾凇的最佳时节，最 多时一年可出现 60 余次。

⑥在美丽之外，吉林雾凇也有很多实际的用处。其他地方偶尔也有雾凇出现，但其结构紧密，密度大，对树木、电线及某些附着物有一定的破坏力。而吉林雾凇不仅结构 疏松，密度小，没有危害，而且还对人类有很多益处。

⑦吉林雾凇是空气的天然清洁工。人们在观赏玉树琼花般的吉林雾凇时，都会感到 空气格外清新舒爽，这是因为雾凇有净化空气的功能。空气中存在着肉眼看不见的大量 微粒，其直径大部分在 2.5 微米以下，约相当于人类头发丝直径的四十分之一，体积很 小，重量极轻，悬浮在空气中，危害人的健康。对微粒污染危害做的调查测验表明，微 粒污染重的城市的人比微粒污染轻的城市的人，患病死亡率高 15％ ，微粒每年会导致 5 万人死亡，其中大部分是已患呼吸道疾病的老人和儿童。雾凇初始阶段的凇附，能吸附 微粒沉降到大地，净化空气， 因此，吉林雾凇不仅在外观上洁白无瑕，给人以纯洁高雅 的风貌，而且还是天然大面积的空气“清洁器 ”。

⑧吉林雾凇是环境的天然“ 消音器 ”。噪声使人烦躁、疲惫、精力分散以及工作和 学习效率降低，并能直接影响人们的健康乃至生命。人为控制和减小噪声危害，需要一 定条件，并且有一定局限性。吉林雾凇具有浓厚、结构疏松、密度小、空隙度高的特点， 因此对音波反射率很低，能吸收音波，在形成雾凇的树木密集的树林里感到幽静， 就是这个道理。

藻类是动物还是植物

宋立荣

①藻类种类繁多，主要生活在水中，很多环境中都能见到它们。藻类在生态环境中非常重要，也是固碳的重要生物。

②说到生物分类，大家的第一反应常常是植物或动物。其实，还有一个特殊的类群，一度让分类学家颇为“头疼”，那就是藻类。

③提到藻类，大家一般会想起水面上分布的小小“颗粒”，它们随波荡漾，是鱼类的食物，也是水生态系统中的重要成员。其实，藻类不止这些，藻类家族中有非常高大的成员，最大的藻——巨藻长度通常可达几十米到上百米，形似海带，与海带是近亲。餐桌上常见的海带和紫菜，也是藻类。

④藻类通常是指一类没有真正的根、茎、叶分化，多数可进行光合作用，用单细胞的孢子或合子进行繁殖的生物。

⑤从生物分类学角度，藻类不属于特定的自然分类类群。早期的分类学家根据藻类色素类型，将藻类分为蓝藻门、绿藻门、红藻门等。虽然藻类的少数种类兼具植物光合自养以及动物异养和运动的特性，但传统上我们仍将藻类归为植物。

⑥藻类在生态环境中非常重要。蓝藻是地球上最早的光合放氧生物，对地球表面从无氧的大气环境变为有氧环境起了巨大作用。地球刚形成时，大气中缺乏氧气，二氧化碳的含量是如今的10—100倍。在相当长时间内，蓝藻作为唯一的利用大气中丰富的二氧化碳进行光合作用放氧的有机体在地球上大量繁殖。它们消耗二氧化碳，制造氧气。大气中的氧气逐渐积累，在紫外线作用下，一部分氧气可转变为臭氧。因此，大气层上空才会出现臭氧层，保护其他生命不被紫外线伤害，从而为地球上的需氧生物、真核生物的演化包括人类的进化和发展创造了必要条件。

⑦珊瑚礁的美丽颜色其实来自其体内的共生海藻。海藻通过光合作用向珊瑚提供能量。共生藻与热带、亚热带浅海珊瑚礁的主要建造者珊瑚虫互利共生，是珊瑚礁生态系统必不可少的元素。同时，共生藻还扮演促进造礁石珊瑚钙化的重要角色。如果共生藻离开或死亡，珊瑚就会变白，因失去营养供应而死。

⑧藻类也是固碳的重要生物。据估算，藻类（包括大型海藻和微藻）每年可固定二氧化碳约9.5乘以10的10次方吨，占全球净光合作用产量的47.5%。浮游藻类还是水中溶解氧的主要供应者，它启动了水域生态系统中的食物网，在水域生态系统的能量流动、物质循环和信息传递中起着至关重要的作用。

（《人民日报》2023年02月28日）

【链接材料】藻类和医学、农业也有很密切的关系。有的直接作为药用，例如褐藻中的海带、裙带菜等，都有防治甲状腺肿大的功效。此外，藻类是鱼类食物链的基础，鱼类的天然饵料，一般都直接或间接的来自浮游藻类。以藻类为原料所制成的产品，特别是藻胶酸盐，已广泛应用于工业生产中。例如琼胶在食品工业中可作为凝固剂和糖一起制成软糖，制面包时加入琼胶可以使面包保持长期的松软；制鱼、肉罐头时加入琼胶，可以保持鱼、肉的原形，不致在运输中散开。