南极冷还是北极冷？

袁林喜

    ①1929年11月29日，美国海军中校理查德·伯德飞越南极，成为第一个飞越南极的人。而就在3年以前，伯德也成功飞越了北极。所以也是第一个同时飞越过两极的人。

    ②你如果遇到他，会问什么问题呢？恐怕很多人会问这个问题：南极冷还是北极冷？

    ③南极冷还是北极冷？先让我们来看看中国的两极考察站。北极的黄河站位于北纬79°，夏天拜访那儿的人可以发现，考察站周围的海湾积雪全融化了，大量苔原植物生长繁茂，甚至出现很多开花植物，北极绒鸭、北极燕鸥等海鸟活跃起来，呈现出一片鸟语花香的景象，让人怀疑是否真的到了北极！相比之下，位于南纬62°的长城站却是另一番景象，考察站区常年积雪不融化，温度也低，动植物种类稀少。数据显示：北极的年平均气温为-10℃左右，最低纪录为-70℃；而南极的年平均气温为-25℃至-30℃，最低纪录是-90℃。显然，南极要比北极冷！

    ④那么，是什么原因导致南极比北极更冷呢？

    ⑤首先是南极与北极的地形差异。南极为大海包围的陆地，面积约 1400 万平方千米，其中约98%被大陆冰盖覆盖，而且这些冰盖的平均厚度可达近2000米，终年不化。北极地区则是陆地包围海洋，北冰洋主要被欧亚、北美大陆所包围，面积约1310万平方千米，其中冰面积约为850万平方千米，仅为南极冰面积的60%左右。而且，北极地区的冰雪在夏季会大量融化，导致夏季冰面积更小。此外，北极的北冰洋海水的热容量大，吸热本领强，吸收的热量就更多，导致北极比南极要暖和得多。

    ⑥其次，南极海拔比北极高。南极平均海拔高度为2350米，其中超过3000米的地方约占南极大陆面积的25%，最高约5140米，是世界上平均海拔最高的大洲。而北极近2/3的面积都是海洋，平均海拔仅与海平面相当。海拔越高温度就会越低，正所谓“高处不胜寒”，因此南极就会比北极气温更低。

    ⑦第三，南极热量交换比北极少。由于南大洋有绕南极的西风环流和南大洋环流，南极无论是大气环流还是大洋环流均比较封闭，与中低纬度的热量交换较少，得不到热量的有效补充。相比较而言，北极地区与中低纬度的大气环流和大洋环流的交换则比较频繁，来自于中低纬度的热量可以通过环流向北极地区进行有效输送，这样就导致北极比南极温暖。

昆虫般大小的机器人

    ①一部分研制机器人的专家认为：下一步的研究方向主要是机器人的大小，未来机器人的大小应该和昆虫相仿。

    ②大型机器人需要沉重昂贵的发动机和大量的动力消耗，需要接合的手臂和数千米的连线。控制所有这些硬件又需要数平方英寸的微晶片。而如果机器人的这些部件组装起来只有昆虫那样大小，那么它的造价不但会便宜得多，它所能从事的工作也会给人类生存带来很大影响。

    ③一般说来 ， 目前机器人所能做的工作都可由相应的机器来取代。与工厂中固定的有强大动力的机器相比，许多工作由机器人来做不如留给相应的机器去做。但是小机器人所能做的工作却不是机器所能完成的，这正如微型飞机比大型飞机更适合用来观测农场作物的生长情况以及控制自动灌溉和施肥系统一样。比如只有微型机器人，才能沿着患者的血管，进入变窄了的冠状动脉去排除血管壁上沉淀的胆固醇，从而解除病人的危险。

    ④当然，就目前的情况来看，这种说法未免言过其实。不过研究人员确已成功设计出一种能进入煤气或自来水管道去修补裂缝或漏洞的微型机器人。这种机器人进入管道之后，可用自己的身体测量经过地方的电导，一旦测不到这种电导，就表明那里存在着裂缝或漏洞。于是该机器人便作出“自我牺牲”，用自己的身体来把裂缝或漏洞堵上。

    ⑤如果许多这样的微型机器人通力合作，其功用更是一般机械所无法比拟的了。比如说战场上可使用微型机器人兵士。这些“兵士”可轻易地偷偷爬过或飞过战场，而不被敌方的雷达系统发现，因为它们体积微小，且可超低空飞行（乘微型火箭）。一旦越过敌人的防线，它们便可成为摧毁敌方设施的生力军，就像毁掉农作物的蝗虫一样。

    ⑥这种昆虫般大小的机器人目前已不再是科幻小说里的主人公。当然要它们在现实生活中出现，还需克服一系列技术上的障碍。其中主要是如何把现在机器人所用的齿轮、杠杆、曲柄、弹簧和其它机械部件缩小到比头发丝还细的程度，同时把传感器、电动机、控制计算机及其他系统装配到一块微晶片上。

    ⑦当然目前制作微型动力部件的技术还处于刚刚研制阶段。1988年初加利福尼亚大学伯克利分校的一个实验室的工作人员，制造出了只有1/5毫米长的带连接部件的曲柄和齿轮。这种齿轮的轮只有红细胞一般大小。新泽西州美国电报电话公司贝尔实验室的专家们已经研制出了比蚂蚱颚还要小的钳子。该实验室还研制出了只有半毫米大小每分钟24000转的气功涡轮机，其转速比许多喷气式飞机的发动机还要快。机器人微型化的另一个问题是动力问题。为微型机器人提供动力的装置要比电池小非常多才行。不过，微型发动机的研制工作也取得了令人鼓舞的进展。

    ⑧微型机器人的大量生产恐怕还不是近年之内能办到的事情。然而，一旦这种机器人能批量生产出来，它们在科研和生产中所起的作用将是无法估量的。

材料一：

泉岗辉白茶又称前岗辉白茶，因产于浙江省嵊州市前岗村而得名。该茶始创于清代同治年间，从古越州茶、剡溪茶传承而来，历史悠久，曾被列为贡品。泉岗辉白茶形状好似圆珠，盘花卷曲，紧结匀净，色白起霜，白中隐绿，冲泡后汤色黄明，香气浓爽，滋味醇厚，叶底嫩黄，芽峰显露，完整成朵，是中国圆形绿茶中的珍品。

材料二：

泉岗辉白的生长拥有得天独厚的生态环境。

地理位置：

前岗村位于四明山脉支脉覆卮山南麓，覆卮山海拔800多米，前岗村就在其半山腰上，海拔500米左右，这里怪石灵秀、树木苍郁、花草芬芳。高山出好茶，前岗茶区茶叶孕育期长，内质好，内含物丰富。

土壤条件：

前岗茶区土壤是红黄壤和香灰土，土质肥沃适合茶树生长，长成的茶芽叶厚芽壮。沿前岗村为中心线横路一带海拔450米～550米，土壤pH值4.3～5.5，是泉岗辉白核心产茶区。

气候条件：

材料三：

泉岗辉白的制作工艺独特，该制作工艺被列为绍兴市非物质文化遗产。

泉岗辉白要求采摘一芽一叶或一芽二叶，制作需经杀青、初揉、初烘、复揉、复烘、炒二青、辉锅等多道工序，它是绿茶炒制工艺中最复杂的工艺之一。前期的杀青是前岗辉白炒制的一个重要特色，它能够保持绿茶的固有色泽，维护茶叶的香气和滋味，这一技术后来经推广被国内其他绿茶产地多相效仿。特别值得一提的是后期制作的“辉锅”工艺是独创的工艺。锅温先高后低，随着干燥度的提高，温度则从100℃逐渐降到35℃左右，每次投放量为两锅炒二青，双手推炒，手势渐轻。辉锅所需时间较长，一般需要三到四个小时，最终形成泉岗辉白茶“盘花卷曲，色白起霜，白中透绿”的特殊外观，让人过目难忘。

材料四：

中国茶叶已经步入品牌化发展时代。

非遗传承人、前岗辉白茶叶带头人俞芳华以开发、保护和传承百年品牌前岗辉白茶为己任，通过公司、合作社、茶文化博物馆、注册商标等一系列平台梳理打造，带领着家乡的茶农们同奔致富之路。

统一收购原料。紧密连接生产领域中的各个环节，形成“公司+合作社+基地+农民”的产业化经营格局——建立收购基地面积1500余亩，联结农民580多户，与前岗村农民签订了前岗辉白茶叶青叶收购合同。与此同时，充分发挥公司基地的辐射作用，通过开现场会、组织参观、经典介绍等多种方式，进行茶叶示范和推广，以便茶农们种植出更高品质的茶树。

统一加工产品。独特的加工技艺是该款茶区别于其他绿茶的“杀手锏”，为了保证前岗辉白茶的制作品质，当地成立专门炒制的加工厂，制订高标准工艺流程，把前岗辉白茶加工大户用“炒制能手”的方式组织起来。

统一品牌和销售。销售是茶叶行业最重要的一环，酒香也怕巷子深，茶叶品质再好也需要得到市场的认可，从而形成良性循环发展。当地茶农与嵊州市前岗辉白茶叶专业合作社紧紧联结，统一使用“前岗”辉白茶叶商标，与网络阵地无缝连接，打通抖音直播等线上销售渠道，在电商平台上月销售额约7万元。

这四个“统一”不仅提高前岗辉白的质量和附加值，更有利于传承和弘扬前岗辉白传统名茶文化产业。

便携式AI系统可将大脑思想翻译成语言

①据物理学家组织网11日报道，澳大利亚悉尼科技大学科学家开发出了首款便携式、非侵入性的人工智能系统，可解码无声的想法并将其转化为有形的文本。这项技术可帮助那些因疾病或受伤（包括中风或瘫痪）而无法说话的人进行沟通，也有望实现人与仿生手臂或机器人等设备之间的无缝通信。最新研究代表了将原始脑电图（EEG）直接翻译成语言的开创性努力，标志着该领域的一次重大突破。

②在最新研究中，参与者佩戴一顶帽子，通过EEG记录头皮的脑电活动，同时默读文本段落。EEG波被分割成不同单元，从人脑中捕捉特定的特征和模式，这一任务由研究人员开发的DeWave模型完成。DeWave模型通过从大量的脑电图数据中学习，将脑电图信号翻译成单词和句子。

③研究人员指出，这是科学家首次将离散编码技术纳入大脑思想转化为文本的翻译过程。为此，他们引入了一种创新性的神经解码方法。最新技术与大型语言模型的集成，也为神经科学和人工智能开辟了新的前沿。

④以前将大脑信号转换为语言的技术，要么需要在大脑中植入电极，比如埃隆·马斯克的Neuralink，要么需要借助磁共振成像（MRI）设备扫描大脑，而MRI机器体积大、价格贵，难以在日常生活中使用。此外，这些方法也很难在没有眼动追踪辅助的情况下将大脑信号转换为单词级片段，因此限制了这些系统的实际应用。而最新技术既可使用眼动追踪，也可不使用眼动追踪。

⑤最新研究共有29名参与者，这意味着它或许能比以前只在一两个人身上测试过的解码技术更强大、更具适应性，因为不同人之间的脑电波不同。

⑥借助佩戴的帽子而非从植入大脑的电极接收EEG信号，意味着信号的噪音更多。但研究结果显示，新系统在脑电图翻译方面的表现超过了之前的基准。这项研究已被选为12月12日在美国新奥尔良举行的NeurIPS会议的重点论文，该会议旨在展示领先的人工智能和机器学习研究成果。

（选自《科技日报》，有删改）

为什么空间站上能使用毛笔

①为了迎接虎年的到来，王亚平、翟志刚、叶光富三位航天员在太空用毛笔写起了对联。其实早在2021年央视《开学第一课》中，神舟十二号航天员刘伯明就为我们表演过在太空写书法。传统的钢笔、圆珠笔在太空中不能使用，而毛笔书写却能游刃有余。

②为什么毛笔这诞生于先秦的古老文具，能在21世纪的星海探险中发挥作用呢？这就不得不提到它们的工作原理了。

③传统的钢笔、圆珠笔必须依靠重力将墨水漏入笔尖，但在微重力的太空环境下，墨水只能停留在笔尖处。这是因为微量的墨水沾到纸张.上后，其表面张力的作用不足以使留在笔内部的墨水发生位置的移动，自然无法实现书写功能。

④毛笔之所以能写出字，关键在于一个神奇的物理现象——毛细现象。

⑤我们可能做过这样的实验：将直径很细的玻璃管垂直浸入盛有水的容器中，水会沿着管内壁自动上升，达到高于容器中液面水平的位置；如果换成水银这样无法浸润内壁的液体，细管内的水银高度则会低于容器中的液面水平。这种细管内的液面自动向上或者向下移动的现象就称之为毛细现象。砖块吸水、毛巾吸汗、粉笔吸墨水都是常见的毛细现象。

⑥之所以会产生这种现象，究其原因，在于液体表面分子受力的不均衡。当液体与空气相接触时，其表面分子之间的相互作用力，与内部相比会逐渐变弱。越接近表层气液交界面，分子之间的结合力就越小，在“内大外小”的作用下，液面便向着球形方向发展。

⑦液体与固体容器相接触时，如果固体分子与液体分子之间的吸引力，超过了维持液体分子平衡的相互作用力，那么固体就会吸住液体，相当于液体浸润了固体，就像水和玻璃一样。但假如两者接触时，没有超过液体内部分子间的作用力，那么这个固体就不能被液体浸润，就像水和石蜡一样。

⑧毛细现象，就是液体分子之间、液体与空气之间、液体与固体容器之间受力平衡的一个结果。在受力平衡的过程中，液体的表面形态会发生相应的改变，即使是在无重力的环境中，这种由表面张力所引发的毛细现象，依然会“推动”液体分子发生变形以及位置的转移。

⑨毛笔书写过程中，在毛细现象作用下，墨汁与可以被浸润的毛笔材料发生相互作用力的平衡，于是墨汁便被吸入毛笔材料中，并牢牢“困”在毛笔内部。而当毛笔尖与纸张接触时，留在毛笔表面的墨汁，同样在毛细作用下， 被吸附到纸上，其间根本无须重力作用。

⑩在太空中写毛笔字，是专属于中国人的浪漫。电影《我和我的父辈》中的父亲是位研究发动机的航天人，他有一句这样的台词“我的工作就是每天在天上写诗”。影片中在天上写诗当然是个戏剧化的隐喻，但到如今却已成了真，事实证明天上不仅可以写诗，还可以用我们的毛笔写。中国的传统文化在此与先进的科学技术融合，不断赓续。

博物馆定向观众

【材料一】

新京报：如何理解城市、市民、博物馆之间的联系？如何让老百姓愿意走进博物馆？

单霁翔(故宫博物院前院长、中国文物学会会长)：博物馆是保护和传承人类文明的重要殿堂，也是连接过去、现在、未来的桥梁。作为城市文化体系的重要组成部分，博物馆是连接公众与多元文化的纽带。

如何能吸引观众走进博物馆？博物馆要面向自身，不断深入挖掘文物藏品的文化内涵，更大程度地满足人们的精神需求；同时面向公众，创新文化传播的表现形式和表达方法，让文物故事以喜闻乐见的方式深入人心，融入百姓文化生活。

我一直认为，一座好的博物馆是有情怀的、有温度的，人们会把这座博物馆当作自己生活中的博物馆，平时经常来、来了不想走、走了还想来。可以说，一座好的博物馆，应该让人们用双脚来投票。

新京报：博物馆如何把历史文化信息传递给大家？

单霁翔：博物馆应在做好保护措施的前提下，尽可能地把自己的资源分享给社会公众。博物院的藏品要更多地展示出来。文物藏品只有在展出之前，才会对它们进行精心维护。人们能够看到这件藏品的时候，才是它被修复到最好状态的时候。文物展出的过程，实际上也是文物保护的过程。

(摘编自《一座好的博物馆应该让人们用双脚来投票》，《新京报》)

【材料二】

精巧细致的夜灯、传承古法的彩妆、惊喜连连的“考古”盲盒……“双11”之前，文创产品销量持续攀升，各地博物馆乘着网络东风，再次凭借各种文创产品打开破圈之路。

进入21世纪，博物馆文创逐步走入大众视野。早期文创集中于雨伞、冰箱贴、书签、帆布包、日历等实用性强的日用品。后来，故宫以清代朝服的珠串为灵感，设计出的“朝珠耳机”引领博物馆文创朝着更为鲜活、轻快的阶段发展。这一时期的文创产品着力提取文物灵感，大力挖掘互联网资源，通过创意组合设计出新式产品。当前，以创新手法表达文化内核，在体验互动中传承优秀文化已成为博物馆文创团队的共识。如故宫《谜宫》系列创意互动解谜书籍、上敦煌福海博物馆为“黑石号沉船出水珍品展”推出的航海历险手游、长沙馆推出的《法门梦影》剧本杀……

(摘编自喻婷《讲好传统文化故事，博物馆文创全力破圈》，中国江苏网)

【材料三】

今天，公众登录“云游敦煌”小程序，就可以进入高清还原的数字藏经洞中，近距离观赏洞窟里的壁画、彩塑和碑文等。不仅如此，公众还可以通过人物角色的扮演，“穿越”到不同历史节点，与多位历史人物展开互动，“亲历”藏经洞的前世今生。

党的二十大报告提出“实施国家文化数字化战略”。数字化技术不仅改变了传播的方式，也在潜移默化中改变了时空观——文物从此“活起来”。一眼千年、一眼万里成为现实，古人的生活可观可感，历史与现实产生交叠……而也是在这样的变革中，中华文明的创造性转化与创新性发展才有了更大的可能与可塑性。

(摘编自张焱《科技让博物馆有一颗现代的心》，《光明日报》)