蚂蚁

储宏伟

        ①蚂蚁这个动物界中微不足道的小家伙，说起来本领却不小呢。

        ②你是否注意过外出觅食的蚂蚁，无论走到“天涯海角”，它都能很快地找到自己的“老根据地”。蚂蚁是靠什么来辨别方向的呢？是靠四周和天空的景物。有人曾经做过实验：用圆筒围住一群行进中的蚂蚁，遮住四周，只让它们看得见天空。这群蚂蚁虽有些惶惑，但还是能照样有条不紊地向前挺进。如果把天空也全部遮盖住的话，那么这群蚂蚁可就像在热锅上似的，团团转了。除了四周、天空的景物能帮助蚂蚁辨识方向外，它们还有一个自身的“法宝”，那就是走过的地方都会留下一种特殊的气味，掉队的蚂蚁根据这种气味就能确定方向。如果把樟脑丸一类的有怪气味的东西放在蚂蚁走过的路径上，那么后来的蚂蚁就会因寻不到同类的那种特殊的气味而迷失方向。

        ③说蚂蚁是个大力士，你一定不信。那么我们就请大象、骏马、黑熊、蚂蚁来举行一次负重比赛，以其单位体重所能托运货物重量的大小作为评定胜负的标准。比赛结果是出人意料的：体魄高大的大象垂下了头，它只能拖走比自身重四五倍的货物；雄姿勃勃的骏马也无精打采，它也只能拖动相当于自身体重五倍的东西；而那傲慢的黑熊更不得不靠边站了，它所能拖动的东西还不到自身重量的五倍呢……而蚂蚁却轻而易举地扛走了超过自身体重十几倍的东西，赢得了“金牌”。

        ④蚂蚁不仅是个大力士，它还是一个小小气象员哩！秋天，蚂蚁越往高处爬，说明这年的冬季就越冷。我们还常常听农民伯伯念叨着“蚂蚁上树，满天风雨”“蚂蚁下山，必有干旱”的农谚，懂得这些，有利于我们及时做好预防自然灾害的工作。

        ⑤说到这，你也许会惊叹不已，真没想到小小的蚂蚁竟有这么多的奥秘！其实蚂蚁身上还藏着许多未知数呢 ， 这有待于我们去探索、发现，利用蚂蚁为人类服务。

哈尔滨老火车站

       ①哈尔滨老火车站是城市创建初期最早修建的几座大型建筑之一。1899年10月，在今哈尔滨站行李房的位置临时搭起一座小房子，作为站长室、电报室和行车人员休息室。1903年哈尔滨老火车站站舍始建，1904年旅客候车室即迁入新站舍。

       ②哈尔滨老火车站的选址是经过精心考虑的。它位于南岗区、道里区和道外区三个主城区的交界处，是名副其实的城市中心。由车站街（今红军街）、铁路街（今曲线街）、松花江街及医院街（今颐园街）相交而成半圆形的广场，交通便捷。这个半圆形广场视野开阔，便于人们更好地欣赏建筑。每当广场上鲜花盛开，繁茂的树木成为衬托建筑的绿色飘带，建筑优美而舒展的丰姿则尽现眼前。

       ③作为火车站建筑，从功能上看，其平面布局比较严谨而合理。建筑由一二三等候车室、中央门厅及处于最右端的中国人候车室等五个大厅构成，围绕着这五个大厅分别布置了售票室、行李房、服务员室、警察室、站长室、小卖部及卫生间等辅助用房，总面积为1619.78平方米。建筑正中是中央门厅，高9.07米，宽敞明亮。门厅作为整个建筑的核心，其它几个候车室通过门厅联系在一起，成为流动而连续的空间。

       ④哈尔滨老火车站建筑立面设计是典型的“新艺术”风格。其设计极尽生动之势，比之西欧及俄罗斯同时期“新艺术”设计有过之而无不及。这种独特的设计主要体现在建筑曲线装饰的运用上。一眼望去，建筑通体的曲线装饰令人目不暇接﹣﹣曲线的门窗、曲线的墙墩、曲线的女儿墙甚至曲线的车站名称，犹如各种曲线的海洋。这些曲线的弧度富有变化，如一首乐曲，跳跃着，盘旋着，时而高昂，时而低回。

       ⑤驻足于哈尔滨老火车站之前，你会发现，建筑的每个细节都是那样生动奇异，整个建筑舒展而大方。可惜的是1959年火车站扩建时老站舍被拆毁了，它迷人的风采已随风而逝。

（选文有改动）

说“屏”

陈从周

       ①“屏”，我们一般都称“屏风”，这是很富有诗意的名词。记得童年与家人在庭院纳凉，母亲总要背诵唐人“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤”的诗句，其情境真够令人销魂的了。后来每次读到诗词中咏屏的佳句，见到古画中的屏，便不禁心生向往之情。因为研究古代建筑，接触到这种似隔非隔、在空间中起着神秘作用的东西，更觉得它实在微妙。我们的先人，擅长在屏上做这种功能与美感相结合的文章，关键是在一个“巧”字上。怪不得直至今日，外国人还都齐声称道。

       ②屏可以分隔室内室外。过去的院子或天井中，为避免从门外直接望见厅室，必置一屏，上面有书有画，既起分隔作用，又是艺术点缀，而且可以挡风。而空间上还是流通的，如今称为“流动空间”。小时候厅上来了客人，就躲在屏后望一下。旧社会男女有别，双方不能见面，只得借助屏风了。古代的画中常见室内置屏，它与帷幕起着同一作用。在古时皇家的宫廷中，屏就用得更普遍了。

       ③从前女子的房中，一般都要有屏，屏者，障也，可以缓冲一下视线。《牡丹亭》“游园”一出中有“锦屏人忒看得这韶光贱”一句，用锦屏人来代指闺中女郎。按屏的建造材料及其装饰的华丽程度，分为金屏、银屏、锦屏、画屏、石屏、木屏、竹屏等，因而在艺术上有雅俗之别，同时也显露了使用人不同的经济与文化水平。

       ④屏也有大小之分。从宫殿、厅堂、院子、天井，直到书斋、闺房，皆可置之，因为场合不同，自然因地制宜，大小由人了。近来我也注意到，屏在许多餐厅、宾馆中用得很普遍，可是总勾不起我的诗意，原因似乎是造型不够轻巧，色彩又觉伧俗，绘画尚少诗意。这是因为制作者和使用者没有认识到屏在建筑美中应起的作用，仅仅把它当作活动门板来用的缘故。其实，屏的设置，在与整体的相称、安放的位置与作用、曲屏的折度、视线的远近诸方面，均要做到得体才是。

       ⑤屏是真够吸引人的，“闲倚画屏”“抱膝看屏山”，也够得一些闲滋味，未尝不能起一点文化休憩的作用。聪明的建筑师、家具师们，以你们的智慧，必能有超越前人的创作，诚如是，则我写这篇小文章，也就不为徒劳了。

    ①蝴蝶喜欢飞来飞去，时而“狂随柳絮”，时而“舞入梨花”，但是不论在何处，它们一直腾挪翻转，从来不愿沿着平缓的路径飞行。蝴蝶的这种灵动舞步，长期启发着诗人和画家们的灵感，但也引起了人们的疑惑：既然蝴蝶有着（相对于它们而言）如此巨大的翅膀，应该能够很容易地协调飞行姿态，它们为何还要选择如此曲折颠簸的飞行方式呢？

    ②其实，这是蝴蝶对抗捕食者的一种进化策略，因为飞行的路径越古怪，捕猎者就越难抓到蝴蝶。与那些为了充分利用气体动力学而设计强壮翅膀的鸟类相比，蝴蝶并不是非常专业的飞行员，它们所追求的并不是飞行的速度和高度，而是敏捷的变向能力。而且，蝴蝶“乱飞”的好处不仅仅在于干扰捕猎者的预判，还能让捕猎者难以近身。日本京都大学的科学家们对蝴蝶的飞行方式做了流体动力学模拟，结果显示，蝴蝶在推进自身向前时伴随着许许多多的上升下落，这样可以在周围产生汹涌的气体湍流，这种湍流干扰了捕猎者的攻击路线。所以，毒性大的蝴蝶往往比无毒的蝴蝶飞得更平缓，因为它们不怎么屑于采用这种逃避的策略。

    ③这种高难度的“乱飞”是如何做到的呢？为了弄清楚这个问题，美国康奈尔大学的科学家们研究了蝴蝶的身体特点。人们很久以来就知道，蝴蝶的前翅与它们的肌肉连接，而后翅只是被动地由前翅带动，似乎起不到什么作用。科学家们试着通过逐渐消减蝴蝶的后翅，来调查一下后翅的作用。他们发现，即使所有的后翅都被去掉，蝴蝶仍然可以持续地飞行，而且飞行路线仍然可以像往常那样曲折，但是飞行和转弯的速度慢了许多。很明显，蝴蝶的后翅并不用来提供飞行升力，而是专门用来增强身体转弯时的灵活性。

    ④美国约翰·霍普金斯大学的科学家也做了类似的研究，他们通过解剖估算了蝴蝶身体各个部分的重量，然后通过高速摄影机记录了蝴蝶的飞行运动，发现蝴蝶在飞行时，除了翅膀，其身体也承担了很重要的作用。蝴蝶可以改变身体和翅膀的相对位置来调整重心，增强身体的可操作性（比如转身），这就好像溜冰选手或者跳水运动员通过摆动手臂和腿来改变身体重力的空间分布，因此可以做出漂亮的动作。帝王蝶尤其精通此道，它们可以在比其自身身长还短的距离内实现90度转弯。

    ⑤然而，蝴蝶还有一个令人疑惑的问题，它们大都色彩鲜艳，更容易引起捕猎者的注意，这似乎违反了蝴蝶的进化策略。现在科学家们发现，蝴蝶艳丽的外表体现了它们的生物智慧。蝴蝶最初是从飞蛾进化而来的，飞蛾喜欢夜间活动，它们率先进化出了大翅膀和闪避的本领对抗蝙蝠。蝴蝶只在白天活动，它们也有着巨大的翅膀，对于鸟类而言无论如何都是很容易看到的，于是它们索性将身体进化成很显眼的色彩，以此用作一种宣传——蝴蝶是非常难捉的。如果一只年轻的缺乏狩猎经验的鸟儿看到了一只鲜艳的蝴蝶，它会想“哇哦，瞧瞧这块肥肉，它是我的了。”但很快这只鸟发现，蝴蝶不仅难以赶上，即使抓到了它们，它们也是很滑的，因为蝴蝶翅膀覆盖着鳞片，容易逃脱。久而久之，鸟就会意识到抓获蝴蝶实在是太费力了，渐渐地就失去了对蝴蝶的兴趣，转而考虑其他的猎物了。

    ⑥所以，蝴蝶以它独特的生物智慧，既保护了自己，又在自然界留下了一道艳丽的风景。

会飞的火车

    ①我们通常所见到的火车都是有轮子的，但也有一种会“飞”的火车，它不需要轮子就可以在轨道上行进，这就是磁悬浮列车。磁悬浮列车的发明者是海曼·肯佩尔。

    ②海曼·肯佩尔出生在位于德国与荷兰边境的下萨克森州的一个小镇拉腾。一天，肯佩尔异想天开，希望火车也可以像天上的飞机一样，没有轮子就能够飞行于地面之上。他为了实现自己的梦想，努力钻研电学知识。功夫不负有心人，最终他从电磁铁的特性中获得了灵感。

    ③大家都非常熟悉磁铁，磁铁具有同性相斥、异性相吸的特点。如果是电磁铁，断开电源，铁芯由于没有了电流立即去磁，肯佩尔想，如果把很多电磁铁装在火车上及地面的轨道上，这样火车就会因为它们产生相互排斥的力量而悬浮起来，如果再找到可以令悬浮的火车前进的方法，那火车就可以抛开轮子了，而且这样的行驶速度会远远大于普通火车。

    ④因此，肯佩尔开始在自己家的地窖里创造高速火车模型。他把发动机的部件——转子（转子是电动机的转动部分，由转轴、转子铁芯、转子绕组、风扇等部分组成）和定子线圈（定子是电动机的不动部分，由定子铁芯、定子绕组和机座等构成）平铺在地面上，并且让10万赫兹的振荡电流通过它，果然和预想的一样，电磁力使火车模型悬浮了起来。1934年，肯佩尔申请并获得了磁悬浮列车专利。

    ⑤1969年，第一台磁悬浮列车在德国研制成功。

    ⑥1974年，日本研制出小型碰悬浮列车，并于1985年在国际科学技术博览会上进行现场表演，总计约有11万人次试乘。

    ⑦1994年，世界上第一条从柏林到汉堡的磁悬浮列车铁路正式开始动工修建。运行于其上的列车速度快于高速列车2/3，而票价则与高速列车相差无几。

    ⑧我国已经在上海至杭州建造了一条磁悬浮铁路，全长170千米，列车速度可达500千米／小时。乘客乖超高速磁悬浮列车，仅需20分钟就可从上海到达杭州。

⑨磁悬浮列车的发展前景十分美好，如今，它正期着超导磁悬浮列车和真空隧道磁悬浮飞车方向发展。超导磁悬浮列车用的是没有电阻的超导电磁线圈，即使经过很长时间，电流量也不会衰减，又进一步提高了列车速度。真空隧道磁悬浮飞车是设想修建一条长距离被抽成真空的地铁隧道，由于运行中几乎没有空气阻力，列车速度可达2.3万千米／小时。当理想变成现实以后，磁悬浮列车便会真的飞起来。

（摘自《科学百科大讲堂》2018年3月版）

神舟十三号这样回家

①神舟十三号载人飞船返回，首次采用快速返回模式，使得航天员能够更快更舒适地安全返回地面。为此，科技人员做了精心设计和保障。

②和神舟十二号载人飞船相比，此次快速返回并没有太多技术升级或改变，依然采用智能自适应预测制导方法。但中国航天科技集团五院技术人员通过对飞行任务事件进行合理裁剪和调整、压缩操作时间，将返回所需时间由以往的11个飞行圈次压缩至5个飞行圈次。

③神舟十三号飞船从空间站撤离后，首先绕地球飞行5圈，每圈用时大概1.5小时。此前，神舟十二号载人飞船返回时绕飞地球18圈，历时一天多。

④神舟十三号返回地球可以说是过程复杂、惊心动魄，它要依次经过轨返分离、推返分离、经过黑障区、开降落伞、开着陆缓冲发动机等关键飞行事件及环节，返回过程还要经过严酷空间环境和轨道条件的考验。在航天科技集团五院技术人员的精心设计下，神舟十号牢牢把握住了"三个度"，确保舒适安全地回家。

⑤神舟飞船在轨道上运行的速度大约为7.8千米／秒，接近第一宇宙速度。在如此快的速度下，要确保航天员的安全，就必须对返回地球后的最终着陆速度进行控制。为此，航天科技集团五院的技术人员在飞船研制阶段开展大量试验验证和数据判读，保证飞船在着陆过程中逐步降低速度，那就是返回前由推进舱轨控发动机实施制动，降低轨道能量和轨道高度，确保飞船再入大气层；返回舱具有特定气动外形，进入大气层后依靠空气动力产生的阻力和升力减速；返回舱运动至距地面附近时打开降落伞，进一步降低速度；着陆瞬间开启返回舱底部的着陆缓冲发动机，最终将落地速度降低到一定范围内。

⑥当返回舱进入大气层后，将与空气发生剧烈摩擦，舱体表面局部温度可达上千摄氏度。为了确保舱内温度依然舒适，飞船控温的主要手段就是依靠防热结构对舱内进行保护。为此，航天科技集团五院的科研人员在舱体表面设计了防热涂层，敷设有一层烧蚀材料，当温度达到一定程度时烧蚀材料升华脱落，带走大量热量。此外，返回前会实施"热控预冷"，提前将返回舱温度降低少许。

⑦此外，为使返回舱着陆在指定区域，就必须对飞船着陆点的精度进行控制。为此，航天科技集团五院的技术人员为神舟十三号飞船配备了一套"着陆轻功"。首先是返回轨道维持，调整飞船的轨道平面，使飞船星下点轨迹经过返回瞄准点；随后返回制动，通过制动的速度增量和发动机开机时刻，确保再入角和返回航程，为精准着陆提供保障；最后返回舱升力控制，进入大气层后，返回舱通过一系列姿态机动，巧妙利用空气动力产生的升力，进行航向和横向运动的控制，精准调整预定的着陆点，最终平安返回。

⑧神舟十三号的安全返回，标志着我国空间站关键技术验证阶段任务圆满收官，即将进入建造阶段。（选自《人民日报》，有删改）