卫星云图

    ①在现代生活中，卫星云图己通过中央电视台走进千家万户，电视天气预报己成收视率最高的节目之一。但是，要您说说那五花八门的云图云状表示何等天气，能够说明白的恐怕不多。

    ②卫星云图是气象卫星从高空拍摄、发回地面的地表黑白照片，卫星上装有不同的感光仪器，地面工作站便可接收不同的云图。目前我国接收的云图主要有红外云图、可见光云图及水汽图等。电视节目中通常使用的云图，就是红外云图通过计算机处理、编辑而成的假彩色动态图片。利用卫星云图可以识别不同的天气系统，确定它们的位置，估计其强度和发展趋势，为天气分析和天气预报提供依据。在海洋、沙漠、高原等缺少气象观测台站的地区，卫星云图所提供的资料，弥补了常规探测资料的不足，对提高预报准确率起了重要作用。

    ③若地球表面为一片晴空区，卫星观测到的，是从地面发向太空的红外辐射信息，表现为黑灰色；黑色越深，表示地面辐射越强，天气越晴好。当某地上空有云雨覆盖，卫星观测到的，则是从云顶发向太空的红外辐射，表现为白色或灰白色；颜色越白，表示辐射越弱，气温越低，云系越厚越密实，降雨强度也就越大。晴空区与云雨区之间的过渡区，则为深灰、灰、浅灰色云系，表明有不同厚度的云而无明显降水。

    ④人们从每天播放的卫星云图照片上，经常看到有形状各异的云系，气象学家称之为云图系统，其实是各种天气系统在云图照片上的表现形式。比如，人们一目了然的夏季台风，是一片呈螺旋性旋转的巨大云团，有人称之为大气“飞蝶”，它以每秒数十米的强风速呈逆时针方向旋转的同时，又以每小时数十公里的运行速度向我国沿海袭来。正因有了卫星云图，在其生成之初就被人们发现，因此现代台风预报水平己显著提高。而在过去，洋面没有气象记录，沿海设置的气象雷达探测又鞭长莫及，台风靠近沿海时，其强弱、大小及移速移向等，就连气象专家也全然不知，何谈准确预报？

    ⑤夏季另一主要云图系统，就是西北太平洋上的大片黑灰色无云区，那就是夏季天气的主角一一西太平洋高压。它经常是很不规则的扁圆形，横躺于台湾省以东洋面至我国中东部大陆。黑色越深、范围越广，表明其强度越大、气温越高，稳定控制的时间也越长，人们形象地称其为“黑洞”。夏季长江中下游等地的高温热浪，多是它一手制造的“恶作剧”。

    ⑥冬季冷空气活动频繁，利用卫星云图，就可以明显跟踪冷空气活动的表征——冷锋云系的演变来判断冷空气的强弱、位置及移动方向、速度等。

    ⑦目前，虽然气象卫星云图资料在时间和空间上的连续性是以往任何探测手段所不能比拟的，但是，目前分析气象卫星云图主要方式仍是传统的人工目视判读，有碍于天气预报制作的科学化、自动化与定量化的发展趋势，这种状况亟需改变。

    ①漫步细雨中对于人们来说，或许是浪漫而惬意的，但对体积微小的昆虫而言，譬如蚊子，雨中漫步简直是一场灾难。一滴雨的重量可达到蚊子体重的50倍之多，人们所谓的毛毛雨，在蚊子看来，不亚于一辆辆甲壳虫汽车从天而降。但是，在这“甲壳虫汽车雨”中，蚊子却能够毫发无损，这是什么原因呢？

    ②为破解这一谜题，美国佐治亚理工学院的胡立德教授与美国疾控中心合作，对雨中飞舞的蚊子进行了高速摄像，以观察蚊子被雨滴击中瞬间的行为。

    ③通过视频，胡立德教授与他的研究小组分析了雨滴击中蚊子不同部位的各种情况，计算出蚊子被雨滴击中的瞬间所受到的作用力，以及其后随雨滴向下移动的距离。他们发现，蚊子并不像人们可能推测的那样去躲避雨滴，也不会因遭到雨滴的冲击而受伤，秘密之一就在于蚊子体重极轻。

    ④原来，蚊子被雨滴击中时并不进行抵挡，而是与雨滴融为一体，顺应它的趋势落下。如果雨滴击中蚊子的翅膀或腿部，它会向击中的那一侧倾斜，并通过“侧身翻滚”的高难度动作，让雨滴从身体一侧滑落；当雨滴正中蚊子身体时，它先顺应雨滴强大的推力与之一同下落，随之迅速侧向微调与雨滴分离并恢复飞行。

    ⑤研究者还发现，当雨滴击中栖息于地面的蚊子时，雨滴的速度在瞬间减小为0，这时蚊子就会承受相当于它体重10000倍的力，足以致命。当蚊子在空中被击中并采用“不抵抗”策略时，它受到的冲击力就减小为其体重的1/50至1/300，此时，这雨滴就像一根极细小的羽毛压在了蚊子身上——这是蚊子能够承受的。

    ⑥虽说蚊子柔弱如风中柳絮会被雨滴砸得摇晃不定，但正是由于它体重极轻，雨滴在与蚊子碰撞的过程中几乎没有减速，它的动能也几乎没有转化为能量击打在蚊子身上，而是让蚊子瞬间加速下降，从而化解了高速下降的雨滴带来的巨大冲击。这就像是“以柔克刚”，达到“四两拨千斤”的效果，小小的蚊子还是个太极高手呢！

    ⑦蚊子在雨中安然无恙的另一个秘密，是覆盖它们全身的细毛具有疏水性。这种防水的细毛使得蚊子与打在它身上的雨滴保持分隔状态，从而使蚊子能够迅速摆脱雨滴重新飞起，在雨滴将它们砸落地面造成致命伤害前成功逃生。

    ⑧胡立德教授的这一发现引起了广泛关注。事实上，这项研究不只是跟蚊子有关。在应对自然之道上，动物往往有着比人类更丰富的经验，它们在千万年的进化过程中拥有了适应生存环境的生理结构和功能。研究动物应对大自然的特殊本领，可为科学家和工程师提供新的设计思想，解决机械技术上的诸多难题——比如，如何更好地设计微型飞行器，让它们能像蚊子这类昆虫一样，在雨中轻盈地飞翔。

淘米水的妙用

    ①淘米水很不起眼，平时常被白白倒掉。可是你知道吗？它在生活中却有许多妙用。

    ②淘米水是天然的去污剂。与一般的工业去污产品相比，淘米水不仅洗净力适中，而且无任何副作用。比如，浅色衣服用淘米水浸泡一下，然后用肥皂洗涤，就会洁净如新；起霉斑的衣服，放入淘米水中浸泡一夜，可退斑洗净。又如，面对一堆有油污的碗、碟、瓶子时，与洗洁精相比，淘米水是更好的选择。淘米水经加热后，其淀粉质变性，而变性淀粉具有良好的亲油性和亲水性，所以油污一旦遇到淘米水，就会被淘米水中的淀粉吸附，从而脱离碗碟。

    ③淘米水是不花钱的化妆品。淘米水里含有淀粉质、维生素、蛋白质，这些营养物质可以对皮肤起到保湿、抗老化、美白的作用。经常用淘米水洗手、洗脸，皮肤会变得光滑白皙。淘米水还具有护发、亮发的功效。据说，傣族姑娘的一头秀发就是淘米水的佳作。傣族姑娘常用糯米的淘米水来护发。不过，她们用的淘米水要存放半个月或一个月的时间才能使用。因为淘米水经过沉淀发酵以后，含有非常丰富的B族维生素。B族维生素可以帮助头发的色素细胞生成黑色的色素颗粒。所以经常用淘米水洗头，可以营养头发，使头发变得乌黑亮丽。如果你想保持美好的形象，又不使身体受到任何伤害，还想节省费用，那么淘米水不失为一种首选的化妆品。

    ④淘米水还具有一定的药用价值。淘米水含有一定的蛋白质、维生素和微量元素，特别是头一两次淘米水含有钾且呈弱酸性，加入食盐入药后，具有清火、凉血、解毒的功效。用淘米水加食盐煮开后，外洗或外擦皮肤，对皮肤有比较温和的清洁作用，而且可以保持皮肤表面正常的酸碱度，抑制病原微生物的生长，防止皮肤搔痒，等等。

    ⑤此外，淘米水中含有蛋白质、淀粉质、维生素等丰富的营养物质，可用作上等饲料；淘米水中含有氮、磷、钾等微量元素成分，可用作上好的肥料。

    ⑥淘米水有如此多的妙用，你还会白白倒掉它吗？

（选文有改动）

智能家居安防

①智能家居安防系统是集信息技术、网络技术、传感技术、无线电技术、模糊控制技术等多种技术为一体的综合应用系统，是具有较强的技术性和前瞻性的新产品，

②通常，智能家居安防系统主要包括三大系统。

③第一是门禁系统。可靠安全的防盗门至关重要，它是家庭防护的第一道防线。门禁系统为主人提供坚固防范的同时，还提供了更多出入的方便。主人可以授权自己、家人、访客，通过密码、指纹、语音口令等智能识别方式方便地进出家门。

④第二是报警系统。报警系统由防盗报警系统、防火灾报警系统和防燃气泄漏报警系统等组成，它可以作为一种可靠且有效的方式让家庭能够避免外界侵入和自然因素引起的灾害。报警系统通过安装在室内外的各种传感器，将探测发出的信号最快地传递给相关人员。如烟雾火警探测器和可燃气泄漏探测器，它们在想要或可燃气达到一定的浓度时就会迅速发出警报以便用户知晓。

⑤第三是监控系统。监控系统是用于本地和远程了解特定区域情况，保留录像备查，起着威慑、监督、取证和管理作用的网络系统。监控系统具有实时监控功能，通过分布在室内的监视器、触摸屏等设备，可以监控住宅周边、门口、各个房间、室内通道等重点区域的实时情况。用户可通过手机随时随地查看家里的变化。系统还会自动将实时监控的影像通过硬盘录像功能录制下来，如果有盗贼闯入，就可以记录下盗贼的影像作为证据。

⑥此外，考虑到室内环境安全问题，环境监测系统也被划到安防这一块，顾名思义，环境监测系统主要是对室内环境进行监测的系统，包括甲醛探测仪、PM2.5探测器、二氧化碳探测器等。 该系统的功能是实时对空气中某些有害物质的探测和对空气质量进行调节。

⑦智能家居安防系统是一个复杂的网络系统。各种智能防护设备通过信息通讯系统、网络系统彼此配合，协调工作，组成一个智能化的安防系统。它为我们享受高品质的智能居家生活提供了有力的保障。

台风的功与过

①台风是发生在热带或副热带洋面上急速旋转的热带气旋 ， 它像在流动江河中前进的涡旋一样 ， 一边绕自己的中心急速旋转 ， 一边随周围大气向前移动。由于台风带来的狂风和暴雨常常会造成人类重大的生命或财产损失，因此，人们提起台风总是望而生畏。然而多数人并不了解，如果没有台风，人类可能会遇到巨大的生存危机。客观地说，台风有过亦有功，而且台风的功甚至大于过。我国东南沿海地区民间流传的“台风来了怕台风，台风不来想台风”，正是对台风的客观评价。

②盛夏时节，我国由于受副热带高压控制，常严重干旱，造成大片农作物干枯，这时人们会盼望台风带来降水。台风降水是我国东南沿海地区夏季降水的主要来源，根据统计，这些地方每年7~9月有59%~76%的降水是台风带来的；台风降雨量对改善上述地区的淡水供应和生态环境都有十分重要的意义。未来，由于受气候变化的影响，自然降水将越来越少，而台风带来的暴雨性降水和丰富的风能资源所占比重将增大。

③台风可调节地球温度，维持全球热量平衡。台风最高时速可达200千米以上，巨大能量的流动在直接给人类造成灾难的同时，也使地球保持着热量平衡。众所周知，靠近赤道的热带、亚热带地区受日照时间最长，气候也最为炎热。台风发展和维持的主要能量来源是水汽凝结释放出的潜热能 ， 其水汽主要来自低纬度的热带洋面；随着台风从热带向中高纬度地区的移行，由其携带的大量热量和水汽即从热带输送至中高纬度地区，它给酷暑难熬的人们带来了清凉。如果没有台风，就会造成热带地区的气候更加炎热，寒带地区则正好相反。

④台风一方面通过缓解高温酷暑，节约了因防暑降温支出的生活用水和用电量，缓解了电力的紧张程度；另一方面也使大、中、小型水库蓄满水，使水力发电机组正常运转，从而节约了大量原煤；而且台风登陆时陆地下垫面会迅速削弱其风速，因此风害也被大大减轻，甚至不再成害而可以被人们用于风力发电。

⑤台风过后海洋表面温度明显下降，其原因是台风中心的低气压、近海面的巨大风力和强烈的气流旋转迫使海浪剧烈运动、海水上翻。由于海水上翻，海洋底部的浮游生物和营养物质会被卷上来，鱼饵增多，自然有利于鱼群生长。

⑥除了上面提到的这些益处外，台风的气压会引发地面上无法察觉的“慢地震”，使地壳中的能量逐渐释放，避免产生大型地震。慢地震是以数小时到一两天的时间，用温和的断层滑动方式，释放地底能量，与一般地震在数秒、数分钟间产生剧烈的震动方式完全不同。2009年6月，英国《自然》杂志上刊发了我国台湾地区一个研究团队的论文，该文首次将地震与台风这两种不同的自然灾害联系起来，表明台风与慢地震具有相关性，且台风发生其实有助于减轻地震带来的损害。文中数据表明，每年侵袭台湾的台风在地震活动上扮演了压力阀的角色，会引发长时间而缓慢释放能量的慢地震，这或许反而让台湾免于受到可能造成摧毁性灾难的大地震的侵袭。

(选自《百科知识》，有删改)

最极致的东方浪漫——打铁花

①有一种景观，它灿若烟花，美丽却让人望而却步——因为要将1600多摄氏度的铁水打向高空，才能产生这样的美。表演者冒着被烫伤的风险，只为夜间那漫天华彩、遍地生金的景象。作为中国最古老的“烟花”，打铁花可以追溯到春秋战国时期，至今已有千余年的历史。

②开封是打铁花的发源地，打铁花的演出多流传于黄河中下游，以河南、山西最为流行。其中，确山打铁花是河南省的一项古老而独特的非物质文化遗产，也是全国仅存的“民间焰火”。它主要有三种技艺——搭花棚、设彩和击花。“搭花棚”：表演前，表演者要先在开阔的场地搭起一个6～7米高的双层八角棚，称为“花棚”。“设彩”：在花棚的顶上铺一层新鲜的柳树枝，树枝上绑满各种烟花、鞭炮。“花棚”顶部正中竖起一根3米余高的杆子，称为“老杆”，在老杆上也绑上鞭炮、烟花等。“击花”：“花棚”旁立一座熔炉，用大风匣（现改用鼓风机）把事先准备好的生铁熔化成铁汁待用。打铁花的用具叫“花棒”，是拳头粗细、0.3米多长的新鲜柳木棒。新鲜柳木富有弹性，且含水分，不易烧着。花棒有两根，称作“上棒”和“下棒”。“上棒”顶端掏有直径3厘米大小的圆形坑槽，用以盛铁汁。打铁花时，表演者手执两根花棒，迅速跑至花棚下，用下棒猛击上棒，让小圆坑中的铁汁冲向花棚顶端，滚烫的铁汁碰击到棚顶迸溅四射，流星如瀑，点燃了鞭炮，炮声齐鸣，声震天穹。常言道“台下十年功”，确山表演者必须长时间地练习，直到手和胳膊形成肌肉记忆，才能熟稔地进行表演。要知道铁水温度高达1600多摄氏度，容不得一点失误。当然，打铁花最难的不是技术，而是克服直面烈火的恐惧心理。

③关于打铁花的起源，有一个美丽的传说。很久以前，豫南曾发生过一场大旱，为了祈雨，村民们筹钱修建了一座寺庙，并把各家的铁器都捐献出来，准备在寺庙门口修一口大钟。在修建途中，天空飞来了一大群乌鸦，怎么也赶不走。就在村民们一筹莫展之际，一位白胡子老人出现了。他在地上捡了两根木棍，沾了一些熔化的铁水，向上击打，铁汁瞬间飞溅几十米高，金色烟火亮如白昼，乌鸦吓得纷纷飞走。等大家回过神来，老者已不知所踪。村民们都认为他是太上老君下凡。自此，打铁花去邪祟的习俗就这样流传下来。正所谓“铁树银花落，万点星辰开”，希望打铁花这份极致的东方浪漫，能够长久流传，永世绽放。

（选自2024年02期《科学24小时》）