海洋——21世纪的药库

    据有关医学专家（预报  预测），人类将在21世纪制服癌症。那么，人类靠的是何种灵丹妙药？近年来，科学家们研究后发现，海洋将成为21世纪的药库。

    牡蛎——这种小小的贝类，十分（鲜美  鲜明）可口，不过，它更大的价值却是由于含有一种抗生素。这种抗生素具有抗肿瘤的作用。

    在（考虑  思虑）从海洋中采药的时候，医学专家们十分重视对珊瑚礁的（开发  开掘）和利用。实验表明，从珊瑚礁中（提取  提出）的有毒物质，也具有抑制癌细胞发展的作用。

    美国生物学家对鲨鱼进行了几十年的调查和研究后，发现鲨鱼几乎不患任何病变，极少得癌症，似乎对癌症有天然的免疫力。有些科学家将一些病原菌和癌细胞接种到鲨鱼体内，也不能使它们得病。看来，在鲨鱼体内有某种特殊的防护性化学物质。

    中国的有关专家对鲨鱼的研究，几乎与国际上同步。1985年，上海水产学院和上海肿瘤研究所的专家们，首次发现鲨鱼血清在体外对人类红细胞性白血病肿瘤细胞具有杀伤作用。这一科研成果为人类从海洋生物资源中寻找抗肿瘤药物开辟了广阔的天地。

黑洞

    北京时间2019年4月10日晚9时许，包括中国在内的全球多地天文学家同步公布首张黑洞的照片。这个室女A星系（M87）中心的黑洞，距离地球5500万光年，质量相当于65亿题太阳。这也是人类诞生以来,第一次见到黑洞的照片。这张照片来之不易，为了得到这张照片，天文学家动用了遍布全球的8个毫米/亚毫米波射电望远镜，组成了一个所谓的“事件视界望远镜"（缩写EHT）。从2017年4月5日起，这8座射电望远镜连续进行了数天时联合观测，随后又经过2年的数据分析才让我们一睹黑洞的真容。

    黑洞是现代广义相对论中，宇宙空间内存在的一种超高质量天体，由于类似热力学上完全不反射光线的黑体，故名为黑洞。黑洞是由质量足够大的恒星在核聚变反应的燃料耗尽而“死亡”后，发生引力坍缩产生的。黑洞质量极其巨大，而体积却十分微小，它产生的引力 场极为强劲，以至于任何物体和辐射在进入到黑洞餉一个事件视界（临界点）内，便再无力逃脱，就连传播数度最快的钓光（电磁波）也逃逸不出.最早给这“不可思议的天体”命名叫“黑洞”的是美国物理学家约翰•阿奇博尔德•惠勒。

    如今，这个被戏称为“甜甜圈”的黑洞，它有了个名字——波维西（Powehi）。给黑洞起名的是美国夏威夷大学希洛分校的夏威夷语副教授拉瑞•木村。“波维西”在夏威夷语中意为“被修饰的、深不可测的黑暗造物”。词语来自18世纪的夏威夷歌谣“克木立波”（Kumulipo）。这是一首讲述万物起源的歌谣，很有夏威夷特色。按照这首歌谣，“波”即为万物混沌的状态，最先诞生的是珊瑚虫，而人类是最后诞生的生命。

    之所以会用夏威夷语来命名黑洞，是因为EHT项目中八架射电望远镜，有两架位于夏威夷。

未知生命起源（节选）

    生命的起源与演化是和宇宙的起源与演化密切相关的。生命的构成元素如碳、氢、氧、氮、磷、硫等是来自“大爆炸”后元素的演化。资料表明前生物阶段的化学演化并不局限于地球，在宇宙空间中广泛地存在着化学演化的产物。在星际演化中，某些生物单分子，如氨基酸、嘌呤、嘧啶等可能形成于星际尘埃或凝聚的星云中，接着在行星表面的一定条件下产生了像多肽、多聚核苷酸等生物高分子。通过若干前生物演化的过渡形式最终在地球上形成了最原始的生物系统，即具有原始细胞结构的生命。至此，生物学的演化开始，直到今天地球上产生了无数复杂的生命形式。

    38亿年前，地球上形成了稳定的陆块，各种证据表明液态的水圈是热的，甚至是沸腾的。现生的一些极端嗜热的古细菌和甲烷菌可能最接近于地球上最古老的生命形式，其代谢方式可能是化学无机自养。澳大利亚西部瓦拉伍那群中35亿年前的微生物可能是地球上最早的生命证据。

    原始地壳的出现，标志着地球由天文行星时代进入地质发展时代，具有原始细胞结构的生命也开始逐渐形成。但是在很长的时间内尚无较多的生物出现，一直到距今5.4亿年前的寒武纪，带壳的后生动物才大量出现，故把寒武纪以后的地质时代称为显生宙。

（选自《古生物王国》）

《流浪地球》里的科学故事

新闻背景

大年初一，中国科幻电影《流浪地球》登陆各大影院，在竞争激烈的春节档期收获票房冠军。电影根据刘慈欣同名科幻小说改编而来，讲述了一个发生在不远未来的故事；太阳急剧老化，随时都有可能进入到红巨星的膨胀阶段，地球也将图此被吞噬，在此危急关头，为了地球人的存亡，地球上的联合共和国紧急决定，在地球上建造上万座重核聚变行星发动机，每个产生上百万亿吨的推力，把地球当成一个庞大的宇宙飞船、驶离现有轨道，驶向距离太阳系最近的一颗恒星----比邻星，从而开启了一段长达两千五百年的星际旅行。

       太阳什么时候会灭亡?

       大阳诞生于约五十亿年前的一次量云坍缩，太阳系的其他行星紧跟其后。太阳提供的能量来自其中心氢气的聚核反应，如同大量氢弹在太阳内部不断爆炸，按照现有的数据估算，这种聚核反应总共将持续约一百亿年，所以，太阳还可以再燃烧五十亿年左右。

       在小说《流浪地球》中，科学家发现太阳异常，并预测太阳将进入红巨星膨胀阶段，在接下来的数百年时间里淹没地球轨道。红巨星是恒星燃烧到后期所经历的一个较短的不稳定阶段。不过人类学家曾经估算过，因为周围环境的各种变化，人类在地球上还可以存在的时间大约是二百万年。而物理学家霍金曾经更为悲观，因为人类使用能源的没有效率，预言几百年后就需要考虑离开地球。

       在某个时间，地球在被淹没之前就已经移到太阳系的宜居区之外，不再适合生命存在，反而在那个时候，火星将完全进入宜居区。

       为什么流浪地球要驶入木星周围?

       整部电影所展现的一个主题就是如何摆脱木星的“刚体洛希极限”点。这里我们需要先明白地球驶入木星周围的原因。

       木星引力是如此之强，为何地球不躲着木星行驶?其实在电影当中，联合共和国政府本来想通过一种叫作“引力弹弓”的效应，使用木星对地球进行加速，没想到部分行星发动机失效。导致地球被木星吸引而逐渐进入木星的“刚体洛希极限”，出现了电影当中所呈现的灾难。其实“引力弹弓”效应在探测器飞行中被广泛使用，通常被当作一种节省能源的加速方式，“旅行者一号”探测器就是利用木星和土星两次引力加速，才得以逃出太阳系。

       这个效应的原理其实非常简单，因为行星本身也在围绕太阳转动，所以当行星吸引探测器或者其他天体的同时，就实际上赋予了探测器或者其他天体一部分速度，当探测器或者其他天体逃离出去的时候，就相当于被加速了。我们可以举一个简单的类似例子来理解。

如果我们站在静止的地面上向运动的火车顶上扔一个网球，在网球被弹起来的时候，地面上静止的人看到网球的速度，其实就是火车速度和网球原来速度的叠加。所以当天体从某个行星周围逃离时候的速度，其实就是本来的速度和天体速度的叠加。

     “流浪地球”，这个大胆而美丽的想象值得我们向往。作为中国第一部科幻大片，《流浪地球》带给我们很多欣喜。中国的科幻电影之路，也如中国的科学发展之路，“路曼曼其修远兮”，还需大家的共同努力。

二维码

材料一：二维码是一种黑白相间的图形，是用特定几何图形按一定规律在平面（二维方向）上分布的。二维码能把文字、图片、音频、视频等“编码”成一个图像。当用手机、扫码器等特定软件扫描这些图像时，二维码内包含的信息就显示出来，容量约2000字符。

材料二：二维码引入了错误纠正机制，使得二维码在造成局部损坏时，依旧可以正确识读。当二维码损毁面积达50%时仍可恢复信息，并被正确识读，其译码可靠性高，错误率不超过千万分之一。

①蚂蚁经常到离巢很远的地方找食物。 它们找到食物，要是吃不了（liǎo le），又拖不回去，就急忙奔回巢去“搬兵”，把别的蚂蚁领来。 它们或者把食物分成小块，各自衔一块带回去；或者是同心协力把食物运回巢去。

②蚂蚁是靠什么把消息通知给同伴的呢？ 它们招呼同伴就靠头上的那对触角，它们用触角互相碰触来传递信号，使蚂蚁知道该做些什么。有时，蚂蚁的触角会摆动得（de  dé děi）特别猛烈。

③蚂蚁认路的本领很强。 它们可以靠眼睛认路，能凭借太阳的位置和景物来辨别方向。 它们还可以根据气味认路，有些蚂蚁会在它们爬过的地上留下一种气味，回来的时候就根据这种气味来确定路线。