新時代中的“科學”

【引言】

科學的發展推動著人類文明的進步。提高公民的科學素質，是世界各國提升綜合國力的戰略共識。科學是國力的靈魂，又是社會發展的標志。每屆諾貝爾獎的頒發，美國人幾乎都有份，而且是多次獲科學獎的“大贏家”，這無疑是美國科技實力強大的標志。美國人甚至把諾貝爾科學獎的獲取，當作人們評價美國國力的一個新視角。

科技的突飛猛進，已經成了我們當今時代最主要的特征。科技在不斷地發展，我們的生活也因為科技的進步而在不斷地改變。可以這樣說，科技和我們的生活息息相關。科技發達了，我們的生活就會更快捷方便，豐富多彩。當然，科學技術猶如雙刃劍，需要我們用正確的態度去看待，反對那些唯利是圖、利用科技做對人類有害的事情。

【一號美文廳】

動物心理健康（節選）

——一個“被忽視和遺忘的角落”

于雙英

同野外環境相比，圈養環境往往狹小擁擠、設計單一，一切由人類操縱。這里的動物無法選擇進食時間、食物種類、食量、擇偶、社群結構等等。在這樣缺乏必要刺激且個體無法掌控的環境中，動物不能表達其特有的行為，例如，食肉動物不能參與搜尋、捕捉及處理獵物的一系列復雜過程。因此，動物的行為，如攝食（指攝入人類已經準備好的食物）、排遺、休息等，而其他更為多樣化的行為則不表現或表現的頻次很低。

生活在圈養條件下的動物還表現出多種異常行為，最常見的是“刻板行為”。所謂“刻板行為”是指那些可以分辨的、以固定模式重復的、沒有變化已具有明顯功能或目的的行為。最明顯的例子就是動物園中的老虎、豹和狼等食肉動物總是沿著固定的路線走來走去。大熊貓也有類似的刻板行為，如踱步、以后肢站立旋轉、轉身時突然甩頭、頭在欄桿之間上下伸縮、嘔吐、重咽以及身體搖擺等等。

大多數學者認為，無法表達某些功能性的行為是導致刻板行為的主要原因。舉例說，食肉動物在獲取食物之前有一系列復雜的捕食過程，包括在領域內搜尋獵物，發現獵物后捕捉、處理并攝入食物。對于野生動物來說，捕獵的過程與獲取食物之間是一個連續的過程，而在圈養條件下，這兩者之間的聯系經常被人為地阻斷。即動物不用“自力更生”就能從飼養者那里輕而易舉地獲得食物。這種“不勞而獲”的生活模式也許是很多人所渴望的，但對于動物來說，這將導致它們在漫長的進化過程中因為沒有機會表達，為適應環境而進化出來的特有行為而產生怪異舉動。有研究表明，動物更喜歡“付出”一些努力來獲取食物和獎勵，而對那些可以輕易得到的食物反而不感興趣。因此，被阻斷而無法表達的正常行為便有可能發展為刻板行為。

其次，飼養管理的模式也可能導致刻板行為的增加。很多動物在接近喂食的一段時間里會出現刻板行為的高峰，如大熊貓、貓科動物和靈長類。大熊貓在期待喂食時就經常發生重心從一邊不斷移到另一邊的搖擺動作。心理學家和動物行為學家普遍認為，定時喂食可使動物預測喂食時間，并在接近喂食時發生行為和生理上的變化，刻板行為的出現和加強可能就是其中的反應之一。另外，過多游客的圍觀可能會引起動物的緊張，使它們表現更多的攻擊行為、刻板行為以及異常行為。

（選自《大自然》）

思考練習

1.閱讀文章第一段，你覺得動物的野外環境有什么特點？

2.文章第三段舉的例子有什么作用？

3.生活在圈養條件下的動物會表現出多種異常行為，除了課文中提到的以外，你還知道哪些異常行為，請寫出兩種。

4.對于動物出現的這種異常行為，你能否給圈養環境的改善提些建議。

【二號美文廳】

行星“星籍”的變遷

趙君亮

在太陽系的大行星中，水星、金星、火星、木星和土星早就為人們所知，對于這5顆行星，就談不上誰是哪一顆行星的最早發現者。1781年3月13日，英國人赫歇爾觀測發現了天王星。1845—1846年，英國的亞當斯和法國的勒威耶經過計算發現海王星。1930年美國人湯博發現了冥王星。自此便有9大行星之說，并一直沿用至今。實際上，它們的正式天文學名是“行星”，只是在1801年及以后發現了谷神星等一批小天體，并冠以學名“小行星”之后．才對上述9個天體有了“大行星”的說法。

天文學家一直在尋找“第十大行星”，但始終沒有結果。直至21世紀到來，隨著觀測能力的提高，在海王星以外的地方陸續發現了一批比較大的“海外天體”。另一方面，經過進一步測定，冥王星直徑由最早的6000-10000公里“縮水”為2270公里，約只及水星的一半，于是有人對它的行星地位提出質疑。最近發現的海外天體Xena直徑2400公里，已超過冥王星，問題便進一步激化，如何給冥王星定位，是否應增添行星的個數，“行星”的準確定義又是什么，天文學家對此眾口不一。于是，異常“官司”終于打到了最高級別的國際天文學聯合會（IAU）。

2006年8月14-24日，在IAU于布拉格召開的第26屆大會上，2500名天文學家對上述問題進行了熱烈討論。在大會下的5號決議草案中，“行星”的定義是：質量比較大，接近圓球形，并繞恒星旋轉。草案把行星分為3類，共12顆：除冥王星外的8顆稱為經典行星；冥王星、冥衛一和Xena稱為Pluton，意為“類冥行星”；1號小行星谷神星則稱為矮行星，并對此分別做了一些具體的說明。8月22日對決議草案召開了專門的討論會，無論會上會下，學者們的看法分歧甚大。嗣后，又形成了3份單列的決議草案5、6、7號。與原草案相比，主要的變動為：行星分為經典行星和矮行星類，共有11顆，其中冥王星、冥衛一和Xena列為矮行星，并建議另取類別名稱。谷神星和Pluton一詞沒有再出現。

8月24日上午會議形成了最終的決議草案并下發，該草案分解為5A、5B和6A、6B共四份，分別進行表決，其中5A對行星的定義增加了“在它的軌道附近已不存在其他鄰近天體”。表決結果是5A和6A獲得通過，5B和6B被否決。冥王星“降級”為矮行星，成為新一類海外天體的原型，其他8顆為行星，“經典行星”和“類冥天體”的說法未獲通過。上述表決結果受到包括Xena發現者布朗（M．Brown）在內的天文學家的歡迎，但也立刻遭到質疑，實際上最后一天參與大會投票的僅有424人，約占代表總人數的17％，不及全球天文學家的15％。

（選自《科學》）

思考練習

1.閱讀全文，請你說說有哪些行星的“星籍”發生了變遷。

2.冥王星為何被“降級”為矮行星？從原文中找出原因。

3.文章第三段中“并對此分別做了一些具體的說明”中的“此”指什么？

4.本文告訴我們行星的定義發生了變化，那新的定義是什么？

【三號美文廳】

高技術支撐下的現代軍事物流（節選）

——二維條碼在軍事物流領域的應用

林祁

傳統的一維條碼在常規物流領域得到了廣泛的應用，它具有信息容量較小、依賴數據庫網絡的特點。在軍事物流領域的特殊環境下，數據通信網絡容易遭到戰爭的破壞。因此，對軍事物流單元的標識、識別和應用，必須能有效適應網絡中斷的環境。對于這一特殊要求，一維條碼是難以滿足的。而二維條碼則具有信息容量大的特點，可全面地對物品進行標識和描述，具體可包括數字、文字(包括漢字)、圖形等信息，從而可在數據庫網絡中斷的情況下，獲得物品的基本信息，實現物流的基本管理功能。當數據庫網絡恢復后，又可進一步獲得物品的更多相關信息，實現更多的物流管理功能。此外，二維條碼還具有譯碼可靠性高、錯誤糾正能力強、條碼占用面積小、容易制作且成本很低的特點。同時，也可通過密碼設置，實現一定程度的信息保密。

二維條碼的這些特點，使得它非常適應軍事物流應用的要求。因此，它在各個軍隊得到了廣泛的應用。例如，美國軍方要求，所有軍品供應商必須使用基于PDF417的二維條碼運輸標簽，并于1999年頒布標簽標準MILSTD197，在全美24個后勤軍需倉庫中使用PDF417二維條碼。同時，二維條碼還被美國軍方應用到軍械倉庫、軍械維修、軍官證件、彈藥標識、物資運輸等各個領域。

在法國軍隊，二維條碼也被廣泛地應用于運輸后勤管理，并在耐高溫的金屬牌上采用激光蝕刻PDF417二維條碼來實現軍事人員的身份標識。在軍事搶救時，帶有二維條碼的軍事人員的基礎醫療信息，包括身份、血型、用藥禁忌等信息，可在脫離網絡的環境下，從二維條碼中迅速獲得，從而加速了醫療救護的過程。英國軍隊也在其所有的武器裝備和設施上使用PDF417二維條碼，條碼中包含了部件名、序列號、部隊番號等信息，從而極大地提高了對武器裝備的精確管理。

目前，我國軍事物流領域應用二維條碼的條件已經逐步成熟。國家質量監督局已于1997年，正式頒布PDF417條碼的國家標準《四一七條碼》。并且，一批國內廠商已經成功地掌握了二維條碼的關鍵技術。

（選自《科技潮》）

思考練習

1.本文緊扣住“二維條碼”，著重說明了什么問題？

2.閱讀全文，簡要概括二維條碼有哪些特點？

3.根據文中的內容回答，二維條碼在軍事物流領域中有哪些應用？

4.結合本文的知識，請預測在我們今后的生活中，有哪些方面需要用到二維條碼？

《新時代的“科學”》

一號美文廳：

1.活動場地比較開闊、活動比較自由、充滿弱肉強食的危險。2.具體地說明了被圈養動物的無法表達出來的某些功能性的行為。3.示例：被圈養的狼狗性情特別暴躁，常狂吠不止；被圈養的驢被蒙上眼睛后，能不停地繞著圈拉磨。4.擴大圈養場面積；多給被圈養動物奔跑的機會和時間；在圈養場內讓它們主動捕食被投放的活雞、活羊、活牛等；適時的播放一點音樂，可起到調節動物身體機能的功效。

二號美文廳：

1.冥王星由原先的大行星“降級”為矮行星。2.冥王星直徑由最早的6000-10000公里“縮水”為2270公里，約只及水星的一半。最近發現的海外天體Xena直徑2400公里，已超過冥王星。3.草案把行星分為3類，共12顆：除冥王星外的8顆稱為經典行星；冥王星、冥衛一和×ena稱為Pluton，意為“類冥行星”；1號小行星谷神星則稱為矮行星。4.質量比較大、接近圓球形、并繞恒星旋轉、在它的軌道附近已不存在其他鄰近天體的天體。

三號美文廳：

1.二維條碼在現代軍事物流領域發揮了很大的作用。2.信息容量大、不依賴數據庫網絡、譯碼可靠性高、錯誤糾正能力強、占用面積小、容易制作且成本很低、信息能保密。3.運輸后勤管理、軍械倉庫、軍械維修、軍官證件、彈藥標識、物資運輸、軍人基礎醫療信息等。4.產品的防偽標識、商品原產地標識、私人信息、各種證件。