“科技”類說明性文章閱讀訓練兩篇

劉自學

世界飛速發展，科技日新月異?？萍冀o人類的生活帶來了翻天覆地的變化。我們使用的各種計時器越來越準確，現在的原子鐘，三千萬年誤差小于一秒。我們的北斗導航系統，讓人們的出行不再迷失方向；北斗衛星的一次次發射經歷了令人驚嘆的變化。你想了解相關的歷史嗎？你想知道其中蘊含的科技原理嗎？你想明白與之相關的內容嗎？那就讓我們一起讀一讀下面的兩篇文章吧，并完成相關練習。

（一）

揭秘“時間魔盒”原子鐘：三千萬年誤差小于一秒

朱璽（中國航天科工二院203所設計師）

①時間是什么？或許有人會低頭看看手表，說出當下的時刻。是的，時鐘會告訴我們時間，它是我們生活不可或缺的一部分。在確定時間起點之后，用世紀、年、月、日、時、分、秒來記錄時刻值，就好像一把尺子。

②當人類意識到時間的流逝，便開始利用周期性現象對時間進行追蹤。遠古時期，人類通過草木枯榮判定季節，通過觀察太陽、月亮在天空中的運動來判斷時間，日出而作，日落而息。后來，人們探索出了通過滴水來計時的水鐘，流沙計時的沙漏等。二戰后，美國國家物理實驗室研制出了世界上第一臺原子鐘，但這個鐘需要一個房間的設備，復雜度過高，實用性不強，但代表了人類一個歷史性的跨越。1967年，秒長的定義溯源到了原子上。此后，各種原子鐘相繼問世，成了目前世界上最準確的計時工具，實用性也越來越強，能夠滿足多種場景的應用需求。

③其實原子鐘離人們的日常生活很近。例如，原子鐘在衛星導航系統中發揮著“心臟”般的作用。衛星導航使人們的日常生活變得非常便捷，當我們拿出手機打開導航軟件，能夠看到自己的地理位置，輸入目的地，導航軟件能夠規劃路線，且實時告訴我們需要向左轉還是向右轉。這是如何做到的呢？

④我們先來看一下衛星導航與定位的原理。在三維空間中，建立坐標系，當已知3個點的坐標以及第四個未知點分別與已知點之間的距離，那么未知點的坐標就可以被確定。同理，當我們在地球上仰望天空，至少能夠同時看到3顆衛星，衛星飛行在自己的軌道上，它的運行軌跡被編入星歷，同時接收3顆衛星發來的星歷，經過解算，可以知道衛星的位置。此外，還需要知道我們與衛星之間的距離，物理學知識告訴我們，距離等于速度乘以時間，光傳播速度是每秒30萬公里，所以只需要知道信號傳播時間就可以了。此時，我們發現，導航定位的關鍵便是時間的測量。

⑤這就需要原子鐘隆重登場了，每顆衛星及地面站都配備了一組原子鐘，時間信號隨星歷一同發送，在解算衛星位置的過程中，也能夠同時得到時間信息以及距離。這樣，我們的位置便可以被計算出來。

⑥日常生活中的手機等電子產品，通常內置了導航模塊，能夠實時接收衛星發射的信號并依據一定的算法進行解算。于是，便有了我們對自身位置的實時掌控。如果原子鐘提供的時間誤差在1微秒，那么定位誤差將高達300米。如果要達到米量級的導航，在不考慮其他誤差因素的情況下，原子鐘提供的時間誤差需保持在3納秒。也就是說，時間的精密測量決定了導航定位的精度，如果沒有原子鐘，就無法實現準確導航了。

⑦原子鐘究竟有多準呢？讓我們來跟常見的機械手表、石英鐘對比一下。當我們戴著機械手表開車，繞著北京四環跑1圈，大概1個小時吧，機械手表就偏差了1秒；對于石英鐘來說，偏差1秒差不多需要270年，也就是說，假如我們帶著一塊石英鐘回到清朝，在乾隆下江南偶遇夏雨荷時送給她，那么，到2022年的今天，這塊表只偏差了1秒；原子鐘偏差1秒需要多久呢，3000萬年！假如我們送給地球上最后一只霸王龍一臺原子鐘，那么到今天，這臺原子鐘只偏差了2秒。

⑧放眼元素周期表上100多種元素，適合研制原子鐘的只有10余種，而這些原子，又有著不同的脾氣與秉性，需要被小心翼翼地區別對待。因此，抓住原子之后呢，科學家還要保證它們不被外界磁場、電場、溫度變化等打擾。一臺原子鐘的復雜程度也許會超出人們的想象，可能會用到數十顆螺絲釘，數百個電子元器件，經過上千次測試驗證，凝結著無數科研工作者的心血。

⑨浩瀚宇宙中藏著未知的秘密，我們渴望知道黑洞里面是什么樣子，我們渴望看到引力波的痕跡，我們也渴望與地球外的生物對話，這些對未知的向往，使人類從未停止對時間頻率測量精度的追求，原子鐘精度的紀錄還在被不斷刷新。一臺臺服務生活的原子鐘，是航天事業工作者不懈努力的結果，是繼續前進的動力，更是航天精神的映照。

（來源：《中國青年報》，2022年6月13日）

【閱讀訓練】

1.文章從“時間是什么”談起，作用是什么？

2.第②自然段介紹計時方法及工具的演變，第③～⑤段介紹了什么內容？（不超過10個字）

3.第⑦自然段運用了哪幾種說明方法？作用是什么？

4.依據提示，賞析下面的語句

①加點的“余”字能否刪去？為什么？

②畫線句子運用了何種修辭手法？作用是什么？

5.文章最后一段可否刪去？為什么？

6.文章的題目值得賞析，試分析其妙處。

（二）

“北斗專列”給了我最大的安全感

邱晨輝

大家好，我是北斗衛星。6月23日，我們北斗家族最后一顆全球組網衛星成功發射，標志著北斗全球系統星座部署完成。

從發射首顆北斗導航試驗衛星起，每一次北斗衛星升空，都少不了長三甲系列火箭的托舉，“北斗專列”因此成名。今年，是我乘坐“北斗專列”的第20年。作為最忠實的“乘客”之一，我今天和大家聊聊這些年來的乘坐體驗。

我第一次乘坐“北斗專列”是在2000年，那時它只能把我送到轉移軌道，我要通過不斷變軌，才能抵達工作軌道。就好比乘坐公交車，坐到“站點”后還得走一段路，才能到家。

現在不一樣了，“北斗專列”在原有的三級火箭上面，增加了相對獨立的“上面級”，可以直接把我從轉移軌道送到工作軌道。上面級就像一輛“太空擺渡車”，幾個小時就能把我們從站點送到家門口，方便快捷，讓我再也不用獨自在太空長途跋涉了。

剛開始，“北斗專列”的班次并不算多，一年也就2到3趟。而且，每次到了發射場，要200多人忙前忙后50～60天，才能保證我們安全到達太空。而現在，一年發射10趟“北斗專列”都不難。到達發射場后，只需100多人準備20多天就能發射，還實現了“零窗口”——定好日子、算好時間，點火立馬就走。

別看我說得輕松，聽說為了滿足高密度快速組網、3年內發射30顆衛星、發發成功的要求，我國的火箭研制人員可是下了大功夫。

除了研制“上面級”，幫助我直接一腳踏進家門，他們還開展了組批生產能力的建設和從流程上優化、精細化的建設，讓原來需要定制的火箭可以組批生產，為“說走就走”創造了條件。

從第一次乘坐“北斗專列”起，我們的合作就保持著100%的成功率，不得不說，每次發射都成功是“最踏實的體驗”。

對了，從北斗二號工程開始，我們對“北斗專列”提了一個特殊要求：一型火箭多軌道面組網發射。這需要長三甲系列火箭具備高、中軌道高度，東射向、南射向多方向的發射能力。

不過，這并沒有難倒“北斗專列”，研制團隊開展了以發射地球同步轉移軌道、中圓軌道、地球同步軌道衛星為代表的攻關研制，很快就滿足了我的要求，實現了從一軌到多軌的轉變。

就這服務，作為乘客，我相當滿意。

近年來，為了將我精準無誤地送上工作軌道，“北斗專列”甚至已經在用“北斗”發“北斗”了，這是怎么回事？原來，長三甲系列火箭已經使用了兼容北斗衛星導航系統的三模接收機，讓北斗、GPS、格洛納斯3種導航模式互相補充，為的就是進一步提高入軌精度，讓我“少走彎路”。

不僅如此，“上面級”還增加了容錯機制，即使火箭和“上面級”在“交接棒”時沒有?？吭陬A定位置，“上面級”也能重新規劃飛行路線，把我準確送達目的地。

據我所知，僅在執行發射北斗導航工程任務期間，“北斗專列”就進行了403項技術改進，平均每枚火箭進行技術改進28項，單枚最高達43項。

可以說，我能夠在如此短時間內完成組網發射任務，長三甲系列火箭作出不小貢獻。火箭兄弟未來還要繼續為航天強國添磚加瓦，祝福各位，我在太空等著大家。

（來源：《中國青年報》，2020年6月30日）

【閱讀訓練】

1.文章介紹了哪些內容？（用簡潔的語言概括）

2.第三、四兩段運用了哪些說明方法？有什么作用？

3.從全文看，文章采用的主要說明順序是什么？

4.此文雖為說明文，但沒有簡單乏味的介紹，而是給人親切自然的感覺，能激發讀者強烈的閱讀興趣。試結合具體內容，從此文采用的寫作方法的角度，作一闡釋。

【參考答案】

（一）

1.引出下文要介紹的對象及內容。

2.原子鐘的應用原理。

3.說明方法：列數字、作比較、舉例子。作用：通過具體的數據及比較，以假設的方式舉例，共同說明了原子鐘究竟有多準。

4.①“余”字不能刪去?！?0余種”，說明比10種要多，若刪去了“余”，原句的表意就成了10種，這與事實不符，這體現了說明文語言的準確性。②畫線句子運用了擬人的修辭手法，把能研制原子鐘的元素寫活了，再現了其性質特點，告訴讀者科技工作者必須對它們小心翼翼區別對待的原因。這體現了說明文語言的生動形象性。

5.不可以。最后一段揭示了“人類對時間頻率測量精度不斷追求”的非凡意義，這是繼原子鐘研究運用之后更高、更遠的追求，能帶給讀者無限的遐想，激發讀者在科學領域不懈追求的信心和勇氣。

6.①運用比喻的修辭，把原子鐘比喻為“時間魔盒”，不僅揭示了說明對象，而且能很好地激發讀者的閱讀興趣；②“三千萬年”與“一秒”的對比，非常直觀地告訴讀者誤差之小，也很好地激發了讀者的閱讀興趣。

（二）

1.一是北斗導航衛星從開始到現在的發射概況，二是長三甲系列火箭研制人員的研制情況。

2.打比方、作比較。作用：把第一次發射的北斗衛星要通過變軌才能抵達工作軌道，比成人坐公交車坐到“站點”后還得走一段路，才能到家，形象具體；把火箭改進后，上面增加的相對獨立的“上面級”比作“太空擺渡車”，形象具體。將北斗衛星第一次乘坐“北斗專列”不斷變軌與現在乘坐的方便快捷作對比，突出了改進后的長征火箭的技術優勢。

3.時間順序。從文章介紹的兩大內容看，北斗導航衛星的發射概況，時間具體明顯；長三甲系列火箭研制人員的研制情況，是配合衛星發射而說的，其背后也隱含著相應的時間信息。

4.這得益于文章所采用的擬人的寫作手法。首先是題目，“專列”“我”“安全感”，一下子拉近了與讀者的距離，給人親切自然的感覺。其次，文章在介紹相關內容時，以第一人稱的口吻，運用擬人的修辭進行介紹，始終給讀者以溫馨的感覺，不枯燥，從而很好地激發讀者的閱讀興趣。

（作者單位：甘肅省景泰縣第三中學）