科技馆研究分析

在邢台市将邢东新区作为发展引擎的转型之际，如何以邢台科技馆为契机，为邢台打造一个独一无二的城市文化名片，实现建筑与城市的共赢？蓝天组建筑事务所的作品以科学创新的思维延续邢台的文化生命，设计采用新的结构概念，实践最尖端的能源系统，反映丰富的中国传统文化。在邢台科技馆国际设计竞赛中，蓝天组作为受邀的4家国内外知名建筑团队之一，针对邢台城市的发展痛点，成功赢得邢台科技馆国际设计竞赛！邢台科技馆的项目设计目标是在于强调邢台作为河北省创新科技与科学发展与科学教育的新焦点。以邢台固有的科学文化根源，天文学历史发展，工程学及其他邢台在地科学家为基础，邢台科技馆进而更加反映了中国尖端经济、生态和建筑技术，展示中国科学发展与技术的过去，现在和未来。该建筑将采用新的结构概念，实践最尖端的能源系统设计，反映丰富的中国传统文化，呈现邢台、河北省与中国从古至今以至于未来的科学历史成就与最新科技发展动向。蓝天组创始人手绘草图设计概念主入口效果图桥上视角外立面透视园林体验，三维中的空间感知蓝天组将中国传统园林的理念升华至三维并将展览空间转化成一处可在三维中感知空间的容器。所谓“知行合一”抑或“知行并进”的理念认为，当身体移动时，感知亦被激活。展览空间故此被设计成为一系列不同视点的延续，线性的、对角线的，通过参观者在展厅内的行走、移动，观看展览装置作品及其周边空间环境，进而引发观者的思考。中国庭院的空间转化借助一系列疏密有致的平台、不对称的三维参观流线，以及松散的双层反射性围护体，云端科技展览空间烘云托月般地衬托展示着艺术品，其兴趣点亦将美术馆外部环境，如“鸟巢”等纳入其间。由此产生了不规则的外在建筑形式语言，创造了一处不容忽视的功能雕塑以及全新的标志性文化建筑，云状博物馆的核心处由诱惑之花构成，这里将成为多媒体及数字科技的展览空间。科技馆景观园林透视城市绿肺，缔造最优空间气候环境拟建的邢台科技馆旨在为场馆的参观者及其员工提供最优的空间气候环境。被动与主动式气候控制策略相结合的模式最大限度地减少了科技馆对能源的需求。蓝天组的设计远不满足于传统的低能耗的节能设计，而是希望能够突破建筑自身边界的制约，改善建筑周边的城市空间气候小环境。科技馆景观具有绿肺效应蓝天组的设计远不满足于传统的低能耗的节能设计，而是希望能够突破建筑自身边界的制约，改善建筑周边的城市空间气候小环境。籍此，蓝天组的设计充分体现了这样的理念 ——一座单体建筑可以且必须成为其所在城市的有机组成部分。节能设计向南看科技馆与能源塔蓝天组在设计中采用了可以用于捕捉当地主导季风的“采风塔”。风能与低压轴流风机相结合，促使空气穿过由空气清新器和低压空气过滤体系构成的地下空气净化系统。空气经由地面蓄热供暖系统清洁、升温后通过“气流喷泉”进入由科技馆主体建筑围合的露天公共区域，为该区域提供清新的空气以及宜人的气候小环境。节能设计—能源塔建筑顶面的雨水收集后亦用于空气净化过程。空气净化系统所需的能量完全来源于再生能源，除了风能， 还包括由集成在建筑顶面的光伏电池模块所产生的太阳能。上述节能体系是邢台科技馆展览概念的重要组成部分。而“采风塔”外表皮上整合的集成媒体系统则将时时向邢台市民通告空气净化过程的动态现状。夜景看向能源双塔看向能源双塔24小时全天性的活动与城市影响力博物馆基座上的绿色景观园林为整体绿色廊道的延伸,其宜人的绿色环境与尺度成为附近行人体验的一部分。在基座顶部的三维中国花园以中国园林的元素为出发点创造了各种不同的景观空间。科技馆总体规划提案这样的流动的景观园林存在于科技馆底座与上方的悬浮云层之间,为一个开放于所有市民的公共空间, 如同一个中式的庭园,提供了各种不同尺度的公共空间,从开场的流动的步道到庇护的私密松园，人们可以在媒体屋顶下享受微气候，体验一些传统的天文设备或只是沿着布道散步,环绕于绿树和雕塑或是水景。科技馆的景观园林部份将成为吸引游客一大建筑特征，不仅是博物馆参观者,而是整体市民,为邢台市带来各种活动的可能性，它也将成为公民心理地图的一部分。科技馆景观空间特点多媒体频幕立面24小时科技馆活动从街道西侧进入博物馆，由入口顺势向下方行走则到达科技馆的多媒体中心;进入入口门厅后首先看到的是一个下沉的中庭，游客可以站在首层的门厅往下看，开放的下沉多媒体庭院依序有各种不同的教育设施，让游客可以立即一一了解各种多媒体的设施与其功能。各项功能中庭之上则是大型的水体，可以提供自然光，光线通过水体分别向下折射后进入中庭，以及向上反射到科技馆云体的多媒体屏幕。水体在在中庭室内空间产生的光的反射与幻象效果;同时在室外景观园林上将多媒体频幕转变为丰富多变的第六个立面。基座设有礼堂，天文馆，4D电影院，提供虚拟实境和人工智慧的平台与影厅供给游客体验最先进的数位景象技术。水体光线反射的博物馆门厅宽敞的的青年创新中心与数位工作坊以及特殊教育空间提供了展示科学和技术的平台，并提供青年来此学习最新数位印刷，3D打印等技术。与绿色文化廊道相连的地下购物街，由负一层与负二层使新剧院和博物馆相连结，使行人有所庇护。下面的共用停车场方便车辆停留，并提供卸货与物流等基础设施。科技馆入口门厅科技馆大堂与天井进入科技云端博物馆内的主要景观层，参观者可以立即了解各项展览。地面微微上下起伏如同云的形状，并产生柔和的地形，其中一条路径蜿蜒穿过各个位于高高低低层面的展览，各个参观者成为了实验活动空间的一部分，可以与装置与模型互动。在空间的架构上，主展层以大型的开放展览空间为主，但也提供中小型的袋型空间以及独立的空间平台，提供临时个展的展场。云端博物馆室内景观关于蓝天组建筑事务所：1968年由沃尔夫.德.普瑞克斯（Wolf D. Prix）、海默特.斯维茨斯基（Helmut Swiczinsky）在奥地利设立蓝天组（Coop Himmelblau）。“蓝天组”这个标新立异又充满乌托邦幻想的名字，成为挑战传统建筑秩序的宣言。自成立以来，蓝天组一直扮演着“叛逆者”的角色，但是对建筑已有观念的颠覆并非其最终目的，通过“造云”的践行，蓝天组不断将开放的、感知的、自然的、复杂的建筑观融入他们的设计实践中，旨在对建筑进行新的诠释。代表作有：奥地利马丁路德教堂、德国慕尼黑宝马世界、德国慕尼黑“21迷你剧院空间”等。

本报海口4月24日讯 （记者梁振君）海南科技馆建设项目可行性研究报告近日获省发展改革委批复。根据省发展改革委4月24日披露，该项目建设规模及主要内容包括：新建一栋科技馆，由科技馆主楼建筑单体和室外科技文化广场组成，总建筑面积46831平方米，其中主体地上建筑主要设置展览用房、教育用房、公众服务用房等，常设展厅、临时展厅、球幕影院、活动交流中心、公众服务、餐饮等；地下建筑主要设置业务研究用房、管理保障用房、停车库、人防等功能用房。项目建成后，可满足我省科普展览和教育活动的需要，提高我省群众特别是青少年的科学文化素质，促进我省科技事业发展。【购房资讯轻松享，快来关注乐居网】文章来源:海南日报

时隔两年, 诺贝尔物理学奖再次授予天文方向。James Peebles, Michel Mayor 和 Didier Queloz 由于他们在“理解宇宙的演化和地球在宇宙中的位置”方面所做的贡献, 获得2019 年度诺贝尔物理学奖。笔者身边风趣的天文学家在诺贝尔奖评选的前几日相互逗趣说: “您最近是不是在等一个电话?” (诺贝尔奖委员会打电话通知获奖人)。而 2019 年度的诺贝尔物理学奖, 对笔者身边的许多同僚天文学家, 可谓意料之外, 但也情理之中。这次的诺贝尔物理学奖授予了天文学研究中两个截然不同的研究领域。James Peebles 由于其对“物理宇宙学的理论研究”获奖, 而师徒 Michel Mayor 和 Didier Queloz 由于他们发现了“围绕其他太阳型恒星绕转的地外行星”而获奖。宇宙, 可以说是科学研究中最大的对象, 它包罗万物,从古至今。它关乎着人类对自身和这个世界最基本的思考:我们从哪里来? 世界为什么是这个样子? 而地外行星在宇宙中又是如此渺小。整个可见宇宙(到宇宙微波背景辐射的距离)的大小为 465 亿光年, 而地外行星 51 Pegasi b 的轨道半径约为0.05 天文单位, 它们差了 17 个数量级。这次的诺贝尔物理奖分别授予了天文学中两个极端尺度上的研究。天文学家的研究大致可以归为两类: 观测研究与理论研究。天文研究与物理研究最大的区别在于, 为了寻找物理规律, 人们可以发明很多可控的物理实验, 从而发现规律、构建模型、测量参数; 而天文研究通常无法进行实验。天文学家能做的就是想尽办法进行观测, 上天入地,搜罗所有可以观测到的数据来进行研究。因此天文学家敏感于这些人类不可控事件和现象发生的概率, 例如超新星爆发的概率, 微引力透镜现象发生的概率等。对于观测研究的学者来说, 这些概率关乎着成功的概率。而观测工作也讲究一个“最”字。“最遥远”、“最大”, 这些词是人类对自己探索能力的自我肯定。因此, 这些探索型的观测研究对于人类的意义通常不言自喻, 却又引人深思。而通过努力不断探索, 最终获得这些发现的研究者, 也有幸被载入科学发现的史册中。但值得注意的是, 这次获奖的地外行星却并不是“最早”被人类发现的地外行星。诺贝尔奖的殊荣与之错过是因为, 最早被发现的地外行星围绕着一颗脉冲星公转, 和我们家园的样子相去甚远。喜欢探索宇宙的人类, 最终将诺贝尔奖授予了与我们的家园更相似的行星系统的发现研究。相比之下, 宇宙学对于公众来说是一个既熟悉而又陌生的词汇。宇宙的至高至大, 总让人们自然地将其和哲学联系起来。说起宇宙学, 谁都可以马上提出几个问题: 宇宙有多大 ? 宇宙有没有中心 ? 宇宙之外是什么 ? 而Peebles 的工作, 正是将人类对宇宙的一些哲学思考变成了一门讲究精准的科学。相比发现地外行星的一文成名, Peebles在宇宙学方向的贡献, 已经持续输出长达半个世纪。众所周知, 哈勃对于河外星系的观测得到了“宇宙在膨胀”的结论。基于这个观测事实往回推演, 人们提出了大爆炸的宇宙学模型。那么大爆炸之前是否是前一个宇宙的收缩?如果是, 那么前一个宇宙中通过恒星演化形成的重元素会如何? Peebles 和他所在的团组为了回答这些问题所做的一些理论推导, 得出了“热大爆炸宇宙在膨胀冷却的过程中必然会留下具有黑体谱的宇宙微波背景辐射”这个结论[1]。然而不幸的是, 他们虽然理论上预言了这个信号的存在,并且正要用自制的测量器去搜寻, 却被美国贝尔实验室的研究人员无心地作为一个怎么都扣不干净的噪声而发现了[2]。发现者 Penzias 和 Wilson 因此获得了 1978 年度的诺贝尔物理学奖, 而预言了这个信号的宇宙学家却与其失之交臂。并且, 2006 年度的诺贝尔物理学奖授予了证实“宇宙微波背景辐射为黑体谱”的 John Mather。宇宙微波背景辐射的研究工作使得 Peebles 将宇宙学作为一生的科研追求, 一干就是半个世纪, 而这项研究只是 Peebles 对人类认识宇宙所做贡献的开始。众所周知, 恒星持续发光发热的能源来自其内部的核反应。1967 年的诺贝尔物理学奖授予做出恒星能源机制研究的Hans Bethe。恒星内部的核反应会形成重元素, 并在超新星的爆发过程中形成更重的元素。对于热大爆炸宇宙学, 天文学家关心的问题之一, 是在早期不断膨胀的宇宙中, 各元素的形成和比例是什么样的。这个问题称为大爆炸核合成。Peebles在一篇邀请报告[3]中写道: “热大爆炸让我想到了爆炸的高压锅, 一定有许多非平衡态的核反应和轻元素的形成。” 这是一场元素形成和时间的赛跑, 在不断冷却的宇宙中, 核反应速度将越来越低, 直到无法进行。Peebles对环境变化如此剧烈的核反应过程做了仔细计算, 主要考察氦元素和氘有关的核反应, 得到了大爆炸核合成阶段所形成的元素比例[4]。让人们吃惊的是, 这些计算结果非常接近当今的观测结果。而如今对于大爆炸核合成的研究, 在此基础上加入了更多的物理过程, 运用了更准确的反应速率和反应截面, 可谓是在前人的肩膀上继续努力。而随着宇宙的持续膨胀和冷却, 高能光子不断减少,电子开始和质子结合, 放出光子, 这一过程称为再复合。再复合并不是一个简单的物理过程, 同大爆炸核合成的研究一样, 需要考虑随时间变化的宇宙大环境, 还要考虑许多次级反应。例如, 光子会被已经形成的基态氢原子吸收,变为激发态,再放出光子加热等离子体。Peebles 同样对此过程进行了仔细研究, 推导出了当时宇宙的电离率[5]。若宇宙初始并不完全均匀, 而是有个初始的密度扰动, 那么这个扰动会形成大小不一的引力势阱, 造成微波背景辐射的温度场有微小涨落。再复合过程之前, 质子-电子-光子耦合在一起的等离子体会在引力势阱中做声波震荡。解耦后, 这些声波震荡的信号就留在了宇宙微波背景辐射的温度图中。通过测量这些声波震荡, 可以得到宇宙初始扰动的谱型[6]。而巧合的是, 在没有测量之前, Peebles在计算中假设了一个扰动的谱型, 而如今宇宙微波背景辐射的实验测量得到的结果, 也和这个假设的谱型非常接近。而宇宙微波背景辐射温度涨落的发现, 也获得了2006年度的诺贝尔物理学奖。前文所述的这些贡献属于 Peebles 对早期宇宙的研究, 而 Peebles 对晚期宇宙的研究也是硕果累累。大爆炸宇宙学告诉人们宇宙如何开始, 而宇宙如何演化和其最终的命运决定于我们所在的宇宙中的物质组分。当时的主要宇宙学模型有物质密度达到临界密度的 Einstein de-Sitter 模型,物质不到临界密度的开放宇宙模型, 和物质加宇宙学常数的平坦宇宙模型等。令人疑惑的是, 旋涡星系中所能观测到的发光物质提供的引力, 不能解释观测到的不同半径处的旋转速率, 预示着大量物质并没有被观测到。Peebles 运用了当时可以找到的所有观测数据: 星系团、星系、射电源和类星体, 利用从其他学科借鉴来的统计研究工具——相关函数和功率谱, 试图对宇宙学模型做出限制[7]。通过比对从观测数据中测量到的统计信号和引力不稳定性导致的结构形成的理论, 在证据的不断积累后, 最终确定了我们的宇宙学模型为冷暗物质加宇宙学常数的模型, 此模型如今被称为宇宙学的标准模型。Peebles对宇宙学的贡献远不止于此。纵观他的研究论文题目和摘要, 有两个词经常出现——origin(起源)和reconcile(缓和、调解)。Peebles 研究了很多宇宙学中物理现象的起源, 例如星系角动量的起源。Peebles 收集了所有的观测来研究宇宙学, 试图缓和不同观测得到的矛盾结论。如果说 Peebles 将人类对宇宙的哲学思考发展成了一门精确的科学, 那么地外行星的发现则将“人类并不孤独”的自然猜想向现实拉近了一大步。视向速度法, 这是找寻地外行星的主要方法之一。因为恒星和行星将绕着它们共同的质心运动, 观测到的恒星光谱将随着时间做周期性的红移和蓝移。得益于技术的进步, 人们可以通过监测恒星的光谱移动, 探测到恒星视向速度的微小变化, 使得发现地外行星成为可能[8]。而寻找地外行星还有另一种方法——凌星法。通过连续观察恒星亮度的变化, 若其有行星绕转,则恒星的光有可能被行星遮挡而出现变暗的现象, 可以推测出行星的存在。物理研究中许多实验可以反复做, 从而得到更确定的结论。而对从事天文理论研究的学者来说, 这些事件/现象发生的概率不可控制, 直接代表着研究中所能用到的样本数量, 因此关乎着研究的精度和结论的可信度。而天文中的宇宙学研究, 由于我们只有一个宇宙, 情况则更糟糕。物理学研究中, 通常将信噪比达到 5 作为发现的标准。而天文学研究中, 特别是早期, 信噪比达到 1 已经是让多数天文学家激动的发现了。在宇宙学的研究过程中, Peebles也曾迷茫过。曾有同僚劝 Peebles 换一个能得到比较确定结论的研究方向。可用的数据实在是匮乏, 甚至有些自相矛盾。Peebles 在 2004 年获得第一届邵逸夫奖时就曾感叹:“1964 年初涉宇宙学时, 我感觉太不易了, 却又很兴奋。实验室里得到的物理结论外推到宇宙上却只有极其有限的 数据来支持。曾想过做两三个项目之后就换方向吧, 结果每个工作都引人深思, 让人无法拒绝。” 就算是观测数据爆发的今天, 仍有许多宇宙学的信号徘徊在“被探测到”的边缘。科学家们正在试图使用更多的数据, 更好的分析统计方法, 更仔细的系统误差控制, 来提高测量的信噪比。而地外行星的发现研究可谓是证据确凿, 并且仅在一周后就被其他观测所确认。事实上, 观测研究和理论研究是密不可分的。正是这些发现探索所带来的激动人心, 使得这一方向的学科研究成为风潮, 样本快速累积, 科学家们才能利用这些大样本通过统计研究得到更令人信服的结论。宇宙学已经进入大数据时代。正在进行的和下一代的大型星系巡天项目, 以及微波背景辐射实验, 都给人们极大的信心来更深一步地探索和了解我们的宇宙。我们不仅将对已有的标准宇宙模型的参数做出更好的限制, 并且很有可能发现标准模型以外的新物理。而地外行星方向的研究还在数据快速增长的阶段。在地外行星探测方面, 近几年最大的事件莫过于开普勒空间望远镜的升空。开普勒望远镜上唯一的科学仪器就是测光计。在长达9。5年的运行中, 开普勒望远镜盯着一个固定的天区连续测量恒星的亮度, 通过凌星法共发现了2662 颗地外行星, 这使得地外行星的研究一下子成为全世界最热门的天文学研究领域。这次诺贝尔物理学奖, 可谓是一半授予了一门历史悠久的研究方向, 而另一半授予了一个新兴的研究热潮。宇宙学研究中还有许多问题并没有解决。天文学家引入了暗物质和暗能量来解释宇宙, 而粒子物理方面并没有找到对应的粒子作为暗物质, 也还未确定暗能量是不是就是宇宙学常数。我们的宇宙确实有过一段暴涨的时期, 但“是什么驱动了暴涨”也是未解之谜。在 Peebles搭下的宇宙学研究框架下, 天文学家正通过各种更先进的观测来搜集新的证据, 为以上宇宙学悬而未决的问题做出解答。而地外行星方向, 科学家正大步向前, 发现越来越多的行星系统, 回答太阳系形成、地球形成等人类关于自己家园的基本疑问。在准备解读201年度诺贝尔物理学奖期间, 笔者很享受调查一个学者的研究经历的过程。不经意回想起上一次做类似的调查是在攻读博士期间, 赴国外长期访问临行前, 需要先了解国外合作单位导师的系列研究。当年作为学生知识还不够全面, 深深佩服这位导师做过那么多精彩的研究。在数据匮乏的研究道路中, 难免有许多弯路和错误的猜测, 这些挫折可能会被淡忘, 而只有最终的结论被总结在教科书中。了解这些经历, 想象宇宙学在当年的现状, 不得不佩服 Peebles 一路坚持下来, 并做出如此多的贡献。他的智慧和不懈努力, 已经回答了宇宙学中许多基本的问题, 确立了标准模型。然而, 正如 Peebles 在获得诺贝尔奖的庆祝会上的总结: “宇宙总是能给我们带来惊喜。我很确信我的理论不会是一个最终答案。当我们发现膨胀和演化宇宙中的新物理, 那一定会再次让我们吃惊。在座的都是正在追逐新发现的人们, 我希望大家快马加鞭做出这些让人震惊的新发现。”文/余瑜本文来自《科学通报》

科技日报北京6月18日电 （记者刘霞）据美国《科学》杂志网站17日报道，旨在搜寻暗物质踪迹的XENON合作组今天在一个在线研讨会上报告，他们对XENON1T暗物质探测器此前收集的数据开展分析，发现了几十个奇特的事件，分析发现这些信号最有可能是太阳发出的“轴子”的“蛛丝马迹”，尽管此结论不足以宣称为一项“发现”，但仍值得重视。据信暗物质占据宇宙85%的质量，虽然它不发光，也不吸收光，但对恒星和星系的引力影响为其提供了强有力的间接证据。自2006年以来，XENON团队就在意大利格兰萨索国家实验室建造了一系列探测器搜寻暗物质。科学家曾假设暗物质粒子为“弱相互作用重粒子（WIMP）”，但一直未曾获得令人信服的证据。但探测器可以分辨出质量较轻的粒子，这些粒子会与探测器内液态氙原子中的电子碰撞并弹开。最新的XENON1T探测器从2016年下半年一直运行到2018年。芝加哥大学物理学家埃文·肖克利在研讨会上说，他们在特定能量区域内看到了285个此类电子反冲事件——此前预测仅有232个。多出的53个事件的置信度为3.5个西格玛，虽然不足宣称为一项“发现”（置信度需达5西格玛），但足以引起人们的注意。研究人员称，详细分析表明，最新事件背后的“幕后黑手”可能是被称为“轴子”的一种假想粒子。科学家为解决强核力理论中的问题而提出轴子，它也被认为是一种暗物质候选粒子。研究指出，为解释XENON1T中的信号，这些轴子必须重达几千电子伏特，这么重的轴子无法解释暗物质，但可能来自太阳内部的核相互作用。肖克利表示，多余事件也可能由磁性比粒子物理学标准理论预测的更强的中微子产生。此外，信号也可能来自探测器内的氚污染。氚是氢的放射性同位素，会通过“吐出”电子发生衰变，产生“噪音”。科学家或许很快就可以揭示真相！XENON合作组正在调试更大的探测器XENONnT；其他团队正在使用同样大小的液态氙探测器开展研究。如果这些探测器也看到了某些事件，那么会大大提高发现新粒子的可能性。本文来自：科技日报

学历学位：研究生及以上/硕士及以上专业需求：情报学及相关专业生源要求：京外岗位描述：1.搜集、整理、分析、研究国内外科普场馆相关情报资料；2.组织开展调查研究，撰写调研报告、专报；3.组织开展科技馆情报研究信息化相关工作；4.组织开展科研项目管理等相关工作。

一、项目背景广义上来说，博物馆包括博物馆、文化馆、图书馆、美术馆、科技馆等各种公共服务场馆。随着“文化自信”“文化强国”的国策，公共文化服务成为一个城市的综合能力的重要指标，博物馆成为城市名片，同时承担着文创传承、图书文献、自然科普、艺术教育、非遗传承等重大的社会职责。智慧博物馆作为博物馆运营的信息化平台，充分借助互联网、物联网、云计算、大数据、通讯等信息化技术，让场馆服务变得智慧化、智能化，为更多的人提供更好的公共文化服务。二、问题与挑战1、安全方面，博物馆是人群聚集的场所，对客流的预测，通过票务、应急方案进行安全管控，是博物馆的刚需之一。2、管理效率方面，移动办公、藏品管理、研究管理、修复管理、展览管理、活动管理、场地管理、志愿者管理等需要数据分析与统计，辅助决策。3、现场服务能力方面，票务系统、导览系统、客流系统、物联网全馆管控方面均需要大量的自动化、智能化控制。4、互联网服务能力方面，需要大数据中心直接将票务系统、展览管理、活动管理、导览管理、志愿者管理等信息作为网站、APP、公众号的服务资源，智慧化的为互联网用户提供服务。三、解决方案基于Tempo大数据分析平台、数字资产管理平台，作为大数据中心的数据应用引擎，打通物联网、管理系统、互联网服务，借助大数据思维，采用数据分析方法，实现信息化平台的“智慧化”：1、实时展现场馆运营状态：通过数据聚合将多种应用系统数据集中，并数据展现出来，以大屏的形式展示实时客流、设备运行情况、管理反馈、场馆情况、网络用户情况等。2、预测管理服务数据：建立客流预测模型来预测客流，方便安排志愿者、票务配套、应用安全方案等。3、智慧化的将管理数据转变为服务数据：例如将展览管理系统的展览信息、展项信息直接发布到网站、APP、公众号上；将活动管理系统的培训活动发布到互联网上，并打通票务系统，互联网用户查看培训信息之后，可直接订票，持电子票到现场检票等。4、智慧化的将服务数据转变为管理数据：例如根据展览中最关注的展项排名，策划新的系类展览；根据互联网科普资源的点击率策划下一次的科普活动等。四、项目成果采用大数据思维与数据挖掘分析方法，快速构建智慧博物馆的各种分析模型与结果展示应用，提升博物馆运营的管理效率与服务能力。替代传统预警方式，可不断增加预测模型，提升博物馆的运营能力。智慧化的转化管理与服务的工作成果，用数据将管理与服务紧密的联系在一起。

【美】拉里·尼文 文 Onion 译　 　小　言 图拉里·尼文是享誉全球的硬科幻作家，曾获得五次雨果奖和一次星云奖。在尼文的科幻作品中，对技术细节的描写绝不逊色于阿瑟·克拉克和哈尔·克莱蒙特。拉里·尼文最为著名的作品当属“已知空间系列”中的《环形世界》，正是这篇小说为他奠定了硬科幻大师的地位。下面这则短篇曾夺得1975年雨果奖最佳短篇小说奖，该小说不仅表现出尼文“硬派科幻作家”风范，也展现出其塑造人物性格和设置戏剧冲突的高超技艺。一天火星将会消失。安德鲁·里尔说，这个过程会以剧烈的震动开始，然后，在数小时或数天之后非常突然地结束。他应该明白，这都是他的过错。里尔还说，这种情况在几年甚至是几个世纪之后才会发生。所以我们，里尔和我们其余的这些人，留在了火星。我们研究外星人的基地，了解它向我们所呈现出的一切，而与此同时，在我们脚下，这个星球的中心正在慢慢地被吞噬掉。这足以令人陷入可怕的梦魇。是里尔发现了外星人的基地。我们已经到达了火星，一共十四个人，都挤在珀西瓦尔·洛威尔①号宇宙飞船上狭小的球形生命维持系统里。我们在轨道上绕行，从容不迫地纠正着已有的地图，搜寻运行了三十年的水手号探测器②可能会错失的一切。在众多物质中，我们要在地图上描绘的是高密度物质的分布状况。月海下面的那些高密度物质基本是由众多的小行星撞击产生的——大小堪比地球山峦的陨石悄无声息地从天而降，撞击时释放出相当于几千枚氢弹的能量。火星在小行星带间已经穿行了四十亿年，它的表面理应留下体积更大、密度更高的高密度物质——这些物质足以影响我们的运行轨道。为此，安德鲁·里尔一直在努力工作。在我们绕火星航行时，他一直注意着在纸带上颤动的指针。一台仪器在珀西瓦尔·洛威尔号宇宙飞船的一侧自由地旋转着，在它薄薄的外壳里面是一套双杠杆测重系统，看上去很复杂，实际很简单：这是一台前向质量探测仪，那些指针所记录的就是它的振颤。经过索博尼斯沼③的时候，指针开始绘出与以往不同的曲线。换作其他人，可能已经开始咒骂，并开始试图修复仪器。安德鲁·里尔想了想，然后发出信号，让那台失重的仪器停止了旋转。这台仪器只有在旋转的时候才能探测到一个固定的质点。然而现在它却画出了简单的正弦波曲线④。里尔朝奇德利船长飞奔而去。飞奔？那更像在荡秋千。里尔拉着扶手、用脚蹬墙体前行，并靠手或脚的重重的推力使自己停下来。在失重状态下匆忙地移动可不是件容易的事儿，而且里尔也没有运动员的体魄，他只是一名年逾四十的天体物理学家。到达控制舱的时候，他已是气喘吁吁。在里尔的呼吸平静下来之前，奇德利（他曾经是一名运动员）耐心地等待着，脸上带着些许鄙夷的笑容。奇德利已经认为里尔疯了，里尔的话只是证实了这个论断。“用引力来传送信号？里尔博士，请不要用你这些奇怪的想法来烦我了。我很忙，大家都很忙。”这并不完全是偏见使然，里尔热衷的一些东西真叫稀奇古怪，比如引力发生器、黑洞。他认为我们应该立即搜索戴森球①，即那些完全被一种人造外壳所包围的恒星。他相信质量和惯性是两种截然不同的概念：举例来说，一艘宇宙飞船的惯性可以完全被消除，这样它就能在几分钟内接近光速。里尔是一名天真的梦想家，一旦激动起来就会不顾一切。“你不明白，”他对奇德利说，“引力辐射比电磁波更难屏蔽，有规律的引力波动会更容易检测到。银河系中先进的文明也许全都使用引力进行通信，其中一些文明甚至对脉冲星——旋转的中子星——进行信号调制②。‘奥茨玛计划③’的失误恰恰就在于此——他们仅仅搜寻频率位于电磁波频谱中的信号。”奇德利笑了，“的确，你那些矮小的外星朋友们正在利用中子星和你通信，可这和我们有什么关系呢？”“好吧，你瞧！”里尔拿起一条轻如鸿毛的纸带，那是他从质量探测仪上撕扯下来的，“在越过索博尼斯沼的时候我测绘到这样的信号。我认为我们应该在那里着陆。”“你非常清楚，我们将在西梅利乌姆海④着陆。登陆车已经部署完毕，准备载人了。里尔博士，我们已经花了四天时间绘制那一区域的地形图，那是一块平坦的开阔地。下个月春天就要来临，而我们将查明那里是否存在生命！人人都希望如此，除了你！”里尔仍然把纸带当作救命稻草拿在面前，“求求你了，再飞跃一次索博尼斯沼吧。”奇德利临时改变了轨道，也许是那些正弦波曲线使他动摇了，也许另有原因。随后，再次经过索博尼斯沼的时候，仪器检测出一个范围不大的圆形物体出现在那里。而且，里尔的质量探测仪再一次画出了正弦波曲线。外星人已经不见了。在最初的几个月里，我们总是期待着它们在某个时刻能够回来，因为基地里的设备还在正常平稳地运转着，仿佛主人们才刚刚离去。这个基地有两层楼高，它就像是一个倒扣在地上的馅饼盘子，而且一扇窗户也没有。基地里边的空气可以供人类呼吸，就如同地球表面三英里高空的空气，不过这里的空气中氧气的比重要大一些。基地外的火星大气要更加稀薄，而且对人类是有害的。由此可见，那些外星人并不是火星上的原著民。这个基地的墙体很厚实，但是已经被风化得很严重了。墙壁向内倾斜着，以抵抗内部的气压。屋顶要薄一些，不过足以抵挡来自于内部的气压。这些墙壁和屋顶都是用火星沙土烧制而成。供暖系统仍然在工作，照明系统也是如此：天花板上的小格子散发出红棕色的光芒。基地里太热了，气温总是比适宜人类的环境高出十度。过了一个多星期，我们才找到关闭供暖系统的开关——它们被隐藏在挡板后面。在我们摆弄好通风系统之前，总有强劲的气流源源不断地向我们吹来。关于那些外星人，我们根据它们遗留下来的物品做出了很多猜测：它们的家园一定是一个比地球略小的星球，那个星球的公转轨道十分接近它所环绕的红矮星，这样一来，在为它带来足够热量的同时，过于强大的潮汐力也给它们带来了很大的困扰；外星人的家园有一个半球将永远朝向它围绕的恒星，狂风呼啸着，不断地从黑暗笼罩的那个半球吹向另一个永远光明的半球。那些外星人没有隐私的概念，在它们的基地中，唯一有门的通道就是气密舱。基地的上层是一个六角形的金属房间，在底层的任何人都能清晰地看见上层的一切。休息的地方就是一张占据整个房间的注满水银的床，它从一侧的墙壁一直延伸到另一侧的墙壁，这真有些不可思议。这里的房间过于窄小、混乱，家具和设备都堵在门口，所以起初我们总会磕到手肘和膝盖。天花板距地板接近六英尺，上下两层都是如此，因此，即使身高允许我们站直了身子，我们也总想在走路时弯下腰，以至于这都成了习惯。可是，里尔的身材很高大，如果他猛地站起来，就会撞到自己的脑袋。在基地里，他经常会发生这种意外。我们认为外星人一定比地球人矮小，然而它们柔软的长椅却十分符合地球人的身高和曲线，似乎是专为地球人而设计的。也许它们的内心世界与我们的不同——也许它们不需要精神上的自由空间。飞船上的封闭环境就曾令人不快，这里也是一样。在基地里有一种紧迫的幽闭恐惧感，这让我们的怒火一触即发。我们当中已经有两个人忍无可忍。里尔和奇德利不应该待在同一颗星球上。奇德利的存在使保持整洁成了一种强制性行为，他强迫我们所有人都要做到井井有条。在珀西瓦尔·洛威尔号上度过的漫长日子里，是奇德利带领着我们做健身操，他坚决不允许任何人逃避锻炼，我们最终也放弃了逃避的尝试。结果还不赖，锻炼使我们保持了活力。要知道，我们所进行的每日健身活动可不是在重力为1G的起居室里走来走去那么简单。但是在火星上生活了一个月之后，只有奇德利仍然在外星人基地的酷热环境里保持着衣冠楚楚的形象。我们中的一些人认为这是对里尔不修边幅的一种责难，也许事实真是如此，因为里尔第一个脱去了自己的衬衫，而且就再也没有穿戴整齐过。吃饭时，奇德利会检查自己的银餐具上是否有水渍，然后再把食物盛得恰到好处，不能多也不能少。事实上，是安德鲁·里尔的性格决定了他的行为。他也许会在匆忙中穿上一双不配对的袜子；假如他迷上了某个有趣的事情，他也许会把涮碗这样的家务推迟一两天再做；他更喜欢在工作的地方吃住；如果哪个女仆试图整理他的书房，那么愿上帝保佑吧，因为这样一来，里尔就再也找不到他的东西了。他是一个天才，但也有自己的缺点。背起背包去旅行或者轻装潜水也许能改变他的习惯——在这样的活动中，你必须学会心细如发、面面俱到——可是这些事情永远不会引起他的兴趣。然而，去火星探险他是完全不会拒绝的。但遗憾的是，在太空里保持井井有条是性命攸关的事情。增压服上的开口是不能敞开的。登陆火星一个月之后，里尔违反这条规定的时候，奇德利当场抓住了他。增压服上的“开口”是一根套住男性生殖器的橡胶软管，它通向一个囊，管子上还夹着弹簧卡子，使用的时候需要拔开卡子，然后再打开增压服外的龙头，把尿液排出体外。针对女性的类似设计包括一个导尿管，它会令人难受到极点。我认为设计者会不断努力改进，因为不让人类的半边天享受基本的权利似乎是不道德的。里尔醉心于外出远足。他喜欢火星沙漠的景色：冷暗的紫色天空和朦胧柔和的橙色流沙、清晰的地平线，以及一望无际的空旷之感。除了外出远足，里尔还需要空间。他终日研究外星人的通讯设备时，他的脑袋总会和天花板“亲密接触”，而且周围的每一样东西也经常会撞到他那皮包骨的臂肘。有一次，他散步回来，正碰见奇德利要出去。奇德利看见里尔增压服外的尿液龙头敞开着，管子上的弹簧卡子也坏掉了。假如里尔刚才在外面出了意外，可能就是火星低气压撕裂了他的躯体，然后他流尽鲜血而死。我们一直也没弄清奇德利在外面对里尔说了些什么，只记得里尔进来时已是面红耳赤了。他一边喘着粗气一边小声嘀咕着什么，看来他是不会再搭理别人了。宇航局的心理学家不应该把他俩派到同一颗渺小的星球上来。“后见之明”也很重要，不是吗？可是兼顾到专业能力和需要经受这次行程考验的健康状况，里尔和奇德利都是最佳人选。和里尔一样有能力的著名天体物理学家不是没有，可那些人都已壮士暮年；而奇德利则拥有值得称赞的一千小时太空飞行经验，他还参与过最近的一次登月活动。就个人能力来说，我们中的每一位都是最佳人选。这样不谦虚可真是令人惭愧呀。外星人没有关闭通讯设备，基地里的其他设备也都在运转。通信设备底下粗壮的支撑柱已经在重压之下向外倾斜了，据此判断，那套通讯设备的质量一定大得惊人。盛放通讯设备的容器简直就是一个庞然大物，为了给它腾出空间，连屋顶都得稍稍向上凸起，在大约一平方米的范围内，里尔总算可以毫无困难地抬起头了。即使是里尔自己也不知道外星人为什么要把通讯设备放在二楼。通讯信号在底层也可以发射出去，甚至可以覆盖大半个火星。在搜集了足够的信息之后，里尔通过实验证实了这一点。他向洛威尔号上的前向质量探测仪发出了一组穿越火星的摩尔斯电码①信息。里尔在通讯设备旁边又放置了一台质量探测仪，为了防止它有任何振颤，下边还放置了一个尤为复杂的专用平台。探测仪绘出的波形曲线非常明显，以至于我们中的某些人以为引力辐射会对他们自己产生影响。里尔简直是迷上了这台设备。他甚至废寝忘食，但当他吃东西的时候，他简直就像一头饿急了的狼。“那里面有一个巨大的质点，”登陆火星两个月之后，他嚼着满嘴的食物告诉我们，“这台设备通过电磁场使它高速振动。瞧——”他把一管牙膏状的金枪鱼罐头拿到面前，然后快速地来回摆动它。在外星人的食堂里，聚在公共餐桌周围的人们都转过头来注视着他，“我正在发出引力波。不过现在波动太微弱，因为这根管子的相对体积太大了，而波动的振幅几乎为零。在那台通讯设备里有某种质量和密度都很庞大的物质，只有超乎想象的巨大电磁场才能控制住那种物质。”“那是一种什么物质？”有人问道，“中子态②物质？就像一颗中子星的内核？”里尔摇摇头，随即又吃了一口食物，“这种质量的中子态物质是不稳定的。我认为那是一颗量子黑洞③。但是我还不知道如何去测量它的质量。”我说：“量子黑洞？”里尔愉快地点点头，“我可真走运。你知道的，我曾反对过这次火星探险行动。在我看来，去小行星探险我们可以有更多收获，我们也许会查明在各种不同的天体中是否真的存在量子黑洞。然而这里却有一颗已经被捕获的量子黑洞！”他站起身，谨慎地保护着自己的脑袋不被撞到。我还记得我们在餐桌两旁面面相觑的情形，我们都深吸了一口气……而我，则被彻底迷惑了。在里尔将尿液龙头敞开的那一天，奇德利限制了他的行动自由。没有人陪同的话，里尔是不能离开基地半步的。里尔很珍视散步带给他的孤独感，可是糟糕的情况还不仅仅是没法独自散步这么简单。奇德利把可以陪同里尔外出的那些人一一列举出来。奇德利相信，这几类人能够确保里尔不会给他自己和别人带来危险——在太空生存训练中表现最优异的人、和奇德利一样的最热衷于保持整洁的人，以及在生活方式上和里尔分歧最大的人不可避免地成了最佳人选。如此看来，里尔只能要求奇德利本人陪自己出去散步了。不过，里尔几乎再也没有出去过。我知道在哪里能够找到他。我站在基地的底楼，抬头望着上层的房间。引力波通讯设备的保护板快要被他拆卸下来了。设备里面的大部分空间被电磁线圈占据着，只有一个元件看起来像是一台计算机的一部分，还有一些排成正方阵列的按钮，也许是外星人打字机上的键盘。里尔试图在不拆除绝缘材料的情况下，用磁场强度传感器弄清楚它的电流走向。我喊道：“进展如何？”“不太好，”他说，“绝缘材料似乎无懈可击。现在我恐怕得把它拆开了。既然绝缘防护措施如此完善，那么在这里边流动的能量一定会超乎我们的想象。”他朝着站在下边的我微微一笑，“我给你看点东西。”“什么？”他轻轻拍了拍一个暗灰色圆盘上的开关，“这是一个麦克风，我花了半天时间才找到它。‘我是安德鲁·里尔，希望有人能收听到。’”他关掉了麦克风，然后从质量探测仪上撕下纸带，我看到一些混乱的波形曲线打断了平滑正弦波，“这里，我说话的音频信号正在以引力波的方式传播，直到宇宙边缘才会消失。”“里尔，你前些天在食堂里提到的量子黑洞究竟是什么？”“嗯，你知道黑洞是什么吧。”“我大概知道。”在洛威尔号度过的几个月里，里尔就给我们详细地讲解过这方面的内容——当一颗不太重的恒星用尽了它的核燃料，就会塌缩成一颗白矮星。质量更大一些的恒星，即质量是太阳的1.44倍或更大的恒星，当它们燃尽之后，会塌缩成直径十公里的球，并且完全由紧密排列的中子组成——这是宇宙中已知的最致密的物质。然而一颗大型恒星的演化还不止于此。当一颗真正的大质量恒星顺其自然地发展演化……当内部的气体压力和辐射压力①不足以对抗恒星自身的庞大引力并支撑住它的外层物质……那么它就会完全地塌缩，直到引力强于其他的任何作用力，直到恒星被压缩得小于史瓦西半径②，随后真正地消失在宇宙中。接下来所发生的事还没有定论，因为进入了史瓦西半径，任何物体都无法逃脱重力井的吸引，即使是光线也不能。此时，这颗恒星已经不见了，但是质量还在——它成了宇宙中一个不发光的洞，也许它是通往另一个世界的门户。“一颗塌缩的恒星可以产生一个黑洞。”里尔说，“也许黑洞会越变越大，整个银河系都可能陷入其中。现在，除了恒星塌缩，已经没有形成黑洞的其他方式了。”“那又怎样？”“就在引起宇宙扩张的大爆炸时刻，曾经形成了各种大小的黑洞。那次爆炸产生的力可能将局部的微型物质团块压缩得小于史瓦西半径，由此产生的黑洞不论从哪方面来看，它们都是最小的黑洞——我们称之为量子黑洞。”我的身后传来一个清晰可辨的笑声，接着奇德利船长出现了。拆开的通信设备不应该被奇德利看到，而我刚刚也没有察觉到他走了过来。只听奇德利大声喊道：“你谈论的东西究竟有多大？我能捡起一枚并把它抛给你吗？”“那样大小的微型黑洞同样可以把你吸进去。”里尔严肃地说，“与地球相同质量的黑洞，其直径只有1厘米。不过，我谈论的是质量在1015克左右的黑洞。在太阳的中心可能有一个……”“噢！”里尔很难堪。他不喜欢被人取笑，可他却不知道该如何阻止这种事情发生。保持严肃不是个合适的办法，可他又不知道还能如何。“比如，质量为1017克、直径为10-11厘米的物质，它一天要吞噬掉几个原子。” “嗯，至少你知道在哪里找到它。”奇德利说，“现在你只需要捕获一颗就行了。”里尔点点头，仍然很严肃，“在小行星带中可能存在量子黑洞。一颗微型小行星可以轻易地捕获一颗量子黑洞，特别是在它带电的时候。黑洞也是可以带电的，你知道——”“没错。”“我们只需用质量探测仪检查一颗微型小行星。假如它的质量比理论上大得多，我们就把它推到一边，看看它的背后是否隐藏着一个黑洞。”“你需要小得不能再小的眼睛才能看见那么大的东西。总之，这种情况你该怎么应对？”“如果量子黑洞不带电荷，你可以给它充电，然后用电磁场来操纵它。你可以使它振动，从而产生引力辐射。我想，在这里我已经拥有一颗量子黑洞了。”他拍着外星人的通讯设备说道。“是啊。”奇德利说着就在嘲笑声中离开了。整整一个星期，基地里的所有人都把里尔称作“黑洞研究员”，里尔满脑子想的全都是黑洞。当里尔和我讲起那个黑洞的时候，他的话听起来一点都不可笑，因为宇宙中充满了各种各样的可能性……可是奇德利提到里尔那个“破箱子”里的黑洞时，听起来就像是在讲一个笑话。请注意：奇德利并没有误解里尔说过的任何事情。奇德利不傻，他只是认为里尔有些疯狂。在不知道里尔究竟在研究什么的情况下，奇德利是不可能肆意嘲笑里尔的，至少在一群高学历的家伙中间不会这么做。与此同时，我们的工作仍在继续。火星上有大片的火星沙，细腻的火星沙就像是黏性的油脂，足有齐膝深。在其中涉足前行并不危险，可是很费力气，所以我们避免涉足其中。一天，布瑞斯艰难地走进了最近的那个沙池，并且开始在沙池的底部四处摸索。他说，当时他一直弯着腰。他摸索到了一些已经腐化的、类似塑料的容器。那些外星人曾把这片沙池用作垃圾场。真不幸，对于这个基地的原材料的化学分析没有丝毫结果。这里的材料几乎坚不可摧。但我们更多地了解到这些异星来访者的身体的化学组成——它们在长椅和公共水银床上留下了自己的痕迹，这些痕迹中含有形成原生质的大部分化学成分，然而阿斯韦却没有发现DNA的迹象。这一点儿也不奇怪，他说，一定存在其他适于基因编码的大型有机分子。那些外星人还留下了大量记录。它们的文字我们当然无法理解，不过我们研究了照片和图表，其中有部分是关于人类学的记录！外星人曾经一直在研究处于第一纪冰期①时的地球。我们这些人中没有人类学家，这可真遗憾。因此即使有了新的发现，我们也无法进一步探究。我们所能做的只是为那些资料拍照，并把照片传送回洛威尔号。有一件事情是确定无疑的：这些外星人在很久以前就离开了这里，并且它们让照明系统和通风系统继续工作，并让那台通讯设备持续地发出载波信号。它们这么做是在等待我们的到来吗？除了我们还能有谁呢？也有可能这个基地在大约六十万年前被关闭，但当有什么东西检测到洛威尔号在靠近火星的时候，基地的能量供应又恢复了。里尔不相信这种假设。“如果通讯设备没有了能量，”他说，“那个质点就不会待在那里了。为了让它一直待在那个位置，电磁场必须一直存在。量子黑洞比原子还小，它可以穿透任何坚固的物体。”如此说来，基地的能量供应系统在漫长的岁月里一直在运转。这是怎样一个鬼东西呢？而且能量来自于哪里？我们探查了一些电缆，发现它们伸向基地下方。我们没有进行挖掘它们的尝试。地球物理学也许能解释能量的来源：有一个洞深入到火星地核，外星人挖这个洞也许是为了提取地核样本，然后它们可能会安装一台发电机，利用地核与地表的温差来发电。与此同时，里尔花了一些时间来查寻那台通讯设备的能量来源。他找到了停止发送载波信号的方法。现在，那个质点（如果真有质点的话）已经平静下来了。看到前向质量探测仪的上下波动的正弦曲线被直线取代了，还真有些不习惯。我们携带的仪器没法利用外星人基地里的丰富资源，我们的装备是用来探索火星，而绝对不是为了勘查其他星球文明的。里尔却是一个例外，他如鱼得水，只有一件事令他感到不快。最后那一次的争论是为了什么，我无从知晓，因为当时我正忙着别的事情。火星登陆器上还有燃料。NASA给我们准备的燃料很充足，这样我们就能有充裕的时间在空中盘旋，从而找到一个合适的登陆地点。经过一番激烈的争论，我们一致决定驾驶登陆器飞往邻近的那个位于低地冲断层①上的沙池。一切正常。降落时，沙尘被吹得腾空而起，形成一大片薄雾，朝四周散去，露出了堆满外星人垃圾的沙池底部。还不仅如此呢！阿斯韦开始朝布瑞斯大叫，要他把登陆器往后退。还好，布瑞斯头脑清醒。他载着我们向旁边一倾，接着又缓缓地转了一个弯，然后就躲开了那个地点。登陆器喷射的火焰一点也没有烧到那些露出来的残骸。因为力求完美，我们在那里工作了几个小时才有了成果。我们曾经从书本上了解到考古学家工作起来是多么细致，于是我们也尽力而为。在漫长的时间长河里，水流把沙土变成天然的水泥，因此一些残骸嵌在了此类石块里。不过我们还是弄下来几具外星人遗骸，并把它们放在担架上带了回来。当空气涌进气密舱的瞬间，有一具骨骼变得粉碎，所以我们把余下的都放在了外面。外星人没有洗澡的习惯。于是，在一间外星人进行某种神秘仪式的房间里，我们安装了一个边沿很高的浴缸。我脱下增压服，一身疲惫地朝浴缸走去，满心希望没有别人在那里。我未见其人，先闻其声。是里尔在喊叫。奇德利却十分平静，可他的声音却表达了某种意味——充满了嘲讽。他站在两根支撑立柱之间，双手扶着臀部，说话间牙齿闪露白光，正仰头看着楼上的里尔。奇德利说完之后，有那么一会儿，他们谁也没有动。然后里尔发出了一个充满厌恶的声音，接着他转过身，在那个也许是外星人打字机的键盘上按下了一个按钮。奇德利看上去惊呆了。他朝右大腿上拍了一下，当他把手移开的时候，手上已经满是鲜血。他注视着那只手，然后又抬头看了看里尔，准备开口发问。在微重力中，奇德利缓缓地倒了下去。在他摔在地上之前，我扶住了他。我剪开他的短裤，在出血点扎上一条手帕。那是一个很微小的孔，然而在伤口上方，从腹股沟延伸下来的组织已经皱缩起来。奇德利试图说些什么。他圆睁双眼，不停地咳嗽，嘴里满是鲜血。我想自己已经惊呆了。如果我不弄明白发生了什么事情，怎么能救助他呢？我看见奇德利的右肩上也渗出了血迹，于是我撕开衬衫，发现了另一个极其细小的伤口。医生赶来了。奇德利的死亡过程持续了一个小时，而医生却早早就放弃了抢救。在他的肩膀和大腿的伤口之间，被撕裂的肌体形成了一条细微的管道，这条管道穿透了奇德利身体一侧的肺脏、胃脏以及部分肠道。尸体解剖显示，在他的髋骨上还有一个微小的孔。经过寻找，我们在通讯设备下方的地板上也发现了一个铅笔芯粗细的孔。“我犯了一个错误，”在审讯的时候里尔告诉我们，“我真不应该碰那个特殊按钮。把那个质点控制在适当区域的电磁场一定是被关掉了。黑洞掉了下去，而奇德利就站在它的下方。”黑洞直接穿过了奇德利，并在此过程中吞噬了他的部分质量。“不，不完全是这样。”里尔说，“我猜黑洞的质量大约是1014克，这决定了它的直径的数量级只有10-6埃②，这比一个原子还小很多。它根本不会吞噬多少质量。黑洞穿过身体时产生的潮汐效应③才是杀死奇德利的罪魁祸首。你们也看见了，地板的组成物质被撕得粉碎。”毫无意外地，谋杀的罪名被提了出来。里尔耸耸肩膀，对此说法表示出轻蔑，“用什么来谋杀？奇德利根本不相信那里有一颗黑洞存在，你们中的许多人也是一样。”他突然笑了起来，“你们能想象出审讯时的情形会是怎样吗？想象一下，检察官要设法向陪审团解释他自己对于这件事的看法。他首先得告诉他们黑洞是什么，接下来是量子黑洞；然后他必须解释为什么不能提供凶器以及凶器在哪里——凶器毫无阻碍地坠入了火星！假如他说到这里还没有在哄笑声中被逐出法庭的话，那他还得解释一个比原子还要小的东西是如何能够杀人的！”可是里尔不知道那东西是危险的吗？难道他不能从它所表现出来的特性来推测出它拥有巨大的质量吗？里尔摊开双手，“先生们，我们要处理的物理量不仅仅是一个‘质量’，还有磁场强度等等。”那里肯定有防止电磁场被意外关闭的安全装置。里尔一定是避开了它们。“是啊，我很可能是不经意间关闭了安全装置。为了弄明白这些东西是如何运作的，我应付了太多的琐碎工作。”讯问就这样无疾而终。显然，对他的审判不会再进行了。期望普通法官或陪审员理解检察官和律师所谈论的内容是行不通的，有几个事实是永远也不会被提及的。例如：奇德利最后所说的话。假如我被问到这个问题，我可能会把那些话重复出来，也有可能不会。奇德利当时说：“好吧，证明给我看啊！把量子黑洞摆到我面前，否则你就得承认它根本不存在！”讯问结束时，我低声对里尔说道：“那可能是有史以来最独特的杀人武器。”他也低声说道：“如果你在小队里这样造谣的话，我可要告你诽谤了。”“是吗？真的吗？你以为我在说什么？你能向陪审团解释吗？”“我不会解释。这一次我先放你一马。”“真见鬼，你还自身难保呢。现在你还有什么可研究的？唯一已知的黑洞从你手上掉下去了。”里尔探了探身，“你说得没错，不过也不完全正确。关于那个黑洞，本来我还要尝试用新的方法去研究，但我已经知道得足够多了。当时……我已经停止了它的振动，然后用前向质量探测仪测出了整个通讯设备的质量，既然黑洞已经不在那里了，我就可以测量出通讯设备的剩余质量，并据此计算出那颗黑洞的质量。”“哦。”“而且我可以拆开那台设备，弄清楚它的内部结构，以及外星人是如何控制黑洞的。该死，我真希望自已还是一名六岁大的孩子。”“什么？为什么？”“嗯……我没时间解释清楚了，数学计算充满了不确定性。从现在算起，几年或者几个世纪之后，在木星和地球之间将会出现一个黑洞，大小足以用于研究。我认为那个黑洞形成的时间是在四十年之后。”当我明白了他所表达的含义时，我简直不知所措。“里尔，你不会认为那么小的物体能吞掉整个火星吧！”“唉，它会吞噬附近的一切物质，从这儿吸收一个原子核，从那儿夺取一个电子……它不仅仅是在等待原子掉进它的陷阱。它的引力非常巨大，而且它在火星核心来回振荡，席卷一切物质。它吞噬的物质越多，体积就变得越大，它的体积与质量的立方成正比。没错，它迟早会吞掉整个火星。那时，它的直径仍将不足一毫米，不过这足以被我们观测到了。”“在十三个月之内会有什么情况发生吗？”“在我们离开之前？嗯——”里尔的眼里呈现出一种恍惚的目光，“我认为不会。但我得把它弄清楚，因为数学计算充满了不确定性……”［责任编辑：白俊霞］①珀西瓦尔·洛威尔（1855-1916），美国天文学家。② 水手号探测器的任务是探测金星、火星、水星及其周围环境。③火星地名。④因为质点在不断地振动，振幅-时间曲线就是一条正弦波，质量探测仪探测到的就是黑洞的振动。①一种假想的、由先进文明用人造材料创建的围绕一颗恒星的球壳。②信号调制就是在无线电通信中，通过改变载波的频率或振幅来实现信号传送的方法。这里是指对中子星发出的脉冲信号进行调制，以传送一定的信息。前文提到的振动的量子黑洞产生的引力场正弦波也可以作为载波，对载波进行调制就可以产生有意义的通讯信号。③ 1960年，天文学家弗兰克·德雷克用一个直径二十七米的碟形天线，对波江座的天苑四和鲸鱼座的天仑五这两颗类似太阳的邻近恒星进行监察。这个名为“奥斯玛计划”的监察行动是人类探索外太空生命的首次尝试。④ 火星地名。① 用于传送信息的两种代码的一种，字母中的字或数字由各种不同排列的点、横或短标、长标表示。② 在极高的温度和压力下，原子核中的质子吸收电子转化为中子，物质这时呈现出的中子紧密排列的状态称为“中子态”。③ 史蒂芬·霍金于1971年提出有微型黑洞存在。他认为在宇宙的初始时刻，远在恒星和星系形成之前，宇宙的压力和能量足以迫使一些物质小团块收缩成为不同尺度和质量的黑洞，特别是可以由此形成微型黑洞，其质量相当于一座山，而尺度如同一个基本粒子。这些黑洞与现在宇宙中形成的黑洞不同，后者要求大量物质的引力坍缩。微型黑洞所涉及的尺度是微观的，所以物质和能量就必须由量子力学来描述。但观测上没有发现这类微型黑洞，或叫量子黑洞，也许它们极稀少，但不能完全排除。

铍(Be)是一种超轻金属元素，具有特殊的物理化学性质，广泛应用于战略性新兴产业。由于铍的应用具有不可替代性，而被誉为“关键金属”。但铍的原位分析一直是地球科学领域的技术难题。最近，浙江大学地球科学学院饶灿教授课题组利用岛津电子探针在铍的原位分析技术取得突破性进展。1加速电压应选择为12 kV以金属铍为标样，在相同电流(100 nA)不同电压进行状态分析，束斑为1 μm，加速电压在5-20 kV之间。当加速电压为12 kV时，金属铍的状态分析强度最高，高于或低于12 kV时，金属铍的分析强度都是逐渐减小。2电流增大，Be分析精度提高在12 kV加速电压和束斑为1μm 下，对金属铍进行不同电流的状态分析。结果显示，随着电流增大，Be的特征X射线峰位强度随之增大，背景值也逐渐增长，但其趋势没有峰强增幅快。因此，在实际测试过程中，增大电流可以提高Be的测试精度。电流在50~100 nA之间时，羟硅铍石的测试数据较好，硅铍石则在电流100~200 nA之间更稳定。3 PHA避免Be峰位干扰为避免其他元素的干扰，选择脉冲高度分析器 (PHA)可以过滤其他元素高次线。对于绿柱石和硅铍石或羟硅铍石，Si的高次线可能对Be的Kα线有干扰。羟硅铍石中Be的特征X射线峰与使用PHA的峰相似，未见Si的高次线(约11 nm)对Be的Kα线有明显的干扰，但使用PHA其强度升高约20 cps，分析精度也可以得到提高。4峰位右移，强度具有不相关性，决定Be标样选择在12 kV电压、1 μm束斑、200 nA电流下，对不同铍矿物中Be进行状态分析。结果显示(图1)，相对于金属铍(峰位11.4 nm)，绿柱石、羟硅铍石、Hambergite、孟宪民石、铍石等铍矿物中Be的峰位均出现了不同程度右移现象，其中铍的硅酸盐和氧化物的峰位均在12.0 nm左右，而铍的硼酸盐矿物(Hambergite和孟宪民石)的峰位右移较小，在11.6 nm左右。另外，不同铍矿物中Be的含量与峰位强度不具相关性。因此，铍矿物分析过程中，应选择与未知样相同或相似的铍矿物作为标样。图1 各种铍矿物中铍的状态分析5 铍矿物的原位分析技术突破利用上述分析条件对羟硅铍石、硅铍石、绿柱石进行定量化学成分分析，获得了理想结果。浙江青田火山岩型铍矿中羟硅铍石含49.14 wt%~53.13 wt% SiO2、39.95 wt%~43.15 wt% BeO;浙江青田火山岩型铍矿中硅铍石含49.14 wt%~53.13 wt% SiO2、45.33 wt %~47.08 wt% BeO;浙江临安大明山钨铍矿中绿柱石含64.90 wt%~67.57 wt% SiO2、18.49 wt%~19.17 wt% Al2O3和12.74wt%~13.75 wt% BeO，以及少量Na2O、K2O、FeO、CaO、Cs2O等(其总量小于1 wt%)。关键金属铍的原位分析技术突破，不仅可以深入了解铍的赋存形式和地学化学性质，同时有利于发展铍的成矿理论，为关键金属矿产的勘察和指导找矿提供技术支持。文/吴润秋, 饶灿, 王琪，张迪本文来自《科学通报》

在很久以前就已经有过一些科幻作品，描述着人类冲出了太阳系，并且去到了银河系更多神秘的地方，然而众所周知，目前世界上已知的最快速度是光的速度，但尽管是光这样的速度，如果想要冲出银河系，依旧需要用上数亿年的时间，人类几十年的生命在漫长的宇宙长河中实在是显得太微不足道了。正常情况下，人类无论想去到哪里都是不太可能的，因为在数百甚至是上千年的星际远航当中，我们早就已经老死在了路上，然而有科幻小说描述了一个叫做冬眠的东西，冬眠这种东西并不是凭空捏造出来的，事实上，地球上的熊猫以及一些乌龟与蛇，他们都会在冬天进入一个漫长的冬眠期，因为冬天的时候万物都处于一个沉寂的状态，所以不会出来觅食，如何在缺乏食物的时候度过漫长的冬季就成为了动物们思考的一个问题，而最终它们进化出了冬眠的本能。以地球上的熊为例，他们会在有食物的时候到处去觅食，然后存储足够多的脂肪在自己的体内，这样的话它们冬天冬眠的时候，可以有办法将脂肪消化掉作为食物的来源，并且由于冬眠新陈代谢特别慢的原因，所以微量的脂肪已经足够它们渡过冬天，而科学家们就是希望宇航员同样可以通过特殊的办法冬眠。原本宇航员去到火星可能需要花费一年时间，不过如果拥有了冬眠技术，那么就可以朝发夕至，当然不是真正意义上的朝发夕至，只不过对宇航员来说，他们就是觉得自己睡了一觉，然后就起床了，因为睡觉的时间是被人们忽略的，根本就感受不到时间的流逝，在以前这可能只是科幻小说家的幻想，但现在全球各个国家的宇航局都在研究冬眠技术。那么这种多年技术的研究到底有哪些难题还需要解决呢？首先大家想要研发冬眠技术是为了帮助宇航员去火星，因为人类从地球去到火星要比较长的时间，宇航员在航行的过程当中要感受单独旅行的孤独以及生理上肌肉的一个退化，因为我们不可能给宇航员准备一个足够大的活动场所，比较小的宇航舱就注定了这一点。如果要把宇航员的旅行舱建造的更大，要面临的问题，其实还有很多冬眠是目前最好的解决办法，首先更大的宇航飞船会导致，建造宇宙飞船的技术难度变高，对航天飞船这种东西，真的是一个钉子都价值连城，因为全部都要采用最高工艺制成的专业设备，而要准备可以让宇航员休息娱乐的一个场地的话，大约需要用到冬眠仓3倍以上的体积，造价更是不止翻了一番。于是才有这么多国家开始着手研发冬眠技术，事实上对宇航员来说，旅途中的寂寞真的是一个非常大的困扰，在我们看过的一些科幻作品中可以发现，宇宙飞船往往是跟地球上的大型游轮一样，里面拥有船长与各种工程师还有客人，不过真实的宇宙飞船其实只是一个只有几平米的小房子，在这里面别说运动了，伸张一下手脚都比较艰难，因为工程师们必须要把更多的精力放在制作宇宙飞船的动力与坚固的机身这方面，而并不可能提供给宇航员来享受生活。但人类毕竟是一种群居性的动物，所以几乎没有人能够忍受如此长时间的一个寂寞，冬眠就成为了宇航员的唯一选择，然而动物的冬眠是经过了漫长的一个自然进化之后诞生出来的一种本能，尽管人类可以有办法通过一些特殊的药物帮助体内储存脂肪，然后当作冬眠的一个能量，这也是科学家们提出的一个解决办法，同时尿液跟排泄物等装置也可以通过特殊的机械来解决，但如何才能定时唤醒宇航员呢？简单来说，如果当宇宙飞船从地球一路前行，然后来到了火星附近，宇航员又经过了长达一年的冬眠，那么宇航员怎么才能定时醒过来呢，有些动物是通过恒温唤醒的办法，也就是当春天来临，温度足够高之后，动物就会自己醒来，那么我们同样需要设立一个唤醒宇航员的装置，但到时候唤醒的精准度以及宇航员醒来之后产生的心理落差都是需要解决的问题，这一切的一切都成为了冬眠深空远行迫切需要解决的问题，不知道大家认为这种冬眠远行有没有可能成功呢？欢迎在下方评论留言。