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这样的科普创新,地球是人类的摇篮

2019年9月22日 - 新闻
这样的科普创新,地球是人类的摇篮

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今天是第50个世界地球日。保护地球环境,守护共同家园是人类共同的责任。

4月22日,河北省邯郸市滏河学校的学生们在手绘环保主题长卷。郝群英摄/光明图片

早在1883年,俄国航天时代的先驱者齐奥尔科夫斯基曾说过这样一句话:地球是人类的摇篮,但人类不会永远生活在摇篮里。星空浩瀚无比,探索永无止境。但是经过这么多年的探索,目前为止还没有找到一个与地球环境完全一致的星球。人类的理想是找到适合人类生存的星球,然后实现移居的梦想,但现在的科学技术还远远没有达到这个程度,在最近的将来,这也还是一种美好的梦想。

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在不断的探索中,人们明白渐渐明白一个道理:人类只有一个地球!

4月22日,在山东省博兴县第一小学附属幼儿园,小朋友观赏花盆里的植物。新华社发

今天,请跟随我的脚步,一起去太空看看我们美丽的地球家园!

什么是最简单的快乐?是遍野金浪,是连云麦田,是稻花香里说丰年……伴随着优美的音乐和解说词,沙画艺术家以一双巧手向观众展示着山水林田湖草的壮美风光和资源现状。4月22日上午,在北京举行的世界地球日主题宣传活动主场,这样一段由自然资源部策划制作的沙画短视频一经播出,立即博得在场观众的连连喝彩和纷纷转发,地质学家、中国科学院院士李廷栋评价,“这样的科普创新,正是时代发展的要求。”

说起在太空中看地球,不得不提那张着名的照片——暗淡蓝点

为了迎接第50个世界地球日的到来,4月22日—28日,上百项科普宣传活动将在全国各省市展开,我国今年的宣传主题是“珍爱美丽地球守护自然资源”。各式各样突破传统模式的创新科普活动,向人们传达着一个共同的主题——我们只有一个地球,让我们携起手来,从每一天做起,从每一件小事做起,共同呵护人类共同的家园。

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1、科普“新鲜事” 印象更深刻

这是1990年6月6日旅行者1号在四十亿英里外, 拍摄到的地球图片。

点击微信客户端的小程序,搜索“自然资源搜索器”,或是扫描特定二维码,一套完整呈现中国山水林田湖草具体布局和详细数据的地图集映入眼帘。4月22日,随着由自然资源部主持、中国地图出版社编制出版的《地图上的绿水青山》新书发布,这个新颖的地图小程序吸引了许多人的目光。

这张NASA编号为PIA00452的照片,让人们产生无限的思考。

推出小程序来进行科普宣传,对于中国地图出版社来说还是新鲜事物。中国地图出版集团总编辑徐根才告诉记者,《地图上的绿水青山》是第一部公开出版的体现“山水林田湖草是一个生命共同体”和绿色发展理念的地图集,其中收集、整理、提炼了土地、矿产、森林、草原、湿地、水、海洋等自然资源领域的调查监测数据和相关地图,辅以图表、照片和文字说明,展示了我国自然资源的丰富信息。通过新书出版+手机小程序这种新颖的方式,不仅对自然资源管理和生态文明建设宏观决策具有一定的参考价值,也为社会公众搭建了一个全面了解我国自然资源状况的平台。

地球——这个只有0.12像素“暗淡蓝点”——就在其中一束阳光里。面对这张照片,天文学家卡尔·萨根(Carl
Sagan)如是说:

“深海水压有多大?”“鳞脚螺的铁甲有用吗?”……4月18日,为了迎接世界地球日,自然资源部下属北海局和第一海洋研究所通过网络视频连线,让青大附中初中部师生直播观看正在西南印度洋执行中国大洋52航次科考任务的6000米勘查取样型无人潜水器“海龙Ⅲ”的布放过程,并同船上的科学家展开了热烈的互动问答。

是那里,那是家,那是我们

深海之中的“海龙Ⅲ”向同学们揭开了神秘面纱,得益于通信技术的进步。自然资源部北海局党委常委、副巡视员朱德洲告诉记者,新颖的直播连线活动能够让同学们对海洋科考工作有直观深入的了解,看到海洋工作者、海洋科学家正在用实际行动来履行建设海洋强国的使命,“相信这些会给他们留下深刻的印象,让”珍爱美丽地球,守护自然资源”成为个人的自觉行动。”

在那里,有你深爱的每一个人

2、地学科普从娃娃抓起

在那里,有你认识的每一个人

“用我们的小手拉起爸爸妈妈的大手,拉起全社会千千万万的双手,让我们从我做起,节约资源、保护环境,做新时代保护地球小主人。”在4月22日世界地球日主题宣传活动主会场上,来自北京东四九条小学的李子祎和同学们一起向全国的青少年发起倡议,他们都来自一个有着响亮名字的中队——“李四光中队”。

在那里,有你听说过的每一个人

2004年4月,由原国土资源部牵头,联合原国家环保总局、教育部、共青团中央和全国少工委,决定在全国少年儿童中开展“节约资源、保护环境”国策教育并创建“李四光中队”,倡导“节约教育从娃娃抓起、节约资源从身边做起”,以一个孩子带动全家、一个家庭带动社区、一个社区带动全社会的活动理念向全国推进。15年来,全国已累计成立5000多支“李四光中队”。如今的“李四光中队”已经成为节约资源、保护环境的一支模范先锋队。

在那里,有每一个出现过的人。

自然资源部宣传教育中心副主任桂梅介绍,回顾多年来,“李四光中队”的活动内容已从参观地质博物馆、地质公园,举办专家讲坛、主题队会,开展读书活动、知识竞赛、作文和绘画比赛等传统科普方式,发展到自然资源知识进课堂,组织青少年开展社会科技实践活动,并倡导自己动手搞节约资源小发明、小制作、自编口袋书,结合学校教学搞资源小调查等。

当你看到这张照片后,又想到了什么呢?

全国第一支“李四光中队”的辅导员、北京市东四九条小学科技教师任立鹏说,“地学科普从娃娃抓起,如今,我们已不是简单开展科普活动,而是通过研学小课题、做实验、撰写小论文等方式,在基础教育阶段努力培养科学家的接班人。”

地月合影

3、珍爱美丽地球 科普应当再创新

太阳是银河系中一颗普通的恒星,地球是太阳系中一颗普通的行星,月球则是地球的天然卫星。一直以来,地球围绕着太阳转就像月球围绕着地球转一样。虽然相隔很远,但月球从未停止对地球的“守候”,于是,让它们在同一画面上出现,就成为科学家们在宇宙探索中的一个有趣环节。

“地球上的各类资源为人类社会发展作出了巨大的贡献,然而,很长时间以来,这些成就却是依靠牺牲环境和浪费资源换来的。因此在加强生态文明建设的当下,我们要珍爱地球,守护资源。”李廷栋说。

生活中,人们想要合影很简单,拿出手机、相机便能随时随地、随心所欲地拍出各种照片,但地球和月球想要来一张合影却没那么容易。

他表示,地质学是研究地球的科学。但地球科学的奥秘及其对经济社会发展的重要作用,还很少被大众了解。科学不应仅仅是科学家之科学,更应该是大众之科学。在新的时代背景下,要创新性转化、发展科普,让与人们生产生活息息相关的山水林田湖草被民众所认知,特别是对青少年而言,至关重要。

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中国地质调查局地学文献中心主任、中国地质图书馆馆长刘延明则建议,“此前很长时间,围绕自然资源、环境保护,许多单位都做了大量的创新科普工作,但仍存在散、小等问题,如今,自然资源系统的科普资源应当进一步集中整合,以此形成科普合力。”此外,他指出,“科普工作,离开科学家是做不成的,有关部门应当推动更多的科学家来参与科学普及,助力美丽中国建设。”

1966年8月23日,美国宇航局的月球轨道器1号抵达月球,在早前的环月轨道中,这颗轨道器绕地球远侧飞行,并拍摄了人类历史上第一幅“地出”照片,照片中的地球呈“月牙”形状,从月平线上升起。

半个世纪前,盖洛德·尼尔森和丹尼斯·海斯发起的地球日活动,如星星之火,扩展到如今全球近200个国家和地区,成为世界上最大的环保节日之一。如今,这一呼吁热爱地球环境的运动已经演变为席卷全球的绿色风暴,让越来越多的人认识到保护环境、珍惜自然对人类未来的重要性。

1966年8月23日,人类历史上第一幅“地出”照片出炉,画面上,地球的形状似“月牙”。而第一张将地球和月球放进同一幅画面中的照片是在1977年9月18日,由美国宇航局的旅行者1号在距地球725万英里的太空拍摄的,由于光照条件,地球和月球的形状都好似“月牙”。之后的几十年间,地月合影的各种版本层出不穷,见证它们“在一起”的照片质量也越来越好,画面中地球和月球的位置、地球和月球的相对大小、地球和月球的呈现形状,都发生着各种变化。

自然资源部副部长库热西·买合苏提表示,举办世界地球日活动的目的,就是要借助这一平台,引导社会公众树立“绿水青山就是金山银山”和人与自然和谐共生的理念,动员自然资源工作者积极投身生态文明建设的伟大实践,在全社会形成节约和保护自然资源的浓厚氛围。

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“生态文明建设与所有人息息相关,每个人都应该是倡导者又是践行者。”珍爱美丽地球守护自然资源”是我们每个地球村民的责任。”库热西·买合苏提说。

月球轨道器4号拍摄的地月合照。照片中,地球呈现为一个小月牙,月球只有部分区域被阳光照亮。

(本报北京4月22日电 本报记者 杨舒)

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水手10号拍摄的地月合影,地月体积比例关系非常明显。

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日本月亮女神号2007年拍摄的“地落”照片。

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阿波罗11号拍摄的月表和悬在月球地平线上的地球。

是时候展示中国智慧中国方案了!

2014年10月28日凌晨3点许,嫦娥五号飞行试验器到达距月面约1.2万公里的近月点,随后,在北京航天飞行控制中心控制下,飞行试验器系统启动多台相机对月球、地球进行多次拍摄,获取了清晰的地球、月球和地月合影图像。

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嫦娥五号飞行试验器拍摄到的地月合影,图中右侧为月球、左上方为地球。

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2014年11月9日16时,嫦娥五号飞行试验器拍摄的地月合影照。

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飞行试验器拍摄到的地球图像。

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飞行试验器拍摄到的月球局部图像。

拍摄地月合影绝非想象中那么简单。地球和月球之间相隔38万公里,相当于绕着地球跑9圈半,此外地球和月球二者大小也相差悬殊。想要进行地月合影的计划,拍照时机、飞行器位置、画面构图等都成为需要考虑的因素。为了能拍出非常震撼、非常美丽的合影,地面人员可没少下功夫。这与现实拍照的道理一样,如果想要将两个人同时放在同一画面中,也要考虑到两人的相对位置关系、相机的视场角以及太阳的位置。

地面人员进行了一轮又一轮的计算和仿真,在“小飞”的完美配合下,我们获得了“中国式”的地月合影!

2014年11月4日,这张“中国式”的地月合影荣登NASA-APOD(Astronomy Picture of
the Day,NASA每日一图)。

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地月合影,中国的!

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2017年10月2日,上面这张图是OSIRIS-REx探测器前往小行星“贝努”途中,使用MapCam相机拍摄的,最终由三张不同滤镜拍摄的照片合成。500万公里外拍摄的地球与月球“合影”。

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上面这张照片由NASA
MRO火星探测轨道飞行器所搭载的高分辨率HiRISE相机在2007年10月3日拍摄。当时地球距离火星1.42亿公里。

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到了2017年,NASA又公布了一张由HiRISE相机拍摄的地月合影,当时火星距离地球大约2.05亿公里。

下面这张照片由NASA深空气候观测卫星在2016年7月5日飞离地球大约160万公里处拍摄。

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图片 18就是这个样子的,明白了吧?”
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{“type”:1,”value”:”这颗卫星在哪里拍摄的这张图片呢?日-地拉格朗日点L1点附近!

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日本小行星探测器隼鸟2号相机拍到的地球与月球的美丽合影。当时“隼鸟2号”距离地球约300万公里。隼鸟2号将在本月底抵达它此行的目的地:“龙宫”。

为嫦娥四号着陆器、巡视器登陆月球背面架设通信桥梁的“鹊桥”号中继星于2018年5月21日成功发射,顺利进入使命轨道运行。

“鹊桥”携带一大一小两个相机,小的专门观察卫星天线的展开情况,大的可以给月球和地球拍合影。

今年年初,终于看到了“鹊桥”号中继星拍摄的地月合影!

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上面这张图左侧展示的是中继星光学观测相机系统中天线监视相机拍到的地月及中继星天线画面。图源:
“浙江大学”微信公众号

天线监视相机,它的作用就是负责监视“鹊桥”号中继星天线的展开状态。

“鹊桥”号中继星上还有一个相机——双分辨率相机

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嫦娥四号中继星双分辨率相机。图源: “浙江大学”微信公众号

这个相机可以给月球和地球拍合影,2018年7月14日,在地月拉格朗日L2点附近,双分辨率相机获取了地月合影及地球、月球特写图像。

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