推動(dòng)科普下沉 感受科技魅力

李俊霖 馮昭

近距離觀看月壤、嫦娥五號返回器實(shí)物，體驗(yàn)火箭發(fā)射、月地駕駛和空間站生活，感受C919駕駛艙在極端天氣下的飛行狀況，了解數(shù)字技術(shù)如何為兵馬俑做“體檢”……9月17日至23日，一大批我國自主研發(fā)的高科技成果亮相第二十屆全國科普日。

展會現(xiàn)場人頭攢動(dòng)，我國自主研發(fā)的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的最新科技成果成為此次科普日備受關(guān)注的焦點(diǎn)。在“沖上云霄”展區(qū)的 C919 模擬駕駛艙前，等待體驗(yàn)的觀眾早已排起了長隊(duì)，人們都希望能夠近距離觀摩這一近年來在我國航空航天領(lǐng)域取得重大突破的優(yōu)秀科技成果。

“之前坐過飛機(jī)，這次能來駕駛大飛機(jī)，感覺很開心！”一位正在排隊(duì)的小觀眾興奮地張望著說。“參觀前在互聯(lián)網(wǎng)上了解了一些關(guān)于 C919 客機(jī)的介紹，今天能夠近距離接觸C919駕駛艙，感覺更加真切和震撼。”在展示平臺，一名參觀者發(fā)出由衷的贊嘆。“此次展覽與以往的不同之處在于，公司專門對C919的駕駛艙進(jìn)行展出，該模擬駕駛器真實(shí)還原了C919的駕駛艙環(huán)境，主儀表板、操縱臺、腳蹬等設(shè)備一應(yīng)俱全，觀眾可以體驗(yàn)到在多種極端天氣下的飛行狀況。”中國商飛相關(guān)科研人員表示，C919正式通航時(shí)間是2023年5月28日，為了飛行安全，整個(gè)飛機(jī)要經(jīng)過非常嚴(yán)格的極端天氣測試，最終呈現(xiàn)給大眾安全的乘機(jī)體驗(yàn)。該客機(jī)是我國首款完全按照適航標(biāo)準(zhǔn)和主流市場標(biāo)準(zhǔn)研制的單通道干線飛機(jī)，整機(jī)配置有158～168個(gè)座位，同時(shí)采用全球先進(jìn)的氣動(dòng)布局、結(jié)構(gòu)材料和機(jī)載系統(tǒng)，最遠(yuǎn)航程為5555 公里。

“這個(gè)兵馬俑已經(jīng)2000多歲了，我現(xiàn)在要用一些科學(xué)儀器為他做個(gè)‘體檢。”在“科技+文化”展區(qū)，工作人員正通過擴(kuò)音器，為現(xiàn)場觀眾講解如何為兵馬俑做“體檢”。本刊記者懷著好奇心，擠進(jìn)人群，一探究竟。為什么要給兵馬俑做“體檢”？北京建筑大學(xué)教授祝磊告訴現(xiàn)場觀眾：“兵馬俑在出土?xí)r并不完整，很多都是碎片，必須經(jīng)過修復(fù)才能展出。僅靠人工的方法將碎片拼接起來，極為困難。我們可以借助激光對碎片進(jìn)行三維掃描，形成幾何模型，然后將模型輸入計(jì)算機(jī)，再借助力學(xué)轉(zhuǎn)換的原理，將幾何模型變?yōu)榱W(xué)模型，最后形成完整的兵馬俑模型。同時(shí)，我們還要借助傳感器計(jì)算出兵馬俑在外力作用下的受力情況，分析其是否變形，找到變形的精準(zhǔn)位置，采用定制的支架來加固兵馬俑，讓兵馬俑以站立的姿態(tài)在展坑展出，這個(gè)過程相當(dāng)于為兵馬俑做了一個(gè)全身的‘體檢。”“通過使用高科技讓我們的文物世世代代傳承下來，也讓它們‘活了起來！”聽完講解，現(xiàn)場觀眾紛紛點(diǎn)贊。

“讓我試一下！讓我試一下！”在“逐夢蒼穹”展區(qū)，小朋友們一個(gè)個(gè)躍躍欲試，都希望嘗試一下刺激的月球駕駛車。“月地駕駛是互動(dòng)體驗(yàn)的一部分，在這里觀眾可以完整地感受駕駛月球車在月地行駛的過程。”展區(qū)工作人員告訴本刊記者。借助虛擬現(xiàn)實(shí)和體感交互等先進(jìn)技術(shù)，孩子們坐在駕駛艙仿佛瞬間變身航天員，可近距離觀看月球表面狀況，真實(shí)體驗(yàn)到駕駛月球車行駛在月球表面的緊張和刺激。

在“美麗中國”展區(qū)，中學(xué)生們在工作人員指導(dǎo)下，戴上3D眼鏡，觀看屏幕中的大熊貓，那一刻大熊貓仿佛瞬間從屏幕中“爬了出來”。同學(xué)們歡呼雀躍，紛紛拉住展區(qū)工作人員，想要進(jìn)一步了解大熊貓的生活情況。為了體驗(yàn)這種身臨其境的感受，記者也順勢戴上3D眼鏡，沉浸式感受了一下濕地林草的茂盛狀況。“林草數(shù)字沉浸式交互體驗(yàn)活動(dòng)是利用了最新的三維建模技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、智能交互技術(shù)，結(jié)合專業(yè)知識和調(diào)查數(shù)據(jù)，通過三維大屏與觀眾進(jìn)行交互體驗(yàn)，展現(xiàn)內(nèi)容涉及紅樹林、國家公園數(shù)字文化遺產(chǎn)、國家公園旗艦物種棲息地等，最大程度還原真實(shí)場景。”中國林業(yè)科學(xué)研究院相關(guān)專家介紹說。林草數(shù)字沉浸式交互體驗(yàn)技術(shù)改變了以往人們對林業(yè)科普知識的認(rèn)識，打破了時(shí)空限制，最大程度激發(fā)孩子們對林草知識的了解和熱愛，有力促進(jìn)了林草科研成果的落地轉(zhuǎn)化。

“同學(xué)們，你們見過像巧克力、跳跳糖、奶茶粉、棒棒糖等一樣的毒品嗎？”在科普日的“禁毒黑科技”展臺前，擺放了20個(gè)盛滿各種顏色糖果的透明玻璃盒，有關(guān)負(fù)責(zé)人借助展品和宣傳視頻，正在為學(xué)生們講授新型毒品的表現(xiàn)形式及危害后果。該負(fù)責(zé)人告訴本刊記者：“除了嗎啡、大麻、搖頭丸、海洛因等傳統(tǒng)的毒品外，近幾年還出現(xiàn)了類似糖果、巧克力、奶茶，以及麥角酸二乙胺（LSD）的新型毒品。LSD無色、無味，一次劑量只有100微克，相當(dāng)于一粒沙子重量的十分之一，就會讓孩子在4～12小時(shí)之內(nèi)，出現(xiàn)感官、記憶和自我意識的強(qiáng)烈變化，甚至引發(fā)幻覺、抽搐和癱瘓。最可怕的是，LSD就是目前孩子們最喜歡玩的、蘸取唾液后貼在皮膚上的貼畫，貼畫在幾分鐘內(nèi)就可透過皮膚將毒品傳入體內(nèi)。”該負(fù)責(zé)人表示，目前毒品的表現(xiàn)方式隱匿多樣，為此有關(guān)企業(yè)專門研發(fā)了便攜式直接電離質(zhì)譜儀，主要通過人體毛發(fā)、體液、唾液等，20秒內(nèi)即可鑒定是否中毒，并且能顯示毒品種類，目前該儀器已入選公安部禁毒項(xiàng)目。

今年的全國科普日主場活動(dòng)還特別設(shè)置了“學(xué)校科學(xué)教育創(chuàng)新實(shí)踐”展臺，展示學(xué)生們在科技社團(tuán)活動(dòng)、科技競賽項(xiàng)目和科技課程開發(fā)中取得的優(yōu)異成果。北京大學(xué)附屬中學(xué)的同學(xué)們帶來了他們研發(fā)制作的紙殼機(jī)器人。這些可愛的紙殼機(jī)器人一邊喊出“少年強(qiáng)則中國強(qiáng)”，一邊做著整齊劃一的舞蹈動(dòng)作。“學(xué)校開設(shè)了科技發(fā)明課程，組織了很多活動(dòng)，鼓勵(lì)我們在動(dòng)手實(shí)踐中掌握科學(xué)知識。我選修了機(jī)器人課程，在老師的指導(dǎo)下，和幾個(gè)同學(xué)用半個(gè)學(xué)期時(shí)間編出了這套程序，希望鼓勵(lì)更多同學(xué)勇于探索、實(shí)踐創(chuàng)新。”北大附中的一名女同學(xué)告訴本刊記者，自己未來想從事半導(dǎo)體行業(yè)，為“中國芯”貢獻(xiàn)力量。“這輛八一號火星車是我和其他8名同學(xué)一起制作的，從提出想法到立項(xiàng)、再到制作完成，耗費(fèi)半年時(shí)間。”北京市八一學(xué)校學(xué)生表示，學(xué)校一直關(guān)注航天科技發(fā)展，通過開設(shè)豐富的科技課程向同學(xué)們普及航天知識，讓大家感受航天魅力。

在活動(dòng)現(xiàn)場，八一學(xué)校的科技老師告訴本刊記者：“學(xué)校之所以開設(shè)航天課程，是因?yàn)槲覀儗W(xué)校的特色主要集中在航天工程領(lǐng)域。航天工程是涉及多個(gè)門類的學(xué)科，每一次火箭的發(fā)射都是全民關(guān)注的焦點(diǎn)，能讓孩子們從小接觸真實(shí)的工程制作，可以讓原本枯燥的知識，變得生動(dòng)而有意義，同時(shí)也能培養(yǎng)同學(xué)們勇于探索、求真創(chuàng)新的精神。”

據(jù)了解，2023年全國科普日主場活動(dòng)是由中國科協(xié)和北京市人民政府，會同20個(gè)國家部委聯(lián)合主辦，以“提升全民科學(xué)素質(zhì)、助力科技自立自強(qiáng)”為主題，匯聚主辦單位、學(xué)（協(xié)）會、科研院所、科技企業(yè)、高等院校、科普教育基地、中國公眾科學(xué)素質(zhì)促進(jìn)聯(lián)合體等104個(gè)單位的360個(gè)展項(xiàng)，共設(shè)領(lǐng)航掌舵鑄輝煌、自信自立強(qiáng)國夢、科學(xué)技術(shù)惠民生、科學(xué)普及嘉年華、科學(xué)教育做加法等五個(gè)部分。展區(qū)里既有集國家級高精尖技術(shù)于一體的嫦娥五號返回器、載人航天空間站建設(shè)及探月工程等前沿高科技技術(shù)成果；也有與人民生活緊密相關(guān)的各類科技產(chǎn)品產(chǎn)出平臺，如科技小院、數(shù)字鄉(xiāng)村云平臺，以及太空種子和改良育種實(shí)物等。這些優(yōu)秀的技術(shù)成果無一不展現(xiàn)出我國在新時(shí)期實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略中所取得的巨大成就，這些科技成果所蘊(yùn)含的專利技術(shù)將為促進(jìn)科技成果有效轉(zhuǎn)化，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級起到積極作用。

中國科協(xié)相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，今年全國科普日活動(dòng)將多方位展示新時(shí)代以來科技創(chuàng)新和科學(xué)普及取得的豐碩成果，多角度展現(xiàn)科普融入中國式現(xiàn)代化建設(shè)的生動(dòng)實(shí)踐，為公眾特別是青少年提供生動(dòng)有趣的科學(xué)文化體驗(yàn)，助力全民科學(xué)素質(zhì)提升，加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)。