預測理由
當今社會,科技飛速發展,人工智能、生物技術、新能源等領域的發展也日新月異。國內外“科技戰”層出不窮,手段也在不斷升級。閱讀科技類文章,學生可以了解科學知識、科學方法和科學精神,有助于提升他們的綜合素養,這與新課標強調“培養學生的科學素養和閱讀能力”的理念相契合。
“月壤磚”竟然是榫卯結構?
“月壤磚”不是普通的“磚”
“月壤磚”密度與普通磚塊相當,但它的抗壓強度卻是普通紅磚、混凝土磚的3倍以上,相當于1平方厘米的面積上能承受1噸多的重量。
國家數字建造技術創新中心、華中科技大學教授周誠介紹,模擬“月壤磚”的強度比地球上用的紅磚、青磚等要高很多,呈榫卯結構,未來月球基地的建造過程中,可能采用這樣的結構形式進行拼裝建造。
太空之旅驗證“月壤磚”三大關鍵性能
要在月面蓋房子,首先就會遭遇溫度劇烈變化的挑戰,月晝溫度超過180℃,月夜又到-190℃。此外,因為沒有大氣保護,大量宇宙輻射和許多微隕石會撞擊到月球表面,同時還有月震,這些都會對月面建筑材料的力學性能、熱學性能和抗輻射性能提出苛刻要求。
“月壤磚”會搭乘“天舟八號”貨運飛船前往中國空間站。在完成太空實驗后,第一塊“月壤磚”預計將在2025年年底返回地球。
據介紹,驗證“月壤磚”三大關鍵性能包括:“月壤磚”的力學性能。這一性能和建房子關系最大,即樣品的力學性能會不會退化。“月壤磚”熱學性能的變化。即需要知道它的保溫和隔熱性能如何。輻射作用對“月壤磚”的影響。月球是真空環境,有大量宇宙輻射,需要了解在宇宙輻射的作用下,“月壤磚”能不能經受住考驗。
如何煉成“月壤磚”
月球表面復雜的環境對“月壤磚”性能提出了極高的要求。據介紹,采用真空熱壓燒結的方式形成的“月壤磚”,整個過程大概分為三個步驟。第一個步驟,需要對模擬月壤稱重,然后按照重量放入模具。科研人員在實驗室模擬出的月壤材料類似地球土壤,是松散的,在模具容器內壓制后,需要通過高溫燒制,比如采用電磁感應燒結爐,可以在10分鐘左右將溫度加熱至1000℃以上,完成“月壤磚”的燒制。這個過程中沒有任何其他材料的添加物,所以它是100%原位成型工藝方法,這也是在未來月球基地建造中的一個非常有潛力的方式。也就是說,將來我們建設月球科研站,可以在月球上就地取材,直接利用月壤、太陽能、礦產等月面原位資源來蓋房子,不需要再從地球上運輸預制建筑構件。這樣的方式能夠極大降低月面建造成本。
(選自“央視新聞”微信公眾平臺,有刪改)
●訓練
1.下列對本文理解和分析正確的一項是(" )
A.本文主要介紹了“月壤磚”的特點、關鍵性能和煉成的流程。
B.介紹“月壤磚”的三大關鍵性能時,采用了列數據、分類別和舉例子的說明方法。
C.“第一塊月壤磚預計將在2025年底返回地球”,“預計”可刪除,不影響原文意思。
D.本文先介紹“月壤磚”的三大關鍵性能,再介紹其強度高,是榫卯結構。
材料一
從功能到情感:人形機器人在中國走熱
在合肥舉行的第七屆世界聲博會現場,精通“十八般武藝”的人形機器人吸引眾多參觀者駐足。
“人形機器人是先進制造業的集大成者,將帶動電子、傳感、軟件、通信、人工智能等高端產業共同發展。”季超說,目前科大訊飛機器人超腦平臺通過開放AI大模型,已賦能全國450家機器人企業,深度鏈接1.5萬名機器人開發者。
“人形機器人最先可能的落地場景是商業場景、公共交互環境等,隨后再進入家庭環境、養老護理等服務場景,這對機器人的擬人化提出更高要求。”機器人初創企業無論科技(安徽)有限公司創始人曹榮昀認為,讓機器人更有生命力和情感化,是值得深耕的攻堅方向。
曹榮昀此次參會帶來的是公司幾天前剛下線的機器人Anni。這款人形機器人能夠結合當下語境和場景洞察用戶意圖,還實現了目光跟蹤、面部及手勢情感表達、人格化沉浸式交互等功能。
“等未來大規模量產后,此類機器人將廣泛應用到餐飲文娛、醫療康養等行業。科技改變生活,將更加具象化。”曹榮昀說。
多家投行和智庫機構預測,2035年,全球人形機器人產業規模將達到萬億級。“中國憑借龐大的市場規模和先進的制造能力,已成為全球人工智能技術創新和產品普及的重點地區。”天津大學機械工程學院教授孫濤說。但目前距離人形機器人規模化落地,尚有功耗與電池、自然交互能力、決策能力和任務規劃能力等技術問題亟待優化。
材料二
大模型“點睛”人形機器人加速“進化”
隨著多家國產人形機器人技術突破、產品上新、場景刷新,人形機器人正由小批量出貨加速叩開量產之門。然而,人形機器人邁向量產的路上,還有諸多問題待解。
一個問題在于人形機器人的動作還不能像人類一樣迅速敏捷,“進化”路上還存在運動的時延問題。“時延問題是一個系統性問題,需要操作系統、架構、算力、通信機制等方面的協同破解。”另一個問題在于人形機器人的能耗問題,尚未實現不間斷地為人類“出工”“出力”。普通的人形機器人處于待機狀態可以維持5至8小時,如果直立行走僅能維持2至3小時。“能耗問題,與人形機器人的電池、電機、減速器、重量等參數息息相關。如何在研發高能量密度電池的同時提升電機效率、減輕重量以降低能耗,是接下來需要解決的另一問題。”
想要讓人形機器人成為真正為人所用的商品,還需不斷提高智能化程度,提升它的“類人”水平。熊友軍認為,人形機器人第一個階段是“形式”類人,即外形上長得像人;第二階段是“行式”類人,即行走、行動類人;第三階段是“神式”類人,即通過具身智能大模型,使人形機器人在理解、表達、思考等方面向人類看齊。
(兩則材料均選自“新華網”,有刪改)
●訓練
1.根據上述材料,下列的推斷和分析正確的一項是(" )
A.只要人形機器人制造業發展起來,其他的高端產業就能共同發展。
B.將來的機器人是有生命力、情感化,能達到“神式”類人階段。
C.將來所有從業餐飲文娛、醫療康養等行業人員均為機器人。
D.現在,全球人形機器人產業規模已達到萬億級。
2.將來我們走在大街上,隨處可見人形機器人。結合材料二,回答我們克服了哪些問題才能大量生產出人形機器人?
答:
(參考答案見下期中縫)