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“问天”升空看点多
北京时间2022年7月24日14时22分,搭载问天实验舱的长征五号B遥三运载火箭,在我国文昌航天发射场准时点火发射,约495秒后,问天实验舱与火箭成功分离并进入预定轨道,发射取得圆满成功。接下来,问天实验舱将按照预定程序与核心舱组合体进行交会对接,神舟十四号航天员乘组将进入问天实验舱开展工作。
作为中国空间站首个科学实验舱,也是国家太空实验室的重要组成部分,“问天”将为航天员在轨工作生活提供更大空间,也为空间科学实验和应用提供更大平台。中国空间站问天实验舱全长17.9米,竖起来有6层楼高。直径4.2米,发射重量23吨,体积和重量跟北京地铁13号线列车的一节车厢差不多,比空间站天和核心舱更高、更大、更重,是全世界现役在轨最重的单舱主动飞行器。
问天实验舱将为航天员提供专用的生活和工作场所。在生活区,包括3个睡眠区、1个卫生区和厨房等设施。据估算,它能为航天员提供约50立方米的生活空间,未来可与核心舱一起来支持两艘载人飞船轮换期间6名航天员的生活。科研人员介绍,问天实验舱的加入,使得空间站空间更大,航天员活动空间更充裕。未来,太空授课也会“搬到”问天实验舱进行。在工作区,问天实验舱的工作舱长9米,是目前我国航天器中体型最大、承载最重的密封舱,也是世界第二大单密封舱体,这里也是航天员的生活工作场所。工作舱的储物空间达60立方米以上。为提升航天员的居住舒适度,设计团队进行了大量人性化设计,包括通过可翻转式柜门设计,储物效率更高。航天员的3个独立“卧室”,每间自带防辐射舷窗。设置的独立卫生区,进一步提升了私密性。设计人员还在舱壁上设计了防护结构,使得密封舱能够在环境严酷的太空环境中坚固耐用,稳定运行。
据航天员系统专家介绍,此次发射升空,问天实验舱还搭载了航天员生活、工作所需的部分产品,包括全套厨房设备。这相当于空间站组合体有了两套太空厨房,提高了航天员生活的便利性。
问天实验舱安全可靠,航天员在这里完全可以安心工作。在问天实验舱舱体上,集成了结构健康监测系统,对舱体结构的健康状态进行实时监控。一旦出现空间碎片撞击事件或舱压异常下降事件,系统立即自动响应,快速报警,并对撞击进行高精度定位,为航天员显示出撞击区域图形,进一步保障太空驻留安全。
以天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱为基本构型的天宫空间站完成建造后,将意味着国家太空实验室建成,可支持开展长期、多领域、大规模空间科学与应用研究。
载人航天工程空间应用系统副总设计师、中科院空间应用中心研究员吕从民介绍,问天实验舱以生命科学和生物技术研究为主,在空间生命科学与生物技术、微重力流体物理、空间材料科学、空间应用新技术试验等领域规划部署了研究主题。通过这些科学项目的实施,关注生命生长发育和人的健康,探索人类长期太空生存所面临的一系列科学问题。问天实验舱就像是把一个大型科学实验室搬到了太空。作为空间站内进行空间生命科学研究的主要场所,舱内配置了生命生态实验柜、生物技术实验柜、科学手套箱与低温存储柜、变重力科学实验柜等科学实验设施。吕从民介绍,生命生态实验柜以多种类型的生物个体为实验样品,将开展拟南芥、线虫、果蝇、斑马鱼等动植物的空间生长实验,揭示微重力对生物个体生长、发育、代谢的影响,促进人类对生命现象本质的理解。这意味着空间站里也会“种草”“养鱼”。
(节选自2022年7月《经济日报》)
1.下列关于问天实验舱的说法,正确的是( )A.问天实验舱与火箭成功分离并进入预定轨道后,神舟十四号航天员乘组就会进入问天实验舱开展工作。 |
B.问天实验舱作为中国空间站首个科学实验舱,是国家太空实验室的重要组成部分,因而它将为航天员在轨工作生活提供更大空间,也为空间科学实验和应用提供更大平台。 |
C.问天实验舱将会为航天员提供专用的生活和工作场所。它的加入,使得空间站中航天员活动空间更充裕。未来,太空授课也会“搬到”问天实验舱进行。 |
D.问天实验舱搭载了航天员生活、工作所需的全部产品,包括全套厨房设备,大大提高了航天员生活的便利性。 |
A.问天实验舱的生活区,包括3个睡眠区、1个卫生区和厨房等设施。据估算,它能为航天员提供 |
B.以天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱为基本构型的天宫空间站完成建造后, |
C.问天实验舱就 |
D.中国空间站问天实验舱全长17.9米,竖起来有6层楼高。直径4.2米,发射重量23吨,体积和重量跟北京地铁13号线列车的一节车厢 |
A.问天实验舱安全可靠,航天员在这里完全可以安心工作。一旦出现意外事件,系统就会自动响应,作出一系列应对措施,进一步保障太空驻留安全。 |
B.若天宫空间站完成建造,这就意味着国家太空实验室建成,它可以支持开展长期、多领域、大规模空间科学与应用研究。 |
C.问天实验舱以生命科学和生物技术研究为主,它会通过一系列科学项目的实施,探索人类长期太空生存所面临的一系列科学问题。 |
D.问天实验舱将会开展多种动植物的空间生长实验,进而揭示微重力对生物个体生长、发育、代谢的影响,促进人类对生命现象本质的理解。 |
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【推荐1】阅读文段,完成下面小题。
中国成为第三个掌握空间出舱活动技术的国家
新华网北京2008年9月27日电(记者田兆运) 北京时间27日17时,当中国航天员翟志刚完成出舱活动后顺利返回神舟七号飞船轨道舱,中国载人航天工程取得了又一具有里程碑意义的重大技术突破。中国也随之成为世界上第三个掌握空间出舱活动技术的国家。
1965年3月,苏联航天员列昂诺夫由上升2号飞船出舱行走,实现了人类历史上的第一次太空行走。同年6月,美国航天员怀特在乘双子星座4号飞船飞行时实现出舱行走。43年来,掌握太空行走技术的国家数量一直没有发生变化。
太空行走是指航天员离开载人航天器乘员舱,只身进入太空的出舱活动。随着航天技术飞速发展,太空行走技术的重要作用和意义日益突出,其最直接并为人们熟知的作用是完成太空作业,修复载人航天器或其他航天器上的受损部件。
美国曾通过太空行走修复了“天空实验室”“太阳峰年卫星”和“哈勃”空间望远镜等多个航天器。苏联航天员则通过太空行走修复过“礼炮号空间站”和组装、维修了“和平号空间站”。目前正在运行的国际空间站则是通过多次太空作业组装完成的。
中国从1992年开始实施的载人航天工程确立了分三步走的发展战略,其最终目标是要建立长期有人值守的空间站。掌握太空出舱活动这一关键技术,意味着为实施下一步的空间交会对接,实现最终建立空间站的目标奠定了坚实基础。
1.根据选文,中国航天员成功完成太空行走的意义是什么?2.根据选文,请简要说明什么是太空行走以及太空行走的作用。
【推荐2】阅读下面文字,完成下列小题。
首支国产HPV疫苗的攻坚之路
谈及HPV,相信许多人并不陌生。宫颈癌威胁女性健康,持续的HPV感染是这一疾病的核心诱因。很长一段时间,尽管HPV疫苗已经问世,但受制于进口疫苗的垄断价格和有限的供应量,国内普及率一直很低。
① 2019年,由夏宁邵团队联合万泰生物研制的首支国产HPV疫苗(俗称“宫颈癌疫苗”)馨可宁上市,打破了进口疫苗长期垄断的局面,使中国成为继美国和英国之后,世界上第3个实现宫颈癌疫苗独立供应的国家。更为难得的是,接种国产HPV疫苗3针总费用仅为进口疫苗价格的一半多。
锁定大肠杆菌生产人用疫苗
这场历时18年的疫苗攻坚战,步步艰辛。
此前,世界主流基因工程疫苗采用酵母细胞、昆虫细胞或哺乳动物细胞等真核细胞作为制备疫苗的表达系统,因为它们与人体细胞结构接近,在技术上便于对感染人类病原体进行基因表达和蛋白修饰。
② 无数次尝试,无数次失败。夏宁邵团队通过大量反复实验,终于寻觅到成功的一线之机,他们将目光瞄向了一种人们耳熟能详的细菌——大肠杆菌。
“与仿制药不同,我们开辟了一条全新的技术线路。它不仅绕过国际制药巨头的专利壁垒,还为全世界疫苗研究和生产贡献出一种质优价廉的选择。”谈到馨可宁的创新之处,疫苗研制团队主要成员、厦门大学国家传染病诊断试剂与疫苗工程技术研究中心副主任张军自豪地告诉记者。
③ 团队在疫苗方面取得突破的关键是将大肠杆菌作为人用疫苗生产的工程细胞,在全球首创出原核表达类病毒颗粒疫苗技术体系。张军介绍,大肠杆菌作为表达系统具备独特优势,制备简单、成本低廉,虽然研发阶段门槛很高,但是一旦实现技术突破,易于大规模复制生产,能大大提高疫苗的可及性。
疫苗研制初期,学术界、工业界不少人用怀疑的眼光看待夏宁邵团队从事的研究,特别是得知他们要用大肠杆菌表达复杂的HPV蛋白,他们认为这“几乎不可能”。
“创新一定是走前人没有走过的路。当然,我们的坚持也不是盲目的,一系列符合预期的前期实验数据,增强了我们沿着这条线路走下去的决心。”张军说。
每个环节都经历无数次试错
大肠杆菌究竟能不能用于生产人用疫苗?这是让团队备受质疑的根本性问题。
重组蛋白表达是基因工程疫苗生产工艺中关键的一环。研究人员要将带有一段病原体的基因片段转入合适的细胞中,使之表达蛋白抗原,纯化后制得疫苗。
大肠杆菌是原核生物,后期基因修饰和蛋白纯化复性的难度很高。
HPV型别有上百种,蛋白结构复杂。通过大肠杆菌表达后的抗原需要组装成类似于天然病毒的类病毒颗粒,才能发挥疫苗的作用。制备该抗原的关键是要对候选抗原蛋白的多个半胱氨酸残基精准配对,并形成正确的二硫键以及构象正确的五聚体。团队整整摸索了15年,才突破从候选抗原蛋白到类病毒颗粒的全链条关键技术。
④ 团队成员李少伟回忆,在疫苗攻坚阶段,他们花了几个月时间,从厦门一家医院的宫颈病变患者身上克隆到用于疫苗研发的HPVL1基因,随后在大肠杆菌中表达获得了HPV类病毒颗粒,取得重大进展。但在疫苗工艺开发过程中,遇到其中一“价”的生产工艺难题。参与研究的学生卡在关键点上,“崩溃落泪”,而后又“默默收起情绪”,继续实验。
“在最初几年,我们团队很少有重磅的论文发出,但大家都不计个人得失,心甘情愿地付出。”张军介绍,基于严谨的实验数据和科学论证,团队屏蔽“杂音”,静心钻研,坚持利用大肠杆菌原核细胞系统作为研究对象。
“疫苗研制阶段,每个环节都经历了无数次试错,大家沮丧、失落,再重整旗鼓。创新没有神话,唯有拿出坚实的科学数据,真正解决技术问题,才能赢得同行的认可。”张军说。
1.将“但这一方法技术壁垒高,核心技术被国外垄断。该怎样独辟蹊径、突出重围?”放回原文,最恰当的位置是( )A.①处 | B.②处 | C.③处 | D.④处 |
A.进口HPV疫苗长期垄断。 | B.进口HPV疫苗价格高昂。 |
C.进口HPV疫苗供应有限。 | D.国产HPV疫苗效果不佳。 |
A.大肠杆菌作为表达系统具备独特优势,制备简单、成本低廉。 |
B.蛋白结构复杂,重组蛋白表达是基因工程疫苗生产工艺中最关键的一环。 |
C.团队整整摸索了18年,才突破从候选抗原蛋白到类病毒颗粒的全链条关键技术。 |
D.疫苗研制团队主要成员张军多次卡在关键点上,“崩溃落泪”,而后又“默默收起情绪”,继续实验。 |
5.假设你的妈妈要打HPV疫苗,但是她在进口和国产HPV疫苗之间犹豫,你会怎么劝说她?请你结合材料和生活实际,写一段文字,要求语言得体,条理清晰。
【推荐3】阅读下面的现代文,完成下面小题。
生物多样性让城市更美好
龙春林
①昆明翠湖公园,绿化覆盖率高达96%,植物的季相结构以绿色为主,各个单元因植物不同形成了独特的季相变化,冬季吸引大量红嘴鸥来此停留。在地处繁华城区的华南国家植物园,据统计共有高等植物2291种,其中就地保护的野生高等植物1778种。在北京大学校园中,记录到鸟类约230种、高等植物600余种、兽类15种、鱼类26种、两栖爬行类14种、蝴蝶27种、蜻蜓26种,北大校园已成为国内乡土动植物种类最为丰富的城市绿地之一。
②当前,城市正成为生物多样性的崭新空间。“城市生物多样性”作为一个专有名词,出现的频率也越来越高。城市中的绿地、公园、植物园、动物园乃至校园,栽培、养殖、保护了不同种类的植物和动物,有些甚至是稀有的濒危物种。这些场所还提供了大量的栖息地和食物,供城市中的野生动物生活繁衍。
③生物多样性涵盖从基因到物种和生态系统的所有生命形式,包括植物、动物、微生物及其所构成的综合体。它是人类赖以生存的物质基础,是国家安全和可持续发展的绿色基石,也是我国生态文明建设的重要范畴。在当今中国,“生物多样性是生命,生物多样性就是我们的生命”已成为社会共识。
④中国一直积极采取行动,推进生态文明建设和生物多样性保护。中国是最早签署和批准联合国《生物多样性公约》的国家之一。2022年12月,第十五次缔约方大会(COP15)第二阶段会议在主席国中国的引领下通过了全球瞩目的“昆明——蒙特利尔全球生物多样性框架”。这份框架中的“行动目标12”专门提到了城市生物多样性,提出大幅提高城市和人口密集地区绿地的面积、质量和连通性,并可持续地利用绿地,确保城市规划中的生物多样性包容性,增强本地生物多样性、生态连通性和完整性,改善人类健康和福祉以及与自然的联系,促进包容性和可持续的城市化以及提供生态系统功能和服务。这为我们推进城市生物多样性建设提供了方向指引。
⑤生物多样性的魅力在于其不仅能为人类提供衣食住行,还能促进人们身心健康。现代城市繁忙的工作、高强度的学习和快节奏的生活,不免给人们带来压力。在工作之余,带上家人、朋友或者独自一人,漫步于城市绿地,欣赏绿树和鲜花,听鸟儿歌唱,看蝴蝶飞舞,不仅身体上的疲劳得到缓解,精力也能得到恢复。生物多样性正是通过这种方式提高人们的生活质量,提升幸福感。
⑥城市的绿地、公园、植物园、动物园、树木园、水族馆、种质资源库(圃)、校园等区域和设施,不仅是城市生物多样性的载体,也是城市基本公共服务的重要组成部分。它们不仅为居民提供了日常休闲娱乐和社交活动的重要场所,还丰富了城市空间特色及功能构成。据统计,2020年全国城市公园绿地面积达79.79万公顷,人均城市公园绿地面积超过14平方米。
⑦城市植物园、动物园以及公园绿地还是自然教育的理想场所。近年来,用来描述由于和大自然普遍缺乏联系而出现感统失调等症状的概念“自然缺失症”广泛传播。自然教育的火热与此不无关系。依托“全国自然教育网络”以及多地的公园和湿地,自然教育课程及培训供给不断丰富,让参与者们得以深度体验自然教育,与生物多样性零距离接触,切身感受生物多样性之美。
⑧不过,值得指出的是,当前一些城市在公园绿地建设中存在只重数量而忽视质量的问题。在今后的城市绿地和公园建设中,应进一步加强统筹规划、区域联动、协同发力,并推进评价体系改革,将生物多样性保护成效、生态效益和可持续发展纳入其中。科学规划和保护城市湿地,做好外来物种入侵防控,充分利用本土物种实施多物种、多层次种植等,涵养人与自然和谐共生理念,让生物多样性之花开遍神州大地。相信在未来的城市,居民将享有更丰富的生物多样性,与多彩自然和谐共生。
(选自《光明日报》2023年09月06日02版)
1.下列对文章的理解,不符合文意的一项是( )A.北大校园已成为国内乡土动植物种类最为丰富的城市绿地之一。 |
B.城市中的绿地、公园、植物园、动物园、校园,为“城市生物多样性”提供了崭新空间。 |
C.“自然缺失症”是指由于和大自然普遍缺乏联系而出现感统失调等症状。自然教育的火热与此无关系。 |
D.“昆明——蒙特利尔全球生物多样性框架”中的“行动目标12”为推进城市生物多样性建设提供了方向指引。 |
A.生物多样性不仅能为人类提供衣食住行,还能促进人们身心健康。 |
B.现代城市繁忙的工作、高强度的学习和快节奏的生活,给人们带来生活压力。 |
C.闲暇时光,漫步于城市绿地,欣赏绿树和鲜花,听鸟儿歌唱,看蝴蝶飞舞。 |
D.带上家人、朋友或者独自一人,亲近大自然,感受大自然的乐趣。 |
A.第③段,在当今中国,“生物多样性是生命,生物多样性就是我们的生命”已成为社会共识,表明我国十分重视生态文明建设。 |
B.第⑤段对“生物多样性的魅力”的描述,意在说明“生物多样性”从根本上改变了人们的生活质量,提升了幸福感。 |
C.第⑦段,自然教育课程及培训让参与者们与生物多样性零距离接触,切身感受生物多样性之美,根本上缓解了民众的“自然缺失症”。 |
D.第⑧段,未来的居民要“享有更丰富的生物多样性,与多彩自然和谐共生”,不必在意“当前一些城市在公园绿地建设中存在只重数量而忽视质量”的问题。 |