安全的空中旅行

①现在，长途旅行乘坐飞机是最节省时间的方式，但总有些人会认为飞机不安全。即使不得不乘坐飞机出行，整个飞行过程也是惶恐不安的。为什么人们会觉得乘坐飞机不安全呢?他们在担心什么? 

②很多人认为在陆地上行驶的交通工具，不管汽车还是火车，如果遇到机械故障，一般可以停下来检修，等待故障解除或救援，而飞机就不同了。其实这种担心有些杞人忧天，现代化的民航客机一般都有2—4台涡轮风扇发动机，即使在飞行中一台发动机停工，也可以使用另外的发动机，安全地降落在附近的机场。相反，如果你认为地面上的交通工具可以在行驶中随便停车检修，那真是大错特错了。近年来无论是在公路上还是在高铁上，都出现过因停车而造成的重大事故。 

③颠簸在飞行中比较常见。遇到气流颠簸，飞机就变成了一个载着几百人的过山车，忽上忽下，乘客轻则心惊肉跳，重则人仰马翻……我们不得不承认，飞机颠簸起来可不像汽车在路面上颠簸那样。大型客机飞行在大气对流层的上部，接近平流层的底部(8000—11000米)，对流层就是风雨雷电的所在之处。还好，现代客机一般都装备气象雷达，通过雷达回波图可以准确判断前方的雨云，再加上地面航空气象部门的预报，基本上可以避开恶劣天气。 

④不过，阳光明媚时，你也别洋洋得意，高空中才真是“无风三尺浪”。即使在没有云的高空，飞机也经常遇到“晴空颠簸”。这是大气活动造成的，通常出现在6000米以上的高空，是与对流云团无关的乱流，气象雷达也监测不到。遇到这种颠簸也不可怕，飞行员有足够的反应时间和处理预案，乘客只要乖乖地听从空乘人员的要求，在座椅上系好安全带，感受一下肾上腺素上升的刺激就好了。 

⑤有些第一次坐飞机的乘客会问：为什么不给我降落伞?万一……我还可以跳伞!跳伞这事可不是一般人能完成的，跳伞这项运动可不像街头篮球一样，随随便便找个地方就可以开展。从几千米高、-40℃左右的空中跳伞，呼吸着 稀薄的空气、面对未知的着陆点，你还有勇气和自信吗?而且几百人从4—6个舱门跳出飞机，你以为你是空降兵吗? 

⑥实际上，在绝大多数航空事故中，飞机仍然是可控的。在可控的情况下迫降，成功率非常高。与其盲目惊慌地跳出飞机，还不如把身家性命交给经验丰富的飞行员，让他从容地化险为夷。 

⑦无数事例证明：民用航空是最安全的交通工具。据统计，民用飞机造成多人伤亡的事故率约为三百万分之一。也就是说，要积累三百万个航班，意味着你每天坐一次飞机，也要8200年才有可能遇到一次飞行事故。

DNA计算机

刘颂豪等

    ①DNA计算机是一种生物形式的计算机。遗传物质DNA（脱氧核糖核酸）分子是一条双螺旋“长链”，链上布满了“珍珠”即核苷酸。科学家研究发现，DNA分子通过这些“珍珠”的不同排列，能够表达出生物体各种细胞拥有的大量基因物质。数学家、生物学家、化学家以及计算机专家从中得到启迪，正在合作研制未来的液体DNA电脑。它利用DNA能够编码信息的特点，先合成具有特定序列的DNA分子，使它们代表要求解的问题，然后通过与生物酶（在此相当于加、减、乘、除运算）的相互作用，使它们相互反应，形成各种组合，最后过滤掉非正确的组合而得到的编码分子序列就是正确答案。

    ②由于DNA分子能同时进行大量的生化反应，所以DNA计算机在结构上是超大规模并行的，这种“试管型”的计算方式，在理论上可处理传统计算机的硅芯片和电流难以处理的问题，尤其是那些计算量随计算规模成指数增长的问题。

    ③DNA计算机以核苷酸为内存，且具有超大规模并行结构，所以DNA分子计算机最大的优点在于其惊人的存贮容量和运算速度。1立方米的DNA溶液，可存储1万亿亿的二进制数据。十几个小时的DNA计算，相当于所有电脑问世以来的总运算量。未来计算机的芯片和磁盘都用DNA溶液来代替，其强大的功能将令人惊讶。而且，DNA计算消耗的能量非常小，只有电脑的十亿分之一。

    ④DNA计算机诞生于1994年，发明人是莱昂那多•阿德莱曼（Leonard  Adleman）．阿德莱曼用“试管”DNA计算机做实验，测试出了DNA计算机的可行性。他的“试管计算机”在几秒内得出了结果，但他花去了数周时间去拣出那些正确的答案。

    ⑤传统电子技术将在2020年后的某个时候达到物理极限。威斯康星麦迪逊大学的科学家在简化和按比例放大这种技术方面迈出了重要的一步。他们采取了不同于其他先驱者所进行的试管实验的办法，而是把DNA链固定到一块镀金的玻璃载片（一种DNA芯片）上。其他研究人员则希望把DNA计算技术送回到活细胞中。像科幻小说中描述的向大脑植入以DNA为基础的人造智能芯片，也许在不久的将来就像现在接种疫苗一样简单。

    ⑥DNA分子计算机将是计算机发展的方向之一。现在已经设计出了DNA逻辑门、DNA片段以及更多超前的东西，现在DNA计算机最大的问题是很难检测其计算的结果。一旦这个问题得到解决，DNA计算机将会很快问世。但不要过早地期待它取代传统计算机（塑料制品与硅片的结合）．大部分专家预言：比起用来运行文字处理程序和发送电子邮件，未来的DNA计算机的应用极可能集中在破译密码和绘制飞行航线方面。

大洋中脊的特殊地质结构

梁鑫峰

①自古以来，人类就知道陆地上有山脉；其实海洋里也有山脉，这些山脉被称作大洋中脊。

    ②人们意识到海底也有山脉，只不过100多年的时间。大洋中脊的发现，可以追溯到1872年英国“挑战者号”的全球调查。“挑战者”号上的科学家利用探测锤发现大西洋中部有一处高高隆起的地方。1925- 1927年，在德国“流星”号考察期间，科学家利用声学回声测深法再次确认了这条山脉的存在。他们还发现，这条位于大西洋底的山脉竟然通过好望角，延伸到了印度洋。

    ③在接下来的几十年间，印度洋中脊和东太平洋中脊也陆续被发现。二战后，船载声学设备的发展极大促进了人们对大洋中脊的研究。到20世纪50年代初期，地质学家已经知道地球上每个大洋的洋底都有山脉，并且这些山脉连成一个巨大的海底山脉系统。

    ④大洋中脊的发现使得人类对地球的认识也向前迈出了一大步。正是因为大洋中脊的发现，让魏格纳的大陆漂移学说开始得到重视，诞生了海底扩张学说，并进一步发展成现在被人们普遍接受的板块运动理论。

    ⑤大洋中脊既是海洋深处的巨大山脉，又是新的海洋洋壳生成的地方。大洋中脊的中轴线上坐落着众多的“火山口”。在那里，灼热的岩浆由地幔向上涌，逐渐冷却，结合周围已软化的岩石，形成新的洋壳。新生成的洋壳挤压大洋中脊两边已有的地壳，不断向外扩张，并最终在板块的交界边缘俯冲回地幔去。因此，洋壳在大洋中脊出生，在板块与板块的撞击中消亡。在过去的几十亿年里，大洋洋壳就这样循环往复、生生不息。

    ⑥研究发现，大洋中脊相对其中轴线几乎是对称的。从中轴线往外，水深逐渐增加。比如大西洋中脊的中轴线处水深大约为2500米，但其外沿的水深则有5000多米。究其原因，中轴线处的洋壳刚刚形成，温度最高，因此其密度较小，所以也就升得最高。在几百万年的地质时间尺度上，中轴线处的洋壳往外移动，其温度逐渐降低，密度增加，随之也就慢慢沉了下去。于是，这些高大的海底山脉就形成了。有时，这些山脉还会露出海面形成岛屿，其中最著名的便是冰岛。

    ⑦虽然同为巨大的山脉，但是海底山脉和陆地山脉的生成机制不同。陆地山脉大多是由板块相互挤压形成的，大洋中脊则是新的海洋洋壳生成的地方。大多数大洋中脊的中轴线处存在一个被称为中央裂谷的特殊结构，形态类似山谷。大洋中脊就像是被从中轴线处劈开来一样。不过，不同的大洋中脊，其中央裂谷的形态也不同。比如，大西洋中脊的中央裂谷非常巨大，大概有25-30千米宽，且有1000-2000米深：而位于东太平洋中脊的中央裂谷只有不到1000米宽，深度也不到100米。这些差别主要是由于不同大洋中脊处新生成地壳的扩张速度不同。扩张速度快的(大于5厘米/年)大洋中脊会呈现出如东太平洋隆起样的结构，扩张速度慢的(小于5厘米/年)则更像大西洋中脊。

    ⑧大洋中脊以其特殊的地质结构吸引着众多的地质学家、海洋学家和生物学家。他们的发现和研究极大推动了人类对于地球和生命的认识进程。(选自《中国国家地理杂志》，略有删改)