中科院格致论道讲坛

出品：中国科普博览 SELF格致论道讲坛

导语：在北京地铁8号线南锣鼓巷站里，有一面充满了艺术范儿的墙，在这面墙上，4000多块橙色琉璃组成了一幅老北京的人物和场景剪影：遛鸟、拉洋车、徽章等老字号物品等，这面名为“北京·记忆”艺术墙的创作者——武定宇来到SELF格致论道讲坛，分享他独特的城市记忆。

---嘉宾介绍---

武定宇

青年雕塑家 公共艺术研究者 中央美术学院中国公共艺术研究中心副主任 中央城市雕塑家协会创作与研究部副主任 北京联合大学艺术学院教师

和小编一样的北漂族们，日常出行最常使用的交通工具就是地铁啦！相信你们和小编一样，在最初看到北京地铁线路图上奇奇怪怪的站名的时候，内心都是一片混沌且充满好奇的，“火器营、车道沟、豹房、西红门……”，等等等等,这些极富历史底蕴的名字背后藏着什么典故？我们不可能一一下车出站去探访一遍，百度百科也无法生动还原出曾经的历史全貌。然而值得注意的是，近几年我们不难发现，各大地铁站的墙上已经悄然多出了大量的艺术作品，以雕塑、绘画、文字等形式形象地解释并还原了各个站名的由来，即使世事变迁，也尽最大的努力保留下属于城市的记忆。

这样一份工作便是武定宇心中最大的梦想和的坚持，他热爱城市，有点怀旧，在他心中，一座“有记忆”的城市，才是一座完整的城市。2007年，世界城市人口已经超过了农村人口，出现了城市包围农村的状态。而中国尤为突出。中国在1949年城市化进程达到10.9%，1978年是17.9%，2006年是44%，到2020年的时候将超过70%，中国的城市化进程将成为世界所关注的一个发展趋势。城市化的快速发展，所谓的城市大跃进，会不会带来城市记忆的大缺失？

城市是一本打开的书，可以从中看到它的抱负，看到居住在这里的人，他的追求是什么。CHINA，四处地拆，让我们都不认识自己的城市了。明代的十三陵，埋藏了13位皇帝，23位皇后，还有2位太子，绝对的风水宝地。如此的神道，它的布局和视觉的营造，在满足礼仪功用的前提下，与山川、水流、植被的自然环境融为一体，形成了天人合一的状态。但是很可惜，如今走到十三陵的时候，所看到的情景是什么样的呢？一个粉饰的十三陵，一个公园，苍天的大树在神兽旁边，让这个神道变得不是那么神圣。人的初衷是好的，为了美化空间。但是方法有问题，把城市的记忆和文化给丢失了。

总书记说过一句话，叫“望得见山、看得见水，记得住乡愁”，就是希望我们以后的城市还能看见风景。如何来进行城市的记忆、留住乡愁呢？就是要留住一个城市的历史。

“911”纪念馆2006年开始建造，历时六年的时间建造完成，纪念馆中有这样两个景观，是由双子座以前的基座进行延展的，两侧是瀑布式的水池，为了在嘈杂的环境中通过水的流动，给这里留下一点安静的味道，同时水池的中央留下了深坑，水会流入深坑中，可以让人回望这段历史。每到晚间，这两个水池会向天空打起灯光，向世界呼唤，怀念那些曾经逝去的人们。

洛杉矶的好莱坞星光大道，去旅游的人都会到这里，这里有明星的足迹，比如说冯小刚的、黎明的，都可以找到，拍到照片。这些就是城市的记忆，是很多人给这个城市创造了记忆，变成了这个城市的名片。

公共艺术就是把艺术融入大众。2013年北京市轨道交通有一个建设任务，北京地铁8号线南锣鼓巷车站要建设艺术品，至今为止南锣鼓巷也是亚洲最大的地铁站，七面墙有艺术作品，其中有一面墙我们称之为“北京记忆”。南锣鼓巷地处在城市中心，有非常多的北京城市记忆，保留着元代最为完整的城市胡同的肌理脉络。这面墙处在地铁站的站厅层，长20米，高3米。起初是由一个个人物剪影组成，通过一个个琉璃块剪贴而成。刚开始是当成艺术作品来做的，后来很多人说可以不单单做成艺术作品，甚至做成市民的互动，媒体的传播，社会的话题，最后形成公共的事件，这才是一个非常棒的作品。

城市的记忆不光要存在，更希望能把它一直延续下去，这面墙体就能够是生态的，鲜活的。如何来实现呢？历时24个月的时间，武定宇收集资料和老物件，同时调研了数十家单位，包括公开的征集，去了北京电视台和各种报社，走访了北京老字号和非物质文化遗产的传承人，进行田野式调查，走近南锣鼓巷的居民，举办南锣鼓巷街道宣讲会，跟老百姓讲为什么这里有一面墙，以及发生的故事。有老百姓主动把自己的老物件送给他们，并且讲它的故事。最终收集到了2000多个物件，200多段录音和视频。比如最早的小灯泡，手电筒用的，还有粮票、磁带、BP机，这是不同时代用的东西，很多人可能都没有见过这些东西。

这些东西就是城市的一种记忆，是人们心底的记忆，扫描到这个二维码，看见这样的物件，听到这样的吆喝，很多北京人，很多来到北京的人，都会有发自心底的微笑。有的老大爷带着自己的小孙子，像科普一样，会告诉他这是以前的粮票，这是以前爸爸吃的无花果。

这面墙是否会唤起你对故乡的回忆？武定宇说，“我越来越坚信一点，地铁的艺术品创作应该是地上地下形成互动，并且把记忆延续下去。我会将城市记忆一直继续下去。”

内容来源于中国科普博览SELF格致论道讲坛，转载请注明出处。

登陆“SELF格致论道”官方网站、关注微信公众号“SELF格致论道讲坛”获取更多信息。本期视频也将陆续在中国科普博览上推出，敬请关注。更多合作与SELF工作组[email protected]联系。

“互联网的意义，可以说相当于人类对火的使用。”互联网的作用不只是提供打游戏上网的功能，它的出现实际上给世界带来了两次颠覆性的变革。如果把它看作是一项基础设施，那么它将超过人类历史发展上的任何基础设施，而通过互联网沉淀下来的庞大数据需要计算的参与来实现它对人类社会长远深刻的影响。今天我们SELF讲坛的主人公是阿里巴巴集团技术委员会主席王坚博士。

王坚

阿里巴巴集团技术委员会主席。曾任阿里巴巴集团首席架构师、微软亚洲研究院常务副院长，浙江大学心理学系教授兼系主任等。长期开展大数据云计算方面的研究和实践，在大数据发展和应用方面有着卓越的洞见。

一起来听听看王坚博士都说了些啥～

互联网的出现媲美“火”的使用

人类对火的使用，不但改变了人类对黑暗的恐惧，而且当人们能吃熟食时，对于人脑的进化也起到了潜移默化的作用。时至今日火对人类的作用，依然留下了非常大的想象空间。而互联网的作用，也不只是给大家打打游戏、上上网那么简单，因为它第一次把全世界所有的个人电脑连在一起，使世界发生了第一次巨大的变化。       

而最近几年，这个世界又发生了第二次巨大的变化，那就是互联网把全世界的手机连在了一起，这就是我们现在正在经历的时代。也许在未来的十几年或者几十年种，互联网能把全世界所有人的大脑连在一起，使世界产生第三次巨大的变化，而这个变化将比以往的每一次更深刻、更震撼。爱迪生发明了灯泡，旨在告诉我们建造一个城市需要铺电，电是一个基础设施，有了电，才有了这个世界。而互联网作为三十年来人类社会最大的发展，也应当被视为整个世界社会经济发展的一项基础设施，由它带来的最直接的利益，会超过人类历史发展上其他的基础设施，比如公路、铁路、航空甚至电本身。数据简化了人类的生活第二件能改变世界的就是数据。数据也跟互联网有关系，过去在美国，想要知道下一届美国总统是谁，得依靠做调查问卷，利用相应的问卷结果来推算。但如今，有了twitter，通过处理筛选人们的聊天记录，能更高效的得出总统是谁的结论。今天的世界因为有互联网这个基础设施，人类以过去没有过的速度把大量的数据被沉淀下来，这些资源是靠人类的自身活动产生的，它在一种无意识的状态下来创造价值，简化我们的生活，改变我们的世界，而产生这个变化的源头就是互联网。计算能力的渴望开启了新的探索。

我们离开数据几乎是做不成任何事情，今天是人类历史上最好的时候，人类历史上，要发展都是要消耗地球的自然资源，从我们的挖煤、找石油、砍伐森林开始，这都是自然留给我们的自然资源。而今天，当我们通过互联网沉淀下来的数据称为社会的自然资源时，那么人类本身的活动是在产生一个取之不尽的自然资源，所以王坚博士认为我们所处的这个年代是一个非常非常伟大的时代。      

数据加上互联网，形成了计算。如果没有足够的计算能力是产生不了价值的，但是人类对于计算的依赖是前所未有的。       今天大家用的计算机是享受了物理学一百多年的成就，再过二三十年计算机，则要享受今天的物理学的成就。人们现在渴望拥有的计算机，其计算能力能力可能是平时所用机器的一千倍甚至一万倍，计算如果在科学上没有一次大的飞跃的话，实际上将不能满足这个社会下面50年、100年的需求。        当人类出现的时候计算就出现了，只不过那时的计算是在纸和笔上完成的。下面三十年、五十年，可能计算也将不是在今天看到的计算机上完成的，有可能发展成为我们今后计算机的计算原型，科学需要我们来解决这些疑难和挑战。

SELF格致论道是中国科学院计算机网络信息中心和中国科学院科学传播局联合主办的公益讲坛，每月一期。SELF是 Science, Education, Life, Future的缩写，提倡以"格物致知"的精神探讨科技、教育、生活、未来的发展，尝试打破过去纯粹以“知识传播”为主的科普形式，专注于思想的传播，力图从思想的源头上促进公众参与科学的积极性，打造具有中国科学院特色的、融合创新、科学与人文关怀并存的公益演讲品牌。※如需转载，请保留注明出品单位及LOGO标识。合作请联系[email protected]。

出品：中国科普博览 SELF格致论道讲坛

导语：死去6600万年的霸王龙，被科学艺术家赵闯依据化石材料与科学家的研究成果一步步再现了威猛的形象，同时又被科学童话作家杨杨起名为威尔逊，建立了它的家庭，构建了它的王国与时代。他们将霸王龙威尔逊的故事写成图书，介绍给世界各地的人类小朋友。过去7年，赵闯和杨杨启动了一个名为“重述地球”的科学艺术创作计划，用自己独特的方式重新讲述了一个地球的故事，而霸王龙就是其中的一个细节。本期SELF讲坛邀请赵闯，讲述他与威尔逊的故事。

古生物复原，翻译过来，就是将恐龙的骨架复原成原来有血有肉的样子。恐龙已经灭绝了，科学艺术家得像侦探一样通过骨架、通过各种蛛丝马迹恢复成原来的样子。

“随着化石材料以及科学技术的不断更新，我们对那个时代的了解就越来越进步，每一年都在发生着变化。”小时候提到恐龙时代，就是动画片中看到的，到处都是火山，黑压压的一片，到处都像椰子树一样，像苏铁简单的植物。现在大家都知道恐龙时代不长那样，植物非常繁盛，有的恐龙是带着毛的，天上也有鸟，比如蜜蜂，一些昆虫都已经出现了。

除了场景不一样，很多细节也有不一样，比如三角龙，1993年的电影《侏罗纪公园》，有一个三角龙躺在地上，有病了，科学家趴在它的身上，随着一起一伏。现在大家都知道三角龙的身上是有刺的，电影里科学家趴在三角龙身上这个场景就不太科学了。《侏罗纪公园》还有一个迅猛龙，一个人骑着摩托车，旁边两个迅猛龙在跑，特别帅。但是真实的迅猛龙个头不高，而且满身是长着毛的，胳膊上也有羽毛的。

为什么恐龙的复原像一直在变化？科学家凭什么说迅猛龙就长这个样子呢？下面我们跟着赵闯，通过霸王龙来分析一下复原的过程。

霸王龙骨架有100多年的历史了，早期的恐龙电影比如《金刚》，霸王龙是三根爪子，2000年翻拍了一版，还是保留了三个爪子。其实是两个爪子，非常短小，如果跟霸王龙打架，有一个技能就能赢它，就是掰腕子。

早期的霸王龙复原，比如哥斯拉，恐龙尾巴是在拖在地面上的，然而这样的形态是不正确的。当初科学家发现化石的时候，它就像被狗吃剩的骨头一样，满地都是。化石发现之后，科学家对每一块化石进行描图，拼装在一起。今天有足够多的证据显示出恐龙生前大概的身体状态是腿在中间，尾巴甩在高空，形成一种平衡结构，这是人类目前对恐龙的最新认识。但是倒退20年，古生物复原的工作只能做到这个份上。

“今天我们能把这个步骤再往下深入，更加仔细，除了将恐龙骨架拼装好之后，可以通过精密仪器找到多出肌肉连接的痕迹。”科学家借助精密仪器，可以推算出这样一张图，红色的线代表长在身体外侧的肌肉，蓝色的线代表长在身体内侧的肌肉。通过骨头上的痕迹，一一对应，就像玩连字游戏一样，把肌肉的走向推算出来。有了肌肉的走向，就能推算出肌肉的体量，这些都是现代科学能够精确告诉我们的。

但是有好多细节，化石和科学家不能告诉科学艺术家怎样去复原，比如霸王龙跑起来是什么样？能跑多快？需要赵闯独自寻找蛛丝马迹。其中一个重要的证据，就是脚印。为什么一个脚印就可以看出速度呢？上面的脚印是三根脚趾头，霸王龙后脚是四根脚趾头，前面三个指头着地，另外一个是四根脚趾。从骨骼结构来看，就会发现它的步子要迈得非常大，这样才有可能让小趾头着地。这个脚印留下来，这个主人一定是以非常快的速度在奔跑。想象一下，霸王龙有10吨，14米长，跑起来那么快，估计就像公交车或者火车一样，这种行为方式、这么大体型的动物，今天恐怕是永远也看不见了，想象恐龙时代是什么样的景象？可能是仨俩一群，虽然非常大，但是非常轻盈的奔跑，这是从骨骼之外可以推算出来的东西。

还有，霸王龙吃东西是什么样呢？小时候看到很多恐龙的画册，一只霸王龙正在吃东西，地上摆着其他恐龙的骨架，被吃得特别的干净。实际情况不是这样。霸王龙跟其他恐龙不太一样，最重要的一点就是牙。异特龙，永川龙，虽然身长也是10米左右，非常大，但是它们的牙是扁的，剃刀状的，这种恐龙吃东西的时候可能非常斯文，吃得特别干净。霸王龙不是这样，用计算机软件修复的霸王龙的头骨显示，霸王龙的牙是圆柱形的，非常粗壮且强有力，霸王龙上颌的宽度比下颌宽很多，闭上嘴的时候，两排牙是交错的，就像切骨头的刀一样，“咔碴”一口，就把动物身体连骨头带皮肤全给咬掉。再看霸王龙的嘴能张多大，霸王龙的关节经过测量，嘴关节可以打开120度，头部长度1.5米的动物，张开嘴可以达到2米的宽度。捕捉实物4到6米的话，咬一口身体就没了，非常有效率、非常粗暴的进食方式。

霸王龙的头上有一点跟以往画的不太一样，它的头上是有角的，是一个低矮的角状物。近些年来的医疗设备得出的结果，用CT机扫描霸王龙头骨，可以看到眼睛上面有一块像馒头掰开的蜂窝状结构，上面有很多粗壮的凹痕。得出一个结论，跟某些现代动物很像。犀牛的鼻子上长角，额头这个位置也有角，但是如果把犀牛的头骨拿出来看，会发现头骨上没有角。原因就是犀牛的角跟羊角、牛角不一样，犀牛的角是皮肤跟毛发，是一层坚硬的外壳，跟骨头是不相连的。跟骨头唯一接触的部分，在骨头上留下的附着痕迹，就是像蜂窝状的痕迹，结构跟霸王龙是非常一样的。由此可见，虽然外表看不出来，但是生前有可能有角的结构，这是推算出来的结果。

提出一个假设，必须要有多方面的支持。从血缘关系上推算，冠龙是霸王龙的早期类型，跟霸王龙的血缘关系有点像人跟黑猩猩。霸王龙最早的有血缘关系的动物就是这样，头上有冠子，向霸王龙演化的时候，这个冠子在缩小，冠龙的冠是空心的，可能是用作一种炫耀，就像大公鸡的冠子，不是特别的结实，但是特别好看，可以吸引异性，或者在自己地盘警告。冠龙后来体型越来越大，冠子越来越小。到了霸王龙冠子已经退化得更加的不明显了。

霸王龙的皮肤长什么样？在赵闯小时候，他根本不知道还有恐龙是长毛的，一致认为恐龙是全身的鳞甲，但是羽王龙让他动摇了。因为进化有一个大的原则，就是不可逆。羽王龙是霸王龙的祖先，是亲戚，按理来说是霸王龙有毛的，不可能祖先不长毛，它又重新长成鳞了。但是科学家发现了霸王龙的鳞片化石，这好像说不通。再看今天的动物证据，现在也有动物就是这样，祖先是毛发，现在是鳞片，就是犰狳，看起来满身都是鳞甲，实际上是变异的皮肤和毛发，并不是真正的鳞片，穿山甲也是这样。这就是长鳞片的恐龙，所谓鳞片，并不是真正的鳞片，而是某种形式的皮肤。像犰狳一样，除了满身的鳞片之外，身体两侧还有残留的毛发。综上所述，霸王龙就有可能长这个样子。身体两侧都是鳞片，但是在头和背部长着残留的毛发，这些毛发像大象一样，成人大象没有毛发，但是幼年的时候却是毛茸茸的。霸王龙幼年可能刚出生就是一身小黄毛。美术工作者就是根据这样一些片断来拼凑出霸王龙生前的样子。

很多人问我做恐龙复原最有意义的事情是什么？地球好比一座太空里的旅馆，地球上从古至今所有存在过的动植物，都是星球上的旅客。古生物复原，把已经出现过的灭绝了的物种都给编辑下来，好比一直在清理星球上出现的名单，让大家知道好多生命都是存在过的，因为所有生命都是值得尊重的。

内容来源于中国科普博览SELF格致论道讲坛，转载请注明出处。

登陆“SELF格致论道”官方网站、关注微信公众号“SELF格致论道讲坛”获取更多信息。本期视频也将陆续在中国科普博览上推出，敬请关注。更多合作与SELF工作组[email protected]联系。

而在这些大片的背后站着一位神奇的声音魔术师。

在她手中，不能再平常的白菜、扫帚、报纸、水盆，都可以随时变身为性格迥异的拟声达人。

在堆满各种瓶瓶罐罐的工作室里，她承包了国内大制作影视剧中除人物对白和音乐之外的所有声音，

她就是魏俊华，在SELF讲坛上，魏俊华老师为我们揭秘怎样做到一人胜过千军万马。

出品：中国科普博览 SELF格致论道讲坛

魏俊华

拟音界“国宝级”人物，高级音响师，广电总局评委、中国电影艺术家协会理事，北京电影学院、中国传媒大学客座教授。

以下这些画面你可能非常熟悉。

《十面埋伏》中刘德华将一盘珠子散落在空中。

《天下无贼》里葛优剥生鸡蛋皮。

还有无数影视剧中千军万马的大场景。

重点来了，在电视机前的你当时可能并不知道，这些画面中的声音都不是真实的马蹄声、剥鸡蛋的声音，而是拟音师运用各式各样的工具模仿出来的！

魏俊华是一名收藏身边声音故事的艺术创作工作者，把很多优美的声音还原给受众群体是她的核心工作，讲坛中，她为我们展现了如何利用工具，巧妙地创作出如此“神还原”的音效。

事实上，中国第二代导演创作的很多影片都是通过她的音效创作完成的。魏俊华说，“每当我路过一个地方，都会不自觉去听、去收集声音，我再想这个声音可以还原给哪个时代。” 一个吆喝声、磨剪子声，生活中所有的声音，几乎全部可以通过拟音师给模拟出来。

你可能会问，拍电影的时候录音师直接把火车、马蹄的声音录下来、再放到电影里不就好了吗？

电影反映给受众的时候是艺术的再现，不是绝对生活的再现。脚步声可能不会听得出来这个人穿什么样的鞋，“生活的真实和艺术的真实，是不一样的。观众听到的是艺术的真实。”魏俊华说道。

举一个小例子，下雪的时候，北方和南方的空气不一样，要寻找这个美，去体验真实的声音是什么样的，拟音师在模仿过程中怎么创作成艺术的美，这是非常关键的。

“研究一加一是很简单的，大家知道等于二，而拟音师要知道用什么来调节，怎么做出理想的声音，最美的声音。”

魏俊华说，在拟音制作的行业里，全世界没有专门教育的学校，因为这个行业是独特当中的独特。

这个行业也同样存在着缺失，中国在广电总局系统内的在编人员不到5人，后继无人的情况，需要我们传承。这个行业真的是很特殊，既是脑力劳动，又是体力劳动。

《永失我爱》里最后一场戏，打针瓶的声音。拿真的针瓶只是很小的一个声音。艺术上的声音应该怎么去创造？魏俊华团队采取了用三个灯泡，不同的灯泡，有一个一定是好的灯泡，最后把三个声音录在一起，把灯的尾巴打掉，有的是里面充满气体的感觉，这是表现人物情绪最好的声音。第三个没有打开的，那个一爆，就像人物心理的爆炸。

和陈凯歌合作的《霸王别姬》里有一场是烧戏衣，衣服上有些珠子，为了追求艺术真实，一个细小的声音，都要展现出声音给人们的启示，一个小珠子的响声，但是可以体会到珠子颤抖的声音，是非常细腻的。

和冯小刚合作《天下无贼》的时候，冯小刚出了一个难题，剥一个鸡蛋。电影很多时候都是假的东西用特技的方式来实现，但是拟音师做的声音要是真实的完美的。冯小刚电影中，刘德华剥的是生鸡蛋，李冰冰说“黎叔包的可是生鸡蛋”，我们在细节上要做得淋漓尽致。比如剥熟鸡蛋的时候是这个声音，煮熟的时候，剥那个皮，里面是有厚度的。葛优剥生鸡蛋的时候，要把生皮和那层膜剥开，还不能出里面水的声音，因为旋转得很快。

再比如生活中经常遇到的东西。打雷的声音，话筒往那儿一放，声音是散的，我们的雷声要看演员的心情是什么样的，如果是郁闷的心情，我们就打出郁闷的雷声。

去年的优秀作品《琅琊榜》，《寂寞宫廷春欲晚》，《中国老农民》，《伪装者》，电影《从天而降》，都是魏俊华这些拟音师让它从天而降来的。

俄罗斯的《冰美人》，魏俊华的拟音水准达到了世界高峰。

最近播出的《麻雀》，《胭脂》，《小别离》，《小丈夫》，《中国长征抗战胜利80周年》，还有《第四道防线》，《大会师》，那种千军万马、大战铁索桥的感觉的东西，真实生活里就是拟音师创作出来的。

谈到拟音师这项极具挑战性的工作，魏俊华说：

“拟音师为还原艺术的真实，就要不断地要去体验生活、了解生活，去挑战自我，挑战对生活的理解。”

随着环境变迁，一些动植物会面临濒危，而事实上，有些职业也会“面临濒危”，你相信吗？

孙英宝自称是一名“面临濒危”的植物科学绘画家。

他的工作就是用一支笔来认识整个植物世界，用艺术的方法展现对植物客观的认知、探索、探秘。

一株植物，能实现基本的自给自足！

猪笼草，它的笼子非常漂亮，笼子属于植物的叶片部分。

叶片一共分三个部分，

第一是绿色的部分，是叶片，可以进行光和作用；

第二是中间的管道，进行输送营养；

第三个就是叶尖的部分，是植物叶片的一个变态，形成笼子状，昆虫掉到里面之后，会溺死导致腐烂，这时猪笼草就会吸收它的营养，供给自身生长所需的能量。

一株植物，关键时期能挽救人类性命

孙英宝介绍，小时候家里遭受自然灾害，粮食紧缺，有的亲戚已经都要饭了，奶奶知识很渊博，带着大家挖野菜，最好吃的就是这个苜蓿。

现在知道这些是喂牲口的。

当时采了之后要么蒸成菜团子，要么做成玉米面，吃了之后能够救命。

一株植物，神秘本领和无穷力量来源于哪里？

孙英宝在绘画标本的同时，也一次次惊叹于自然界神奇的设计和植物界精巧的结构。

例如，莲藕中间为什么是空心的？这些洞是干什么用的？

科学来讲，它是最重要的生长结构，没有这个洞，藕就活不了。

藕在水里需要氧气，这个洞相当于天然的泵，可以储藏氧气。

藕种到水里要发芽，除了本身的蛋白质和淀粉之外，氧气就派上用场了，让藕冒芽发芽。

等莲藕的叶片出来的时候，它开始工作了，进行光合作用。

另外，藕还很吝啬，并非所有的氧气都释放了，它还会把氧气收集起来，接着储存在藕里，发出新的藕，所以很神奇。

角蜂兰，可以模仿雌性，吸引雄蜂来，除了外形像之外，本身还会分泌一种气体，一种雌性激素。雄蜂很远就能闻得到，来交配，这个时候就完成了角蜂兰的阴谋，花粉顶到雄蜂头上被带走了，带到下一朵花。

为什么要做绘画标本这项工作呢？

相信你一定有过这样的感觉，博物馆讲解牌上第一眼看到的永远都只是图画，而文字介绍似乎永远都不会有人能真的全部读完。

同样地，科学家的描述会特别抽象，看不懂，科学画的存在意义就在这里，对数据和文字进行补充和说明，图文结合可以非常直观的认识它。

一株四亿年前植物，比恐龙年代还要久远！

除了绘画标本，孙英宝还十分热爱“植物化石复原”的工作。

平常画新种时，把标本拿过来面对面地研究，照实去画，没有任何想象的空间，这是科学画的特性。

而化石复原就不一样了，有一定的想象空间。

北大的教授郝守刚老师师徒去云南一个星期，回来之后一无所获，正好赶上那个地方开山，学生说要去方便一下，结果却意外发现了一株4亿年前的一种植物，比恐龙远多了，这就是“胜峰工蕨”。

这个绘画过程花了将近一个月的时间，需要不断的交流、不断的认识，孙英宝还不断地在现实生活中找跟它类似的、长得像的植物，以此完成整个认知的过程。 

绘画标本是一门艺术与科学相互碰撞的工作。

根据科学家解剖的东西和他的描述，再到显微镜底去看到底是不是这个样子。

科学家偶然情况下出现一些偏差，比如可能有些没有看到，或者有的时候植物生长中变异了、退化了，需要及时交流，多看几种，最后达成统一。

绘画标本有两个步骤：

第一是构图，打一个草稿出来。

第二是上墨，之后让先生去看，是否有的地方表现得不到位，可能会提出意见，过程非常长。

一个新种，一幅画下来的时间是三到五天。

当然，绘画标本有很多种不同的巧妙方法。

比如很多植物尤其是在表现科学特征的时候，不能完美的表现出来，为什么？就是因为绘画方法出现了问题。

不同的植物，一定要用不同的方法。

比如苏铁，叶片很直很硬，表面凹凸不平，不能画起来像标本，做一些折叠处理，上面的叶片是有波浪感的，一根线条上可以有很多变化。

比如玉兰，肉质感很强，如果用线条去画，肯定不会有这个效果，这个时候就用最繁琐的方法，就是用点去画，用点的疏密去表现质感。为了充分表现它本身的特点，除了肉质感之外，它的叶片，背面像白癜风一样，其实是它的一种锈。怎么呈现？就用点的疏密、点的粗细去展示，就出来了这个效果。

绘画的过程中最重要的就是工具，孙英宝的工具就是一个小包，叫“百宝囊”。

植物科学绘画，这两年属于濒危学科了。很早以前，通过书的翻译，博物学在西方国家就有了。早期没有相机，那个时候对自然的认知比较原始，就是写和画，之所以出现这么漂亮的作品，就是画家起的作用。

20世纪初的时候，科学的出现，博物图就有了分支，需要去表达那些非常专业，而且看不懂描述的东西，需要去配图。

科学绘画，可以再走博物学的路线。不断把植物所有的特征，所有有意思的地方，通过一支笔把植物世界给画出来，让它进行完美的展现，让大家获得更多的认知。

出品：中国科普博览 SELF格致论道讲坛

导语：谁年轻的时候没背过几个恼人的化学反应式？然而在SELF讲坛上，梁琰却说这些枯燥的公式和反应过程可以美到让人惊艳：氯化钙是白色的山峰从地面缓缓升起，氯化钴是紫红色的肉质花瓣在暗夜里开放，硫酸锌则是蛇虫在大地深处伸展躯体，开通隧道……然而，自然的美远不止这些，通过特殊摄影和电脑图像还原的科学，又是一个怎样的美丽新世界？

在梁琰镜头下，化学是这样的。

还有这样的。

你能想象吗？这些照片其实是硅酸钠、硝酸铅的化学反应瞬间。

这些美丽的照片都来自《美丽化学》公益项目，为什么要去做这样一件事儿？梁琰说，他想通过美丽科学、美丽化学项目，把科学的美丽和神奇带给公众。

他们拍摄了很多化学反应，看似枯燥的方程式，对应的美丽画面就是这个样子的。

这是一个DNA的纳米飞船，混合成溶液当中可以自动形成纳米飞船。

这是用电脑图像的方式复原了非常经典的仪器，这个是波义耳的真空泵，发现在真空中燃烧是不能进行的。

这是拉瓦锡用来确定氧气在空气中的比例的装置，比水银在密闭中进行加热，表面会形成颗粒，空气也会减少一部分。

这是饱和的无机盐溶液，水分挥发的时候晶体就会出来，每一种晶体都有独特的特点，仿佛有自己的生命和灵魂一样，这是镉酸钾。另外，因为内部的结构，它们的原子是如何排列的，还有结晶环境的控制。

上图这个结晶的视频在国内国外都传播得很棒。微博有15000多次的转发。有很多网友的评价，有的说“看到之后就想学化学了”。有的网友讲“自己也想试一试”，我们很希望激发大家动手的欲望。有的网友说“我们都是晶体，很易碎，又很坚强”。另外有搞科研的网友说“在实验室最怕出现这种状况了，他们希望找到形状非常规则，非常大的晶体，这样可以知道原子是如何排布的”。

梁琰说：“有时把镜头对准自然，自然会奉献给你意想不到的东西。拍摄是我们非常重视的方向，我们用特殊摄影捕捉自然的奥秘，分享给大家。”

除了用镜头发现、记录科学美丽的瞬间，梁琰团队也会用电脑图像制作一些东西，大家对阿凡达肯定不会陌生，大部分都是用电脑图像制作的。“用电脑图像制作，是因为我们想追溯科学本原的东西，科学很有魅力的东西在科学史里，这是我们的根基。”

这是《电气时代的序章》，这是居里克的硫磺球，是最早的摩擦起电的装置，通过摩擦之后可以激发出一些特性，就像地球引力一样，虽然是最早的摩擦起电的装置，居克里并不知道这是摩擦起电的装置。科学就是这样，在不断认识，不断更新自己的见解。这是库仑扭矩，利用这个推出了库仑定律。

用电脑图像的好处在哪里？可以随意拆分装置，可以展示结构和原理。梁琰团队目前正在做一个“天工开悟”的新项目，《天工开悟》是我国明朝年间非常重要的一部科技方面的百科全书，他们用电脑图像的方式把科学、历史和中国的传统文化结合在一起。让我们一起期待吧！

内容来源于中国科普博览SELF格致论道讲坛，转载请注明出处。

登陆“SELF格致论道”官方网站、关注微信公众号“SELF格致论道讲坛”获取更多信息。本期视频也将陆续在中国科普博览上推出，敬请关注。更多合作与SELF工作组[email protected]联系。

特别声明：本文为网易自媒体平台“网易号”作者上传并发布，仅代表该作者观点。网易仅提供信息发布平台。

大飞机的大时代 第三集

出品：中国科普博览 SELF格致论道讲坛

导语：我国大型民用飞机产业的发展蓄势多年，即将首飞的C919带领中国向国产大飞机迈进新的篇章，民用飞机及其产业发展实现了量的质变。大飞机，承载着系带中国人的梦想。SELF讲坛邀请国家大型飞机重大专项咨询委员会委员，ARJ21—700飞机原总设计师——吴兴世，讲述他近半个世纪以来见证我国民用飞机的发展之路！本期共三集，请看最后一集！

---专家介绍---

吴兴世

国家大型飞机重大专项咨询委员会委员，ARJ21—700飞机原总设计师，长期从事大型民用飞机设计、技术研究和项目管理工作。

大型民用飞机现在发展到了什么程度？作为一种交通运输工具，讲究的是安全、经济、环保和舒适。

大型民用飞机安全到什么程度？如果以一个乘客走一万公里来看，以发生事故的比例来衡量，它是我们人类所有的交通运输工具中最安全的。

经济性怎么看？航段比较长的油耗，一个人一百公里两升，比汽车好。

环保性如何？发动机废气的排放、污染、噪声，符合与时俱进的、最严格的、国际的环保法规。

舒适性怎么样呢？飞机飞到一万二千米，座舱的大气压力是昆明市中心的大气压力，同时，还有怡人的湿度，还可以实现豪华宾馆一样的内饰。

一个普通的人跨一步大概是0.7米，百米世界冠军速度也不过是40公里/小时，举重世界冠军总成绩不超过500公斤；大型民用飞机不着陆的航程是多少呢？最高到16000公里，速度差不多接近每小时1000公里，最大商务载重可以达到80吨载800民乘客。相当于比我们人类一步跨出去的跨度大了两千万倍，速度快了25倍，比世界举重冠军举起来还重160倍的重物并且飞天远行。这样人类借助大飞机，有了自己的“洪荒之力”。

大型民用飞机作为大飞机的主体，对于整个国民经济和科学技术的发展，有四两拨千斤的重要牵引作用。这个作用是怎么体现的呢？

首先，大型民用飞机能创造很大的直接经济效益。预计20年之内，全世界的大型民用飞机估计将新增37000多架，价值59000亿美元。同时能支持、实现170000亿人/公里的客运周转量。我国未来20年的客运周转量和大型民用飞机的数量分别要翻三番、翻两番，将从现在的8600亿人/公里变成28000亿人/公里，飞机的架数要达到7000架，新增5000架，相当于75000亿美元。

届时，中国的大型飞机产业，一定能为国家创造巨大的经济效益，并且在国际市场上占有应该享有的地位。

大型民用飞机更重要的一个作用，就是能够显著地带动国民经济的增长；同时还能牵引科学技术的进步。实际上这是通过产业关联效应做出的贡献。这个贡献有三方面：一是需求牵引带动上游企业的发展；二是提供的物质基础促进下游企业的发展，比方说，促进中国的航空运输业从航空运输大国向强国发展；三，也是最重要的，就是产业牵连效应、旁侧效应。经过市场检验的技术能力体系和在市场机制下形成的高效生产经营方式，给予其它产业巨大的正能量影响，促进其它产业升级、调整结构、实现技术进步以及有效地配置资源。

现在世界领先的大型民用飞机产业是在美国，产值占了美国航空工业总值的七成。美国航空工业产业在美国经济中，对国民经济GDP的贡献不到1%。但是美国80%的经济活动却都受到了它正面地、积极地影响。早在1991年，航空工业1美元的产值能让美国整个国民经济的产值增加2.3美元。投入1亿美元，10年以后航空工业和其它产业的产值就可以达到80亿美元，相当可观。

以中国来讲，大型客机项目的主体，也就是中国商用飞机有限责任公司，在大型客机项目当中，在全国23个省市把200多个企业及57所高校都吸收进来，参加大型客机的研制。同时，帮助16个大型材料企业和57家标准件企业提高技术能力、获得相关资质、研发新的产品、达到国际标准，从而具备了成为国际航空工业供应商的潜力。

中国商飞公司通过和中国航空工业集团公司携手，建立了一个辐射全国、面向世界的中国大型民用飞机产业的集群。其中涉及到的从业人员就达到466000人。还借这个机会和国际上知名的企业合作，促进它们和中国本地的航空工业企业建立了16个大型飞机机载设备和系统的制造企业，为航空工业创造了新的经济增长点。

大型飞机带动科学技术的发展主要体现在三个方面：一个是大型飞机的技术发展是在和基础科学、技术科学双向促进、互动的过程中实现的。比方说，和系统科学、材料科学、环境科学、数学、力学、物理、化学等等，大型飞机对这些基础应用研究不断地提出新的要求，也依托这些新的成果不断实现自身技术的发展。

第二个是它巨大的产业扩散效应带动了相关其它产业的技术进步。日本人做过一次技术统计，500项技术扩散的案列，航空占了60%，就是说，这样的一些扩散的技术产生的经济效应是这些航空产品的15倍。这也就是前面讲的投入1亿，最后能使国民经济产值增长到80亿的基础。

第三，大型民用飞机的技术能力体系，结构以人为本、以专业技术团队硬件平台、知识、知识管理系统和外部的支持系统，这四大块和国家的科学技术体系是很相似的。

大型飞机技术能力体系，不断在市场的考验中生成和发展；同时，不断有效地创造巨大的经济效益，对我们整个科学技术体系的建设和发展也是一个有巨大正能量的榜样。它的发展和应用就是特别强调要能给用户带来收益，能够增强战斗力，也使生产商得到效益，有经济合理性。这样为科学技术发展、为经济发展服务也是一个良好的正面地影响。

讲了这些，我们就不难理解国家这一次在大型客机立项时提出的“自主研制大型飞机，发展有市场竞争力的航空产业”对于转变经济生产方式、带动科学技术发展、增强国家实力和国际竞争力、加快现代化步伐都具有重大意义。

正是因为这些原因，党和国家的历代领导人都十分重视发展大飞机及大飞机产业。1970年国家领导人决策研制运10，这个运10，1980年成功首飞，科研式试飞，飞遍了全国十大城市。从这个时候开始，我们国家在1986年、1993年和2003年又分别做出了发展大飞机的重大决策。

到今天，“自主研制大飞机，发展有市场竞争力的航空产业”，已经成为一项坚定不移的国家战略，经历了漫长的四十多年，正在以一种不动摇、不懈怠、不折腾的方式一以贯之、锲而不舍地执行。

现在，运20已经装备部队；C919也要马上首飞；ARJ这个飞机第一次实现了自主研制的喷气客机进入航空工业的市场，填补了我们跟国外最根本差距的一大块。这就是民用飞机的研制、生产和客户服务全过程的实践。

今天的这个成绩来之不易。大飞机确实起到了“四两拨千斤”的作用，开启了一个经济高速增长、科技迅速进步的大时代！！

内容来源于中国科普博览SELF格致论道讲坛，转载请注明出处。

登陆“SELF格致论道”官方网站、关注微信公众号“SELF格致论道讲坛”获取更多信息。本期视频也将陆续在中国科普博览上推出，敬请关注。更多合作与SELF工作组[email protected]联系。

出品：中国科普博览 SELF格致论道讲坛

导语：我国大型民用飞机产业的发展蓄势多年，即将首飞的C919带领中国向国产大飞机迈进新的篇章，民用飞机及其产业发展实现了量的质变。大飞机，承载着系带中国人的梦想。SELF讲坛邀请国家大型飞机重大专项咨询委员会委员，ARJ21—700飞机原总设计师——吴兴世，讲述他近半个世纪以来见证我国民用飞机的发展之路！本期共三集，请看第二集！

---专家介绍---

吴兴世 国家大型飞机重大专项咨询委员会委员，ARJ21—700飞机原总设计师，长期从事大型民用飞机设计、技术研究和项目管理工作。

大飞机所依托的技术基础，和大多数现代的工程技术领域都有着密切的关系。这些军用的、民用的大飞机所依托的技术基础和它们的研制、生产、向客户提供服务动用的资源，都有很大的共通性。全世界能够造大飞机的国家，都是按照军民融合发展、军民分线经营的办法，来高效的研制、生产大飞机，向客户提供服务。

大飞机的“洪荒之力”是怎么来的？实际上是大飞机产业造出来的。大飞机本身，以及它研制、生产、向用户提供的服务，本身都是利用了成套的先进专用技术，合理综合应用以后的成果，不是靠一项两项的单项技术。这些成套的先进技术，名字叫作大型民用飞机产业体系。要挤进这个体系的技术,虽然跟各行各业，跟最新的科技成果有不少关系，但是它独特的地方就是近代大飞机的技术体系必须是在大飞机交付了用户以后、在使用当中接受考验，证明这个技术能够帮用户多赚钱，打胜仗。反过来民用飞机的使用也给制造商带来了很大的益处。这种情况下我们可以看到，这样的技术体系是不断地在市场的检验中生成和发展的。

大型飞机作为高端制造业，和所有的基础工业以及其它高端制造业都有密切的关系，体现了我们国家工业化、信息化、以及基础科学技术的水平。大飞机中大型民用飞机是主体、是老大，主体和老大怎么养成的呢？大飞机依托的技术体系真正发挥作用、化为生产力的物质基础，叫大型飞机的能力体系，包括专业技术团队、研制生产服务的硬件平台、知识管理体系，还有和大飞机产业结成地战略同盟的铁杆的外缘。

除此之外，还有一个非常重要的特点，就是大型民用飞机是一种特殊的商品，它必须要具有适航性。适航性是什么？大型飞机在它使用的全生命周期内必须要符合代表公众利益的政府的适航部门所颁发的适航标准，能够持续的处于安全、可用、合规运营的状态。“持续”这两个字就很不容易，一个人做点好事并不难，难的是一辈子做好事，件件做好事，飞机也是这样。大型民用飞机很多好的特点和高昂的代价都跟“持续”两个字关系非常密切。

大型飞机产业怎样研制出大型飞机的呢？这个产业的生产经营模式有两个特色使它的效率特别高：第一个叫新型主制造商、供应商模式。企业和供货的制造商们，如果在整个研制生产环节中，供应商比主制造商能耐大，那么他来替代这个角色，这样形成了主制造商和供应商互利共赢的长期合作战略同盟，取得很高的效益；第二个是发动机机载设备、材料的研制供应和服务，采取专业化、国际化的模式，飞机厂商自己不干。好处是可以加快研制进度，提高生产效率，开拓海外市场。像787美国飞机，有一种构型，装的就是英国罗罗的发动机（罗尔斯-罗伊斯公司）；380有一种构型，装的是美国普惠（普拉特·惠特尼公司）和GE（通用电气公司）联合的发动机。实践证明，经过市场检验的、在市场机制下形成的大飞机技术能力体系和有特色的生产经营方式，使它们在市场驱动、客户驱动和现代科学技术发展的驱动之下能够走到今天这样的位置。

未完待续，敬请期待。

内容来源于中国科普博览SELF格致论道讲坛，转载请注明出处。

登陆“SELF格致论道”官方网站、关注微信公众号“SELF格致论道讲坛”获取更多信息。本期视频也将陆续在中国科普博览上推出，敬请关注。更多合作与SELF工作组[email protected]联系。

出品：中国科普博览 SELF格致论道讲坛

导语：我国大型民用飞机产业的发展蓄势多年，即将首飞的C919带领中国向国产大飞机迈进新的篇章，民用飞机及其产业发展实现了量的质变。大飞机，承载着系带中国人的梦想。SELF讲坛邀请国家大型飞机重大专项咨询委员会委员，ARJ21—700飞机原总设计师——吴兴世，讲述他近半个世纪以来见证我国民用飞机的发展之路！本期共三集，请看第一集！、

---专家介绍---

吴兴世 国家大型飞机重大专项咨询委员会委员，ARJ21—700飞机原总设计师，长期从事大型民用飞机设计、技术研究和项目管理工作。

我先解释一下，什么是大飞机。大飞机，指的就是现代的大型飞机。包括大型的民用飞机、大型的军用运输机，以及用这两种飞机研发的军用大型特种飞机，像我们经常在报上看见的那些预警机、加油机、海上巡逻机等等。

下面稍微介绍下我自己。我是1972年从航空工业的其它单位调到了上海飞机研究所，参加我们国家第一架大型客机运10的设计，从此就加入了中国发展大飞机的队伍。

我到了上海飞机研究所承担的第一个任务是什么呢？运10飞机上有五十块操纵面和活动面，大家坐飞机时都可以看到，上面有起飞着陆时候放的简翼、天上飞的副翼、方向舵、升降舵，都不停地在动，那么当时要解决什么问题呢？运10是个110吨重的大飞机，但是当时我们马凤山总设计师，下决心要用一个人的力量来操作飞机。怎么办呢？就来了个四两拨千斤，就是在这个飞机的舵面上，像升降舵、方向舵，上面装了很小的一块小舵面，叫调整片。首先，要操作飞机的时候，它先让这个小舵面转，产生的气动力带动大舵面转，再把这个110吨的飞机整个带起来。当然，这是一个很好的、也是在很多飞机上实现的一个办法。但是成也萧何败也萧何，这个东西它有个毛病：就是飞机速度快到一定的时候，如果设计得不好的话，它会产生一种危险的震动，叫做颤振。就是抖抖抖……把整个飞机给抖完了。所以当时我的任务就是要学习来解决这个四两拨千斤办法——所谓叫气动弹性的设计和验证的问题。

这些具体的细节就不说了。但是做这件事给我就上了一课，给我留下这么个印象：就是说，咱们发展这个高大上的大飞机啊，是不是也可以找一点四两拨千斤的办法？随后很长一段时间，一直有这个想法。后来发现，要找到一种四两拨千斤的办法来发展大飞机，还很难！那么，要靠什么样的程度才能做得到呢？要我们国家用举国之力，把自主研制大型飞机、发展有市场竞争力的航空产业，当成一项坚定不移的国家战略才能实施。

但是反过来看，发展大飞机，对于我们整个国民经济发展和科技进步，反倒是有四两拨千斤的作用。

另外，就是对大飞机作用的认识。我一开始是参加一个大型的民用飞机研发。这个运10，当时就是要设计给周总理等国家领导人出国当专机的，咱们不受那个外国人的气，说我们的飞机，什么噪声不行、排放不行，不准降。那个时候我对大飞机作用的认识，可能也像今天大家很多人理解的一样：就是大飞机的广泛使用，让咱们这个地球不断地变得越来越小，人之间的距离越来越近。比方说，现在大家出国旅游，或者去留学，坐飞机24小时内准到；当年咱们中国航空航天事业的创始人钱学森先生到美国去留学可不像这么简单，坐轮船要两个月。当时，我就是这样的一点认识。

后来才慢慢地了解到，这个大飞机不简单啊！不简单在哪儿了？它创造了一个大时代！下面，我就想和大家分享一下，我对这个大飞机的大时代的一点体会。

首先要说一说，什么是大型民用飞机？大型民用飞机指的是100座以上的民用飞机。具体地讲，就是说150座以上的，像C919、737、A320这样的飞机。我国在上个世纪70年代研制的运10，是一种远程大型客机，它大概是180座到200座。去年年底，我们的C919大型客机也下线，这个波音和空客，都有它成系列的、从小到大的产品。

那么大型民用飞机，它是什么时候“出世”的呢？上个世纪50年代后期。所以到现在，用中国话来讲啊，方介花甲之年，60岁。这60年的时间里，发展至今，到了一个什么程度呢？我们看看去年，全世界的大型民用飞机干了些什么事儿。

先讲运人。交通运输业有一个衡量客运量的办法，就是把使用这种交通工具的乘客人数，和运送乘客的平均距离这两个参数乘起来，这个单位了叫做人/公里。这个单位太小，我们把它扩展为亿人/公里。2015年，全世界客运周转量达到了多少呢？六万七千亿人/公里！咱们中国是多少呢？八千三百万亿人/公里。再说运货，这个运货运了多少呢？运了5000多万吨。所以，大型民用飞机，从上个世纪问世以来，开创了一个航空公司跟客户都能双赢的、井喷式发展的航空运输时代。这个双赢就是大家都赚钱，大家都省钱，大家都有好处。

那么，大型民用飞机，在民用飞机当中的地位怎么样呢？我们可以从全世界也好、中国也好、现在也好、将来也好，来看看这些航空公司一共有多少架飞机，看看这些飞机的价值是多少，看看这些飞机载货运客的能力怎么样，看看它们将来要买的飞机大概是什么样。这个答案就是大型民用飞机在所有民用飞机中间占到了九成以上。大飞机了包括了一文——民用飞机，两武——军用运输机和军用特种飞机。如果按照飞机的数量和飞机的价值以及它直接创造的经济效益来看的话，大型民用飞机也是大飞机的主体。所以我们说，大型民用飞机是民用飞机的老大，是大飞机的主体。

大型军用运输机，最典型的例子就是我们现在已经成功地研制并装备到部队的运20大型运输机，大型的军用特种飞机，比较有名的，像我们中国和俄罗斯分别地用伊尔76这个大型的军用运输来研发的，我国的是空警2000，俄罗斯的是A50.我们的空警2000综合性能要比A50领先一代。当然，这样的例子还有美国用737的客机研发的，就是最近老在我国南海闹事、出了恶名的P8海上巡逻机，还有737的预警机；以及用767的宽体客机研发的可能将来是美国空军加油机的主体的KC46A的加油机和E767预警机。这个E767的预警机日本人买了不少，很大程度上是用来给咱们造麻烦的。

这两种飞机有什么重要意义呢？它们是现代战争中少不了的武器。这是什么原因呢？因为现代战争跟以往是很不一样的。战争它靠的是什么？不是靠陆军，也不是单靠海军，是靠各个军兵种的一体化的作战力量。这个仗是什么打的呢？它的最大特点是信息主导，精准地打击，同时联合致胜这样一种作战方式。所以这两种军用飞机就成了不可替代的武器。对咱们中国来讲，正如大家所知道的，我们要强有力地维护国家安全和发展、我们的主权和我们的海洋权益，还要维护我们的战略通道和海外利益。因此，这两种飞机，也是我们要大力发展的航空武器装备。

未完待续，敬请期待。

内容来源于中国科普博览SELF格致论道讲坛，转载请注明出处。

登陆“SELF格致论道”官方网站、关注微信公众号“SELF格致论道讲坛”获取更多信息。本期视频也将陆续在中国科普博览上推出，敬请关注。更多合作与SELF工作组[email protected]联系。

出品：中国科普博览 SELF格致论道讲坛

导语：作为一名折纸设计师，刘通的创作是从无到有的一个过程。小到用餐巾纸折的天鹅，大到和犀牛等大的国礼级艺术品，一张方方正正的纸在他手中却展现出非凡的一面，在SELF讲坛上，刘通这样说：“要把从来没有的形象设计出来是非常难的，只有单位1这么大的一张纸，不能多也不能少，而且不经过任何的剪切和拼接，作品的结构要合理，就必须对它进行科学的计算和纸张分配”。折纸作为一种科学与艺术的融合的艺术，它还在建筑、家居、工业设计、人造卫星、医学领域也有广泛应用。

说起折纸大家可能心中都会有这样几个形象:纸飞机、千纸鹤、小船非常暴露年龄的“东南西北”，这些都是我们熟悉的折纸形象。这些折纸的外在形象都不一样，那么究竟是按照什么标准把它们归类为折纸的呢？下面就让我们一起走进神奇的折纸世界！

---一张纸，折出整个世界---

现代折纸最重要的特点是：由一张完整的纸不经过任何剪切和拼接折出来的。

这个特征非常好理解，我们熟悉的纸飞机、千纸鹤等等都是用一张纸经过折叠来完成的，不经过任何的剪切和拼接。但是有些作品似乎就有些难以接受了。

这个作品是刘通创作的，在2014年世界和平节中国赠送给加蓬共和国庆祝中加建交40周年的国礼，叫《青花瓶》，它同样也是由一张完整的正方形的纸不经过剪切折出来的。这个东西叫做《鼎•礼》，是2015年中国赠送给日本当时的驻华大使的礼物，同样这个鼎也是由一张完整纸不经过任何的剪切折出来的。还有一些比如海马、天使的形象，他们都是一张纸不经过剪切折出来的。

这个作品是刘通去年折的，用一张8米×8米大的正方形纸，折了一个1:1大小的北部白犀牛，也是为了纪念现在地球上仅存的唯一的一个雄性北部白犀牛，他叫做苏丹，这个白犀牛折完以后真的犀牛是一样大的，有3米75长，1米6高，和真的犀牛一样大。

---折纸是一项分配的艺术---

看了上面的一些作品是不是觉得很神奇，就靠一张纸就可以有那么多种不同的变化，事实上，折纸是一项分配的艺术，什么是分配的艺术，就是在单位一的基础上将空间和位置进行合理布局完成创作。它不像大家其他所了解的艺术形式一样是或加或减的，大家知道那个绘画是一种加法艺术，我们一笔一笔往上添加，音乐也是一个一个音符去累计，而雕刻是一种减法艺术，我们需要一下一下地往下去减，而雕塑是一种或加或减的艺术，折纸是一个分配的艺术。无论你折的是一个小千纸鹤还是一个8米*8米的大的纸折的一个犀牛，它都是只有单位1这么大的一张纸，不能多也不能少，而且里面结构要合理，必须把它进行很科学的计算和分配这个纸张，才能使今后的作品比例协调。我们不能折一个犀牛头特别大但是没有身子，或者折一个大象身子特别大但是没有鼻子。

---折痕图蕴藏科学奥秘---

看过了刚才那些叹为观止的折纸作品，相信大家已经彻底改变了对折纸的印象，那么这些折纸是怎么样设计出来的呢？难道是折纸设计师凭空试出来的吗？不，设计师首先需要设计出经过科学合理验证的折痕图。折痕图顾名思义，就是纸张在经过折叠以后在纸上留下的痕迹，上面有蓝颜色的线和红颜色的线，这个叫红峰蓝谷，红颜色的线就叫峰线，就是折痕凸起来的地方，蓝颜色的叫谷线，就是折痕凹进去的地方。不管多复杂的纸，多复杂的作品都是由这两种线组成的，而这两种又可以统一成一种就是折。

作为一个折纸设计师来说，一个作品的诞生，是一个创作从无到有的过程，这个是很难的，如果一个作品已经创作出来了，比如千纸鹤，那根据步骤图一步一步折就比较简单了，但是作为一个折纸设计师，需要把一个从来没有的一个形象，把它设计出来，这个是非常难的一种东西，设计师必须对单位一进行一个合理的科学分配才可以把各个部分这个纸和这个形象一一对应起来。其实折纸就是这么简单，当设计师设计一个作品的时候首先要画出这样的一个折痕图，然后对它进行一系列的检验，看看这个纸是不是可以被折叠起来。那么该怎么检验呢？从折痕图上线与线的交点入手，纸上有很多的交点，而每个交点必须同时满足两个条件。第一，任何一个交点周围都会有蓝颜色的线和红颜色的线，那么，这个峰谷之差必须等于2。例如某个交点，过它的线中有两个红线和四个蓝线，那么4-2=2，就表明这个交点是合理的。第二，任何一个交点周围的角按照顺时针标号，这些角要满足一个条件，就是奇数角之和等于偶数角之和等于180度。所以说，纸张的内部所有的点都需要按照这两个标准去进行验算，只有所有的点都满足这两个条件才能保证作品里面没有任何结构性的错误。

说了这么多，大家可能会纳闷，这些折痕图到底怎么和作品对应啊？还是不明白啊？下面就来看看这个叫做圣马可飞狮的作品，圣马可飞狮是意大利威尼斯的守护神，以这件作品为例，给大家简单介绍一下怎么对应起来。这个狮子几个部分，一个是头部上面有很多棕毛，第二个又有两个前腿，有两个翅膀，两个后腿一个尾巴。右上角这几个有几条平行的红蓝线的地方就是它的棕毛的部分，这两个地方就是它的两个前腿，这儿是它的两个翅膀，像一个翅膀的形状就是翅膀的地方，这是两个后腿，而这部分的纸张是它的尾巴。

---一张折纸跨界时尚、医学、简直、航空---

看了上面的介绍，相信您对折纸的艺术价值都没有怀疑了，那么折纸还有别的应用吗？答案是肯定的。

折纸在家居当中就有一些应用，有折纸风格的台灯、吊灯、折纸的器皿、桌子、椅子，对吧，这些都是用折纸的风格和折纸的结构。

这是一系列折纸风格的包包，也很漂亮，折纸在服装领域也有应用，这个是2016年刘通与爱马仕合作在卡塔尔多哈旗舰店，它的橱窗也是大量地应用了折纸元素。

折纸在建筑当中同样有应用，折纸艺术在建筑当中的应用里面会有很多的优点，具体都有什么优势呢？首先折纸结构里面不需要支撑，它内部空间会非常的大，不需要支撑，另外折纸有一个很特殊的折叠结构，这样当你进入到这个折纸建筑内部的时候它会有一个很强的空间感和一个光线感，人们在里面会感觉很舒服。还有一个很好的地方，我带了一个小模型，这个就是这个建筑的一个模型，这个建筑在开始切割材料的时候它非常容易切割，它的长度都是一样的，长度都是一样的，只要按照这个去切割就可以了，然后把它拼接起来，这是瑞士的一间教堂，它是由6厘米厚的木板搭建而成的，同样，这个，这个小教堂并不是在平地上，这是在一个稍微有一点斜坡的一个山坡上的，那我们这个折纸间它是也可以倾斜的，如果你想的话，它是可以弯起来的，那么材料是相同的。而且我们发现，本身它有个很特有的一种结构，它是稳定的，包括咱们在望京那边有一个厂，也是很简答的一个折纸结构，里面没有支撑的。这是折纸在建筑领域当中的应用。

折纸还能做些什么呢？汽车的安全气囊在不使用的时候它是被科学的折叠到汽车内部的对不对，它必须满足两个条件，第一是它的体积要尽量的小；第二里面不能有任何的结构性错误，什么叫结构性错误，比如我们在折纸里面有一个很常见的结构叫做自锁结构，就是自己把自己锁起来，我们都有过这样的经历，我们拿一团纸把它给团起来，再把它打开的时候是打不开的，如果你稍加用力的话它会撕破，这就是自锁结构，那安全气囊里面允不允许有这种自锁结构啊？肯定是不能允许的？所以说它既要体积保证最小，同样里面不能有结构性错误，那么这就是折纸设计师要去研究的东西。有安全气囊了，那么还有一个东西和它比较相近的用到折纸的是什么呢？是降落伞，降落伞同样也是需要不工作的时候体积很小，工作的时候展开。

在人造卫星中同样有折纸技术，大家知道人造卫星通过火箭把它运送到太空当中去的，而卫星都会有一个很大的太阳能电池板，或者叫它太阳帆，火箭的运载体积是有限的，我们不能把这么大的一个太阳能电池板直接放到里面，那么我们就必须把它进行一个科学的折叠，并且在展开的时候也是按照一定的规律的，那么这同样又利用到折纸的科学。这是它的展开过程，可以很直观地看到它是怎么展开的。

这是一个心脏的支架，当然是纸做的，这个支架是有什么用处呢？大家都知道当我们一些血管堵塞的时候我们需要用心脏支架把它冲开，但是在运输的过程中，它需要沿着我们的血管，它需要尽可能的细，当它达到了指定的地方，那么需要一个动作就是把它撑开，这样就使堵塞或者变窄的血管把它撑开了，血液就可以正常的流过去了。它不会像一些网状结构的支架那样容易挂东西，因为本身血管堵塞或者狭窄的人血脂相对来说是比较稠的，而用折纸的这种血管支架是没有这个顾虑的。这就是折纸在医学领域的应用。而且当人们不需要这个支架的时候，我们还可以把它收回来，只要把它运出去就可以了。而更让人吃惊的是，这么复杂的这么一个心脏支架，它的最基本的原理竟然和我们小时候折的青蛙是一样的。

折纸在我们的生活的方方面面都有应用，它并不只是一个艺术品可以给人们带来美的享受，同时折纸也会不知不觉中作为一种创意深入到我们生活当中的每一个领域，而在一些特殊的时候折纸甚至可以救人一命，所以说折纸其实可以做很多事情的。

内容来源于中国科普博览SELF格致论道讲坛，转载请注明出处。

登陆“SELF格致论道”官方网站、关注微信公众号“SELF格致论道讲坛”获取更多信息。本期视频也将陆续在中国科普博览上推出，敬请关注。更多合作与SELF工作组[email protected]联系。