开学季的到来与月亮上的玻璃球

取这个标题,两种事情似乎风马牛不相及。别急,让我将两者聊在一起。

先说开学的事。

本月20日,怀化各学校相继开学,中、小学生们又要背着书包拿起书本开始学习了。

围绕“双减”政策的落实,国家相继出台了一系列举措,希望减轻学生应试教育压力,实现德智体美劳全面发展。同时,国家既需要培养高精尖的精英人才,又需要要培养高技能高素质能工巧匠,这就让广大学生面临所谓上大学、入职教的“分流”问题。

我个人认为,不管教育政策如何制定,教育模式如何变化,在世界第一的人口大国,教育资源的供给矛盾将始终存在,教育竞争的无情性和两极分化趋势,学习的目的是为了今后找工作,将长期成为中国教育的基本盘。

在这种状态下,家长、社会引导下的学生学习的主要驱动力,是今后的工作,是今后的生存,而不是好奇心,不是探索精神,不是对学习的热爱。随着学习时长的增加和学习量的增大,我们不少学生的好奇心、探索意志、学习兴趣是递减的。他们是跟着指挥棒学习,而不是跟着自己的心学习。

再说月亮上玻璃球的事。

今天有报道说(见附文),中国玉兔2号月球车在月球背面发现了厘米级直径的透明玻璃球,是继美国阿波罗宇航员发现大直径玻璃球后的最新成果。这项发现表明,月球斜长岩适用于生产具有良好透光性能的玻璃,未来月球基地的建设可考虑原位使用月球斜长岩作为资源。

众所周知,人类的好奇心和对大自然的探索兴趣,以及希望不断探寻自然奥秘和征服自然的雄心,是人类航天事业发展的强大驱动力。也正因为人类的“不安分”,才有了科学技术的飞跃发展,经济社会等也因为科学技术这一第一生产力的推动,得到了迅猛发展。

可见,好奇心、探索精神、兴趣,是发现新事物,制造新工具,创造新世界的原动力,就因为这一原动力的存在,极大地激起了人类的学习欲望、知识积累欲望。就因为这一原动力的存在,许多人在学习过程中和在探索过程中,以累为荣,以累为乐,并不觉得学习、探索是痛苦不堪的事。

将以上两种事情揉在一起的交点,就是兴趣、好奇心和探索精神。就是说,我们很有必要反思亿万学生学习的原动力、驱动力是什么,那种让学生痛苦不堪的教育模式真的不能改变吗?教育的功能之一,难道不是激活和强化学生浓厚的兴趣、无限的热爱和自觉的探索精神吗?一方面,科学、文化、经济等的发展,需要一大批有自觉奋斗意志、有浓厚学习兴趣、有不懈拼搏精神的国人去支撑,而另一方面,不少学生却在被动地学习,在没有什么原动力、驱动力的状态下学习,在大喊痛苦的无奈下学习。如果将这种状态延续到今后的工作中,只是为了生存、为了得更多的钱去工作,而不是为了一种终身的追求、一种个人的理想、事业去工作,这样无论如何对个人对国家都是非常遗憾的。

哦,两种事情揉在一块,确有生搬硬套之嫌,不过从事理上看,两者还是有剪不断、理还乱的联系的。

2022.02.18于鹤城

附:

玉兔二号发现厘米级透明的月球玻璃球

中国科学杂志社

2022年02月18日13:18:58

中山大学肖智勇博士领衔的研究团队,在Science

Bulletin 2022年第4期发表了题为“Translucent

glass globules on the Moon”的Short Communication论文,报道了玉兔2号月球车在月球背面发现了厘米级直径的透明玻璃球研究,此类玻璃珠在国际上是首次发现。研究认为贫铁的斜长岩月壳在高速撞击作用下,熔融物快速冷凝可形成大量此类透明玻璃球,它们记录了重要的撞击过程和撞击历史的信息,是未来月球探测任务的理想采样目标。

高速撞击作用是塑造月球表面地貌、影响月球地质演化的主要地质营力。在持续的撞击作用下,月球表面被一层厚度不等的月壤物质覆盖,其中含有大量的撞击玻璃。玻璃微珠是月球撞击玻璃的重要组成部分,形成于气化物凝结和熔融物冷凝。和月球火山玻璃微珠一样,月球撞击玻璃珠的直径大多远小于1毫米。撞击玻璃微珠是反演月壤物质成分、记录月表撞击历史的关键载体。

人类首个月球背面软着陆探测任务——嫦娥四号,在月球上发现了数粒厘米级直径的半透明的玻璃球。这是国际上首次在月球上发现的手标本大小的、半透明的玻璃球(图1)。相比之下,阿波罗宇航员在月球上也发现了一些更大的撞击玻璃球,直径可达数厘米;这些玻璃球整体呈不透明的黑色,内部常常含有大量的碎屑和气孔(图2)。

中山大学肖智勇博士领衔的研究团队,使用玉兔2号搭载的全景相机数据分析了这些透明玻璃球的颜色、形态和产出特征。研究发现,这些玻璃球不是月球火山活动或外来撞击体直接降落的产物,它们是成分特殊的撞击玻璃。参考主要月球岩石的熔体在冷却时发生结晶的临界降温速率,研究人员注意到组成月球高地月壳的斜长岩具有很低的铁含量,其熔体的临界降温速率小于5 K/s,因此是形成厘米级直径的透明玻璃珠的最佳原岩。进而,研究人员限定了这些玻璃球沉积时的弹道速度,并使用月球表面的矿物和元素丰度数据,在相应的范围内寻找可能的母坑。结果发现,着陆点附近很多撞击事件可能形成了此类玻璃球,它们可能是月球高地月壤上常见的物质。

这项发现对撞击机理研究具有重要的指示意义:

(1)它们是记录月球高地的早期撞击历史的关键信息载体。例如,这些玻璃球的形成过程可能和地球上广泛分布的远撞击玻璃(俗称玻璃陨石)相似,将证明远撞击玻璃是类地天体上撞击事件的固有产物;

(2)月球高地上形成的古老撞击盆地可能也形成了大量的此类玻璃球,其形成年龄是反演内太阳系早期撞击历史的重要信息。当然,这些指示意义的挖掘和验证需要精细的地球化学数据做支撑。

阿波罗宇航员在月球上活动时,曾惊叹这些厘米级直径的玻璃球十分显眼。玉兔2号月球车发现的这些玻璃球也非常显眼,因此未来的月球探测任务,尤其是月球背面的探测任务将有望发现并返回此类样品。这项发现表明月球斜长岩适用于生产具有良好透光性能的玻璃,未来月球基地的建设可考虑原位使用月球斜长岩作为资源。

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