第11版(科技园地)
专栏：
面对人口剧增和环境恶化两大挑战，传统农业无法满足人们吃饭的需要，中国农科院研究员包建中为此建议—— 大力发展“白色工程农业”
蒲冬明
中国科学院提出的第２号国情报告指出，再过３０—４０年，中国人口将达到１５亿，人均耕地将减少到０．０８公顷，人均水资源比现在下降１／３。到那时，以水、土为中心的“绿色农业”将达到其承载力的临界线！１５亿人的吃饭问题该如何解决？中国农科院研究员包建中经过多年研究，提出了发展“白色工程农业”的建议。他的研究成果已引起国家有关部门的重视。
包建中说，所谓白色工程农业，就是以蛋白质工程、细胞工程和酶工程为基础，以基因工程全面综合应用而组建的工程农业。由于这项新型农业生产是在高度洁净的可控制的室内环境中进行的，人们都将穿戴白色工作服从事劳动，所以形象化地称之为“白色工程农业”。它分为微生物工程农业和细胞工程农业。
包建中说，利用微生物发酵生产单细胞蛋白饲料，已成为一项重要新产业，目前国际上年产量已达３００万吨。据测算，一座年产１０万吨单细胞蛋白的工厂，只需数千亩土地，就能生产出相当于１８０万亩耕地生产的大豆蛋白质。生产单细胞蛋白饲料，是国际科技界公认的解决蛋白质资源的重要途径。前苏联年产量约为１３０万吨，有生产工厂９８座。美国年产量为８０万吨。当前，我国的单细胞蛋白生产也已在食品工业和医药工业领域形成工业规模生产。据初步统计，全国约有５０多座工厂，１９９０年产量约为１万吨，其中大部分是医药和食用酵母，用作饲料的单细胞蛋白量很少。
根据我国的长远发展规划，到２１世纪中叶，我国人民的生活将达到中等发达国家的水平。要实现这一目标，就要发展肉、蛋、奶、禽等畜牧业生产，而其中的关键是饲料。目前我国粮食总产量中用于饲料的部分仅占１５．６％，而世界平均水平饲料粮占４２．９％，美国则占７４．６％。显然，这样高的比例，以我国的人口与耕地资源之比是很难承受和实现的。目前我国人均占有配合饲料仅２０公斤，不及发达国家的１／１０，而美国人均配合饲料４７４公斤，差距更悬殊。饲料中最缺的是蛋白质饲料，按目前水平，到本世纪末，我国蛋白质饲料缺口将达１２００万吨。这仅靠农业耕地难以解决，只有发展微生物单细胞蛋白的工业化生产，才是解决问题最有希望的实际途径之一。微生物工程农业并非科学幻想，完全可以通过努力使其变为现实。
细胞工程农业技术也在日臻完善。细胞是生物结构和功能的基本单位，细胞具有全能性。利用动植物细胞培养的方法，在工厂里生产天然的动植物产品，近年来已由科学思想变为部分事实。植物的细胞和组织培养发展更加迅速，植物细胞产生的５０多种产品都可以在工业发酵罐中生产。日本已在百吨级的大发酵罐中用人参根细胞培养出人参活性物质，制成颗粒状人参，质量可与野人参媲美，而价格还不到野人参的一半。
包建中说，农业作为人类社会最早出现的生产部门，已有上万年的历史，为人类社会的文明做出了巨大贡献。然而，传统农业已无法再应付目前人类所面临的人口剧增和环境恶化两大挑战。古老的农业只有将万年不变的露地单相形态的生产方式转变为露地与工厂化结合双相形态的生产方式，才能进一步满足人类社会发展的需要。生物技术、海洋技术、微电子技术和新材料技术等高科技的迅猛发展，为白色工程农业奠定了坚实的基础。包建中焦急地说，三四十年转瞬即逝，我们要紧紧抓住这次机遇，而当务之急是要加强微生物科学研究。为此，他建议，由国家适当投资，在中国农科院创建一个微生物研究所，另在全国选一座基础好的中专农业学校，改建成全国第一所“微生物产业技工学校”，为今后微生物工业大发展准备人才和提供教学经验。
第11版(科技园地)
专栏：
彗木相撞促进了天文学的繁荣
赵世英
“苏梅克—利维９号”彗星撞击木星，这是自有人类以来从未见过的天象。撞击事件是在去年作出的预报。因此，这次撞击成了在太阳系内一场空前的天文实验，当然是人力所无法进行的实验。
当“苏梅克—利维９号”彗星被发现不久，天文学家们就潜心研究它的来龙去脉，寻找它和木星的关系。天体力学家们最拿手的就是根据观测数据计算出彗星的轨道，从而揭示这颗彗星的行踪。要知道，天体力学家们作这样具体的预报，难度是很大的。因为彗核已经分裂成许多碎块，并且这些小质量的天体仍处于不断分裂和损失质量的过程中。难怪撞击前有些人担心：撞击事件发生在距我们７．７亿公里的太空，万一出现不测事件，有没有撞不上的可能？
准确的预报是和掌握精确的跟踪观测资料分不开的。参加这次跟踪观测的不仅有世界各地的地面天文台，还有绕地球运动的哈勃太空望远镜，实现了地面和空间观测的联合。
国际上有协调组织，中国科学院也成立了协调组织。我国有北京天文台、上海天文台、紫金山天文台、云南天文台、青岛观象台和乌鲁木齐天文站等部门投入观测。除观测木星本体，还观测木卫的光度变化，所以这是一次综合性的观测考察，大大促进了天文观测技术的发展。
这一特殊天象还广泛地吸引了业余天文爱好者投入观测。对提高我们民族的科学意识和破除封建迷信也都大有好处。
观测撞击过程已获得了丰富的彗星、木星和撞击现象的信息。一般说来，天文观测只能观测太空业已发生天象的陈痕旧迹。因此，从某种意义上说，天文观测研究都属被动性的。天文学家不能移植天体，不能解剖天象，甚至都不能接近所要研究的对象。然而，这次彗星撞击木星是一次很好的天文实验，事先作了大量的充分的准备，完全不同于以往被动的天文观测局面。
行星和彗星物理学家们对撞击可能出现的现象以及观测它们的意义和手段，事先进行了充分的论证和研究。预计彗核碎块以每秒６０公里的速度撞入木星大气层时，可能产生爆炸、火球、闪光、尘云、黑斑和木星电波爆发等，撞击时这些特征均已出现，这是又一项成功的预报。根据北京天文台台长李启斌先生的统计，我国１１个观测点已全部观测到撞击现象。所有光学观测台站都观测到由于彗星撞击在木星表面形成的暗斑；上海天文台观测到木卫闪光现象；通过光谱观测，云南天文台发现硫，北京天文台发现氨；还有几个观测站观测到撞击引起的木星电波爆发。
就目前看，在历时６天的撞击事件中，以Ｇ块的撞击在木星大气层中形成的黑斑最大，Ｇ块本身体积最大，撞击过程中释放的能量也最大。据报道，哈勃太空望远镜在Ｇ块撞击时，发现了大量的氨，这表明撞击时的爆炸使木星大气中固态氨气化了。总起来说，从这次撞击事件中观测到了丰富的撞击现象，对我们进一步了解木星大气结构、物理性质和化学组成，彗星的组成和演化，撞击过程的机制等具有重要意义。当然，大量的观测资料尚待归纳、筛选和鉴定，结论性的成果要在分析研究后才能确定。
举世瞩目的彗星撞击木星，从发现、预报到观测成功，这是当代天文学和当代科学技术的辉煌成果，将载入人类认识宇宙的史册。
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专栏：科学杂谈
从“农民科技日”说起
蒋建科
今年５月２１日，由北京农业大学倡议、农业部组织举办的首届“农民科技日”活动同时在全国１７个省、市的农业院校举行，在广大农民中引起强烈反响。直到最近仍然有许多农民纷纷奔向附近的农业院校，向农大师生求教。
农民科技日为什么如此受欢迎？北京农大副校长程序的一席话也许说出了其中的道理：农民科技日首先体现了对农民的尊重和关怀！的确，这几年神州大地上这“节”那“日”真可谓层出不穷，但真正为８亿农民办的节日却屈指可数。据报道，全国每年有一大批农业科技成果问世，但真正推广应用的还不到３０％，而广大农民最急需的就是这些新成果、新技术。一项调查结果显示，农民在承包土地之后，最渴望的就是采用新品种、新技术，以达到既增产又增收的目的。这几年各地涌现出一批农民技术研究会、农民技术协会等就是这种需求的反映。可是，由于体制上的原因，原先农民获取技术成果的渠道——各级农技推广部门，都不同程度被削弱，有的地方甚至在机构改革过程中首先砍掉农技站，有的还让农技人员自己创收为生。于是，在计划经济体制下形成的完整而有效的农技推广体系出现“网破，线断，人散”的局面，广大农民急于寻求科技却一时找不到门路。北京农大综合农业发展中心的科技人员看准了这一情况，经过周密调查和精心策划，并参考国外举办农民科技日的做法，毅然带头向农民敞开自己的校门，于１９９２、１９９３两年连续在北京农大试办农民科技日，取得了巨大成功。
农民科技日的确不失为一种促进科技成果转化的好形式，因为它能把专家、教授直接同农民联系起来。专家向农民提供最新成果，而农民则及时将生产中遇到的问题反馈给专家们，有利于拓宽教学改革和科学研究的思路，双方都受益。我国是一个农业大国，历史的教训一再告诫我们，农业发展了，社会才能稳定，国民经济的基础才能牢固。据统计，我国目前共有高等农业院校６７所、农业科研院所１１００多个，这是一支非常重要的农业科技力量。如果这１１００多个单位同时行动起来，一起举办农民科技日，并将这个节日经常化、制度化，肯定有助于新型的农业科技成果转化机制的形成。到那时，我国的农业生产就会在依靠科技进步和提高劳动者素质的轨道上向前发展，为整个国民经济创造坚实的基础和可靠的保障。
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专栏：
晋陕蒙接壤区是我国重要的能源基地，然而环境污染、土地沙化等威胁着这个地区。中国科学院院士张新时为此提出建议——
实施复合绿色工程
谢文
中国科学院院士、植物所所长张新时最近提出建议，希望在晋陕蒙接壤区建立一个集保护与利用为一体的，充分考虑工矿业、农业和人类生存环境的协同发展的工农生复合绿色工程，把晋陕蒙能源基地建设成为生态—经济型的新型能源区。
张新时说，晋陕蒙接壤区分布着我国特大煤田和丰富的矿产资源，初步探明煤炭储量５０００亿吨，天然气储量达１２００亿立方米。国务院已批准在该地区建设大型的现代化能源化工基地。到２１世纪时，该基地的优质动力煤的生产规模将达到全国煤产量的１／３，居全国首位。
国家在该地区建设大型现代化能源基地，给该地区经济注入了活力，然而，由于管理不善，乱挖滥采造成了严重的环境污染、土地沙化和河床淤塞，直接威胁到整个地区的生存与发展以及矿产资源的开发利用。
为此，张新时认为，应加紧在该地区实施“绿色工程”，其涵义和特征包括３个方面：
１）工农生结合一体的复合系统工程，包含三个子系统：
——“工”：工矿区的合理开发（指不破坏、不排污或尽量少破坏地表环境，或采用新技术转化能源）与生态复垦；
——“农”：发展作为矿区支持系统的周边复合农林牧业，兼顾环境保护（防风固沙、保持水土、改善局部气候、涵养水源、纯净大气等）与提供果蔬肉乳禽蛋鱼等产品；
——“生”：建立与维持优美洁净的矿区人民生活社区环境。
２）以生物（绿色）系统的保护与治理为主，建立以“绿洲”为核心的秩序。绿色工程的主体包括以下三部分：
——能源区外围广阔的风沙区（西部的毛乌素沙地）与水土流失严重的黄土区（东部黄土高原）以建立与维护保护性的乡土灌丛植被为主，局部有草地或小片林地；
——根据经济条件，适当建立“径流园林”型的经济树木园、果园与用材林，充分利用集中的地表雨水，提供非灌溉果品与林产品，以防风固沙、保水固土；
——在水分条件与土壤条件较好的地段建立绿洲型的高能量投入、高效、低耗、人工灌溉的种植业基地与小水库，以生产瓜果蔬菜与高产饲料为主，并提供乳肉蛋禽鱼产品。三者所占的面积比例因地制宜，最后大致达到：６∶３∶１。
３）农林牧结合与比例
能源区复合农林牧业的结构应根据当地的自然特征与能源区发展的需要而定。由于干旱、半干旱区的水分匮缺与可利用的农田面积的缺少，种植业受到很大限制，尤其是粮食生产不应占太大比例，只满足当地牧民所需的糜子、荞麦即可，矿区大量的粮食需求应从外地运入。有限的种植业仅在灌溉绿洲中，且以高度集约经营的瓜菜为主，供应矿区。人工饲料地应占相当比例，以保证畜牧业的冬春圈养与补饲。径流园林业应以种植经济树种与果树为主。广大半固沙丘以防护性灌丛为主，可适度分区轮牧或平茬采条供应饲料。
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专栏：
黄腐酸：洒向受旱作物的甘露
苗文新
今年，当我国许多地区再次遭受干旱袭击时，旱区的农民不再眼巴巴看着自己的庄稼受旱减产。因为他们掌握了制服旱魃的本领——向受旱作物喷洒黄腐酸。
黄腐酸是最新研制开发成功的抗旱剂，又叫旱地龙。研究结果表明，黄腐酸能缩小叶面气孔开张度，减少水分蒸腾，使植株和土壤保持较多的水分。同时促进根系发育，提高根系活力，使作物吸收较多的水分和养料，从而达到提高作物抗旱能力的目的。黄腐酸还能提高多种酶活性和叶绿素含量，加强光合作用，从而提高作物抗冻抗病等抗逆能力，提高作物产量和品质。更为独特的是它能与农药形成农药—黄腐酸复合物，可降低农药毒性，减少用药量，提高药效，减轻环境污染，对人畜更加安全。
去年，第一家黄腐酸总公司在河北满城县成立，专门经销、开发世界上唯一的黄腐酸生产厂——新疆哈密黄腐酸厂独家生产的黄腐酸制品。一年来，满城黄腐酸总公司已将黄腐酸销往全国２０多个省市，产生了巨大的经济效益和社会效益，深受广大农民欢迎。因为黄腐酸可以做到有旱抗旱，无旱增产，被专家们和广大农民誉为“世界肥王”。也受到了赛福鼎、化工部部长顾秀莲、农业部部长刘江等领导人的肯定。
目前，在中国农科院气象所成立了全国黄腐酸推广应用中心、全国黄腐酸推广协作网络等机构。著名旱地研究专家、“八五”国家节水农业攻关课题主持人王一鸣等专家呼吁，干旱是人类的大敌，是世界性问题，也是造成我国粮食产量低而不稳的主要原因。应抓紧开发推广黄腐酸系列制品，确保干旱、半干旱地区农业生产稳步提高。
第11版(科技园地)
专栏：
“长河二号”远程导航定位系统运行
国家重点建设工程“长河二号”远程无线电地面导航定位系统日前正式投入运行使用，这标志着我国实用导航技术已跨入世界先进行列。
“长河二号”系统是国际上最先进的无线电地面导航系统之一，能够使用此技术的目前只有日本和美国，其设备性能相当于国际上的罗兰Ｃ系统，可全时为海上舰船及空中飞行器提供精确的无线电导航定位信号。该系统覆盖区域可达东海、黄海、渤海、日本海及西北太平洋部分海域，定位精度３．０米。
（祖新）
第11版(科技园地)
专栏：
天然色素密蒙黄有益人体健康
贵州省食品卫生研究所高级工程师孙如一等人经过１０多年努力，从贵州特有的密蒙花（又称染饭花）中提取出了天然色素密蒙黄，并获国家专利。
据介绍，这种黄色素无毒副作用，色泽鲜艳，耐光性强，对酸热稳定性好，色价高。使用时不受限量，可自由调配，同时对人体具有一定的抗癌及免疫作用。能用于糕点、糖果、饮料、酒类、化妆品及药品等行业可代替化学合成色素。
（未名）
第11版(科技园地)
专栏：
绿色食品降糖宝线能治糖尿病
一种集营养、预防、治疗为一体的绿色保健食品——１６８降糖宝线，最近在西安乐斯保健品有限公司研制成功并投放市场。这种挂面以陕北优质苦荞麦和南瓜粉为主要原料，从中提取主要药用成分，并配以国内外公认的治疗糖尿病效果较好的１０余种中草药精制而成。具有降低血糖、尿糖、血脂，软化血管、调节内分泌功能、提高人体免疫力等作用。经陕西省人民医院和西安医科大学附属医院等临床验证，其总有效率达９３．４％。
（克理）
第11版(科技园地)
专栏：
改革开放１０多年来，我国的民间科技基金如雨后春笋般发展起来，为我国的科技事业做出了应有的贡献。其中规模最大、最引人瞩目的是——
蓬勃发展的中国科技发展基金会
叶军
民间科技基金在我国科技事业发展中逐渐显示出旺盛的生命力。自１９８８年４月中国人民银行批准成立中国第一家民间科技基金会——中国科协振华基金会以来，经过５年多的发展，其资金规模已发展到５０００万元，成为全国最大的民间科技基金会。该会现已正式更名为“中国科技发展基金会”，并获民政部颁发的社团登记证书，从而开创了通过民间集资促进科技发展这一崇高的事业。
到目前为止，各全国性专业学会在该会设立的专项基金已达５０个，其中“茅以升科教基金”、“孙越崎科教基金”及“周培源奖学基金”的奖励活动在国内外已产生一定的影响。５年来，该基金会共资助科研项目４６个、资助学术交流活动２３次，开展社会公益活动１０多次，奖励优秀科技人员和学生２０３人次，金额达１０００万元以上。作为国际科学与和平周的发起单位之一，中国科技发展基金会还积极赞助了这一具有广泛影响的活动。这些卓有成效的工作赢得了海内外的普遍关注和广泛赞誉，得到了国内外友好团体及个人，尤其是一些著名科学家如钱学森、周培源、张维等的指导和捐赠，从而壮大了基金会的经济实力，提高了基金会的声誉，为实现在本世纪末基金总数达到一个亿的目标打下了坚实的基础。
中国科技发展基金会还于１９９０年设立了“国际学科奥林匹克奖励基金”，奖励在国际学科奥林匹克竞赛中夺得奖牌，为祖国赢得荣誉的优秀青少年学生，以鼓励科技人才的成长，促进我国青少年科技教育事业的发展。该基金设立以来，已连续５年向获奖学生颁奖，得到了有关部门、有关领导的赞许和广大教师、学生的欢迎。
为使这一工作能深入地开展下去，进一步提倡尊师重教的良好风尚，中国科学技术发展基金会最近增设“培杰奖”，专门奖励那些在参赛的组织和培训工作中，付出了大量汗水和心血的有关学者及有关单位的科技人员，特别是国家集训队的主要教练人员和组织工作者，鼓励他们再接再厉，为我国学科奥林匹克竞赛活动的进一步开展和科技人才的培养做出新的贡献。
第11版(科技园地)
专栏：
海带的正确吃法
海带，又名昆布、江白菜，是海生褐藻类植物。海带既是工业原料，可用来制碘、甘露醇、褐藻胶等。从医学上讲，海带含碘很高，一般含千分之三以上，在食品中居首位，常食用可防治甲状腺肿大，还能降低血压。从海带中提取的甘露醇，可治疗胆固醇高、动脉硬化等。海带含的褐藻酸类，可帮助排泄，并有防癌作用。
但是，许多人吃法不当，把一些重要营养成份都丢失了。那么，怎样吃法才合理呢？淡干海带吃前切忌用水浸泡，如果浸泡，附在海带表皮的碘、钾、甘露醇及维生素物质，就会溶解在水中丢失掉，而且不易炖烂。最好先在锅内干蒸，蒸前需先把淡干海带表面杂质扫净，然后卷成圆卷，放在锅内干蒸，蒸后晾干，放在冰箱储存，需吃时，先用水洗净，切成细丝或方块，与其它菜一起拌成凉菜、炒菜、汤菜，也可与肉类、排骨鱼类炖煮等。
（孙长华郑少华）
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专栏：
珍稀红皮云杉林亟须抢救
最近，我们对内蒙古克什克腾旗的白音敖包自然保护区进行了考察，发现这里的红皮云杉林濒临灭绝。
红皮云杉是一种珍贵树种。白音敖包的红皮云杉林是大面积的天然森林，最长树龄达４００多年，是一个绝好的“自然博物馆”。然而，近几十年来，由于过度砍伐、虫害严重、畜群践踏等，森林面积从原来的５９００公顷下降到２３９５公顷。为此，我们呼吁抢救红皮云杉林，保留它的天然基因库，为科学研究和“三北”防护林建设提供科学依据。
（郝志和）
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专栏：
清洁节能的汽油切割机
以“清洁、节能、安全、轻便、适用”为主要特点的新型切割机——ＨＷ—Ａ型汽油切割机，日前获得国家专利。由国防科工委工程设计所宝科公司与北京海威新技术发展公司联合研制的这一新型切割机利用汽油作为工质，与传统的电石气焊相比，不仅避免了讨厌的电石臭味，不污染环境，不伤害人身，而且具有节省能源、携带方便和技术可靠等优点。适用于车船修造厂、石油开采和管道工地，也适用于部队修理部门、科研单位及其它中小企业等。
（刘廷伶）
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专栏：
重放异彩的珠算盘
本报记者赵相如
当世界迈入了电脑和计算器时代时，算盘究竟还有多大用场？记者带着一些疑虑，走访两年前创办了算盘研究所的浙江会计学校校长李振民，一席交谈令人耳目一新。
李振民说，我国最早记载有珠算盘的古籍是元末陶宗仪著的《辍耕录》，到明朝在程大位著的《算法流宗》一书中，叙述的珠算盘的定位方法、加减乘除口诀等，流传至今仍在广泛采用。经过８００年的演变，算盘逐渐发展成为上２珠、下５珠式的如今通常见到的那种木框架的珠算盘。看似颇为简单的珠算盘，是在人民群众日常生活需要的推动下经５００年逐渐形成的，它集中了多少代人的智慧。
明朝万历九年，意大利人利玛窦把西方数学传进我国，引起我国教育方式的某种变革和教学内容的充实，同时用笔算的方法也逐渐得以普及。今天我国电脑、计算器也快普及或基本普及的条件下，仍然需要珠算盘，这不是恋古惜旧，而是因为它特别有个优点不可忽视：开发智力。
确实，计算器轻巧方便，轻轻一按就出来了数字，特别是多位数乘多位数，那简直神极了。可是老是这么按来按去，还用得着动脑子吗？尤其是对于正在吸收知识琼浆的儿童。事物总有两面性。美国数学家查理德博士说：“电子计算机造成了人的依赖性，不动脑子，减低智力。而三算（珠算、笔算、心算）能增强人的思维能力。”
浙江算盘研究所成立以来的一年半时间里，着重开展珠算技术的研究和新型算盘的制作，他们甘于淡泊寂寞，默默地使７种类型的算盘问世：加法算盘、多梁九珠算盘、游珠礼品算盘、倍数加减算盘、图珠算盘、扁珠常用教具算盘、隐珠算盘。其中有４种算盘已获国家专利。最令人感兴趣的是隐珠算盘：集玩具与教具于一体，价格比任何电动玩具便宜得多；其正面是隐珠图板，另一面是无尘黑板；隐珠图板有框、梁、档。需要用时手指拨拉对应档位，有效珠象就出现了，珠的运动方向与算盘常规打法一致，在使用时无用珠概不出现，整个板面美观清晰，富有神奇感，可以满足少年儿童的好奇心。另一面的无尘黑板配有一支特殊神笔供写数、写字、画画等，抹去时无灰尘，趣味性强，使少年儿童在学习中又做了游戏，大大增强了学习主动性，同时促使他们启动想象力。如今日本、美国等许多有关人士已与这个研究所有着密切的来往。
（附图片）
图为扁珠常用教具算盘。此算盘拨珠轻松灵活；可以折叠，珠与梗不滑脱，演算中全班学生都能看清楚。
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专栏：
北京工业大学北京激光技术实验室成立以来，已研制成功准连续ND：YAG倍频激光泵浦可调谐染料激光器。图为科技人员正在调试激光器。
牟钟诚摄