中国科技馆新馆展品集：挑战与未来和公共空间

2000年4月29日，中国科学技术馆二期工程新展厅开始对公众开放，受到了广大观众的热烈欢迎。之后，中国科学技术馆将新馆建设提上日程。在中国科协主席周光召，中国科协副主席、党组书记、书记处第一书记张玉台，中国科协副主席、书记处书记徐善衍等领导的推动下，2005年4月1日，国家发展改革委正式批复，将中国科学技术馆新馆项目列入建设计划。至此，中国科学技术馆新馆建设项目正式立项。2009年9月16日，中国科学技术馆新馆正式建成开放。
中国科学技术馆新馆的总建筑面积为10.2万平方米，设有“科学乐园”“华夏之光”“探索与发现”“科技与生活”“挑战与未来”五大主题展厅和公共空间展示区，以及球幕影院、巨幕影院、动感影院、4D影院四个特效影院。此外，新馆设有多间实验室、教室、科普报告厅、多功能厅及短期展厅。
中国科学技术馆秉承体验科学、启迪创新、服务大众、促进和谐的理念。常设展览采用“主题展开式”的设计思路，打破学科或领域的界限，构建展示脉络（故事线、知识链），从不同侧面表现主题思想。关注全球性科技问题和科技发展的前沿动态，结合中国国情、文化背景，反映中国科技发展的现实需求，展示中国的科技成就及其对世界文明的贡献；以与公众生产生活最密切、最易引起公众兴趣、公众最关心的科技问题为切入点，展示科技进步与经济社会发展及日常生活的关系，拉近公众与科技的距离，激发公众的求知欲和探索意识；以激发科学兴趣、启迪科学观念为教育目的，充分展示科技的美妙与神奇，引导观众去探索、感知科学；以互动、参与、体验为主，综合运用多种展示方式，为观众营造在实践中学习的情境，增强展览的教育效果；运用先进的信息技术手段，丰富科普教育的内容与方式。中国科学技术馆新馆的建设得到了社会各界的大力支持，新馆的建设过程是全社会共同参与科普的过程，中国科学技术馆新馆的建成是全国科技界、科普工作者集体智慧的结晶。
中国科学技术馆新馆自2009年9月16日建成开放以来，已有十余年的历史。中国科学技术馆馆史书系规划了新馆展品集系列图书，主要收录了中国科学技术馆新馆的经典展品，从展品描述、展示方式、科学原理、评论与思考、原理应用等方面对每件展品进行了详细介绍，并配以展品效果图、科学原理图或主体结构图，可作为科技馆展品设计研发的参考书籍。除了在内容上体现较强的科学性和一定的学术性外，编撰者还力求体现展品蕴涵的知识性，努力做到通俗易懂，使本书成为一本适合公众阅读的科普图书。
由于内容较多，中国科技馆新馆展品集将分册出版。《中国科学技术馆新馆展品集：挑战与未来和公共空间》包括挑战与未来主题展厅和公共空间展示区两部分，全部展品均为2007—2009年研发。挑战与未来主题展厅位于中国科学技术馆新馆四层，面积5100平方米。为了展示人类在绿色能源、新型材料、基因革命、海洋开发、太空探索等多个领域面临的重大问题与挑战，展示科技创新对可持续发展的贡献及人类对未来生活的畅想，展厅中设置了地球述说、能源世界、新型材料、基因革命、海洋开发、太空探索、走向未来七个主题展区，共141件展品。公共空间展示区分为动感科技、科学之美、生命之歌、科技与文明、奇影异彩五个主题，分布于从新馆地下一层至地上四层的22个场地空间，力求表现科技文明和科学之美，激发观众参观展厅的兴趣，深化观众参观展厅所获得的心灵启迪。这些展品的设计思路、展示形式、交互方式等都体现了展品研发者的精巧构思，可为科技馆展览展品的设计研发提供有益的借鉴。本书所有图片均由中国科学技术馆提供。
中国科学技术馆新馆展品集套系图书的出版，令中国科学技术馆新馆的展览展品得以用著作的形式展示与流传。本书的一部分编撰者是中国科学技术馆新馆建设的亲历者，另一部分编撰者是参与中国科学技术馆新馆维修、运行的工作人员。在此，我们对全体作者和所有为本书编写提供指导和帮助的同仁表示衷心的感谢！由于水平有限，书中难免存有疏漏与欠妥之处，敬请广大读者批评指正。

中国科学技术馆
2021年11月　

中国科学技术馆新馆“挑战与未来”展厅主要展示人类面临的重大问题与挑战，展示科技创新对可持续发展的贡献，展示人类对未来生活的畅想。依据“挑战—解决方案—未来”的线索，以全球面临的重大挑战引发人们对可持续发展的关注，以影响人类社会发展进程的重要领域中的科技创新与应用反映人类面对挑战的各种努力。本书收录了“挑战与未来”主题展厅的展品，从展品描述、展示方式、原理与应用等方面对每件展品进行了详细介绍，并配以展品实物图以及原理图或展品结构图。全书共有8部分，分别是地球述说、能源世界、新型材料、基因革命、海洋开发、太空探索、走向未来和公共空间主题。

003	第一章　地球述说
004	展品1　共有的家园
006	展品2　全球环境总体概况
008	展品3　人口增长
010	展品4　人口与资源
012	展品5　化石能源探寻
014	展品6　化石能源危机
016	展品7　全球水资源概况
018	展品8　全球变暖导致冰川融化
020	展品9　温室气体与全球变暖
022	展品10　未来的海滨城市
024	展品11　臭氧空洞
026	展品12　破坏臭氧层的物体
028	展品13　臭氧破坏
030	展品14　酸雨是怎样形成的
033	展品15　酸雨实验室
035	展品16　会说话的大树
038	展品17　环境变迁
040	展品18　福岛胡狼
042	展品19　保护湿地
044	展品20　中国气候变化
047	展品21　板块运动和青藏高原隆起

051	第二章　能源世界
052	展品1　什么是能源
054	展品2　一次能源的需求发展趋势
056	展品3　能源压板
058	展品4　特高压电网
060	展品5　超导电力技术
063	展品6　能源与环境
065	展品7　光伏发电
067	展品8　太阳能热塔式发电系统
070	展品9　太阳能热发电槽式线聚焦系统
072	展品10　太阳帆
076	展品11　可再生能源——氢能
078	展品12　氢的制取
082	展品13　氢的储存
084	展品14　氢的应用——水幕
086	展品15　燃料电池
089	展品16　核聚变与核裂变
092	展品17　风车森林
094	展品18　风能塔
096	展品19　水能
099	展品20　地热能
101	展品21　细菌发电
104	展品22　海藻发电
106	展品23　微粒的世界
108	展品24　PM2.5——它去哪里了
111	展品25　PM2.5相关知识介绍及问答
113	展品26　铀矿连连看
119	展品27　元素周期表
124	展品28　考古测年限
127	展品29　核电剧场
131	展品30　搭建核电站

137	第三章　新型材料
138	展品1　认识材料——材料的发展
141	展品2　认识材料——材料科学实验
144	展品3　认识材料——展墙
147	展品4　认识纳米——纳米的概念和特性
150	展品5　磁流体
153	展品6　纳米自洁玻璃
156	展品7　碳纳米管
159	展品8　碳纳米管结构拼装
161	展品9　钢丝绳、麻绳、碳纳米管纤维实物
163	展品10　告别白色污染
165	展品11　磁制冷
168	展品12　复合材料
170	展品13　导电陶瓷
173	展品14　传统陶瓷
175	展品15　自洁陶瓷
177	展品16　工业陶瓷
179	展品17　硅芯片
181	展品18　新材料芯片
184	展品19　未来材料芯片
186	展品20　奔向太空
189	展品21　会发电的衣服
191	展品22　感温智能玻璃
193	展品23　未来玻璃
195	展品24　电磁屏蔽玻璃
197	展品25　双向记忆合金
200	展品26　奇妙的激光晶体
203	展品27　智能材料——磁流变减震液
206	展品28　超导磁悬浮列车
209	展品29　新材料新创意——DVD和电脑
211	展品30　新材料新创意和蜂窝椅子
214	展品31　超能晶体音箱

217	第四章　基因革命
218	展品1　基因竖琴
220	展品2　基因与疾病
222	展品3　工作量有多大
224	展品4　中国人的贡献
226	展品5　如此复制
229	展品6　我来克隆多莉羊
232	展品7　奇妙的干细胞
234	展品8　餐桌革命
236	展品9　接受与拒绝
238	展品10　我们的亲缘关系
240	展品11　病毒入侵
244	展品12　自然选择
246	展品13　蛋白质舞蹈
248	展品14　动物制药厂
250	展品15　生个健康的孩子
252	展品16　帮他站起来
254	展品17　交流咨询站
258	展品18　参与您的意见

261	第五章　海洋开发
262	展品1　海底构造
266	展品2　海底剧场
268	展品3　有孔虫
271	展品4　海底热泉环境
274	展品5　海水的构成
277	展品6　潮汐发电
280	展品7　可燃冰
284	展品8　锰结核的开采与利用
287	展品9　海洋石油与天然气开采与利用
289	展品10　波浪发电
292	展品11　海洋生物与医药资源
294	展品12　海洋空间的利用
298	展品13　认识赤潮
301	展品14　让海水有序流动
304	展品15　海洋知识抢答

307	第六章　太空探索
308	展品1　探索之梦
311	展品2　火箭发动机
315	展品3　人造卫星
318	展品4　运载火箭
321	展品5　航天服
324	展品6　三维滚环
326	展品7　空间站的对接
329	展品8　了解月球
331	展品9　月球漫步
334	展品10　月球基地
337	展品11　借力飞行
340	展品12　登陆火星
343	展品13　行星的运动
346	展品14　遥看星空
348	展品15　神舟飞船三舱
352	展品16　空间站的工作与生活
355	展品17　火星车

359	第七章　走向未来
360	展品1　沟通世界
363	展品2　通信无限
366	展品3　数字记忆
369	展品4　动作捕捉
372	展品5　未来工作室
375	展品6　未来之门
377	展品7　我的足印
380	展品8　手机的未来
382	展品9　虚拟试衣镜

385	第八章　公共空间
386	展品1　生命历程
390	展品2　裸眼3D
394	展品3　飞天
398	展品4　生命螺旋
400	展品5　机械旋律
403	展品6　科学之城
406	展品7　恐龙广场
411	展品8　气泡成像
415	展品9　动态变形墙
419	展品10　微观之美
422	展品11　魔摆
425	展品12　飞机模拟器
430	展品13　时间之轮
433	展品14　宏观之美