本辑是《小牛顿科学美绘本》的第1辑，“前沿科技”专辑，本辑书中主要包括“本期主题”“本期特辑”“名人小传”“科学小实验”“生活中的小百科”“自然观察”等单元（每册单元略有不同）。在“本期主题”单元，我们将接触到与我们生活息息相关的火车、地铁、汽车、轮船、太阳系、地震等方面在科技方面的*成就，比如，科技让爸爸的大汽车不再颠簸、科技让我们的出行更快捷等；“本期特辑”中，我们可以看到“海中霸王——鲨鱼”“改变世界的物质——橡胶”“绿色的蚕宝宝”等相关的内容，看到科学家们发现的隐藏在它们身上的有趣的小秘密，比如，鲨鱼鲨鱼的牙齿可以不断更换、蚕宝宝的肤色也可以是绿色的等；“名人小传”单元，我们将带领大家一起去看看对人类科技发展做出重大贡献的科学家们，如“中国杂交水稻之父”袁隆平、“金属活字印刷之父”古登堡、“追求完美的计算机革命家”乔布斯等，了解他们的奋斗历程；“科学小实验”单元，我们将带领小朋友们一起做好玩有趣的实验，通过小朋友们自己动手、动脑，发现我们生活中处处存在的科学小原理，比如力的本质、面粉去污……

是不是已经等不及了呢？那就快开始阅读《小牛顿科学美绘本·第1辑（前沿科技卷）》吧！

素质教育强调孩子动手动脑两方面都要发展。对于小学生来说，能够在学习的同时也通过实验来加深印象能够促进对知识的消化。通过小牛顿的图文阅读、实验证明，相信更能够让孩子乐于接受；摒弃纯粹的知识灌输，用知识——励志——实验三点一线来进行科学引导，*终让孩子自觉自愿来学习和探索未知世界，这才是科普读物所期望达到的理想效果。

小朋友，你搭过公交车吗？公交车在马路上走走停停，尤其碰到交通堵塞的时候，真是让人受不了！比起来，地铁快速又便捷，实在是方便多了。世界最早的地铁系统诞生在1863年的英国伦敦，刚开始用的还是蒸汽式火车呢！由于能大量、快速输送都市地区乘客，因此很快在世界各地普及起来，成为现代化城市的标志。

什么叫作地铁？
世界各国的大城市都有地铁，它们可能行驶于地下，也可能走在地面或高架道路上，凡是班次密集，能大量、快速输送城区乘客的运输系统，都符合“地铁”的定义。如果要给地铁取一个正式的名称，它应该是“城市轨道交通”。地铁与火车的主要差别在于，地铁服务的范围在城区，而火车则是载运长途旅客。

北京地铁有地铁及轻轨的不同称呼，并不是走在地下的就叫地铁，走在地面上的就叫轻轨，而是依照载客量的不同来区别的。地铁能适应的单向最大高峰客流量为每小时3至6万人次，轻轨铁路能适应的单向最大高峰客流量，则为1至3万人次。

开始施工喽！
高架道路是采用桥梁的形式，施工比较容易，有些部分可以像积木一样，在工厂先做好，再来到现场装配。地下工程部分可就麻烦多了：在交通拥挤的情况下，要考虑如何挖才不会造成不便，并使附近的房屋不受影响；同时为了防止地下水的渗透，需建筑防水墙；为了防止地面上的水流进地下建筑物，还得加高出口处的高度；此外，加强耐震措施也是免不了的。这些工作在施工前都必须经过详细调查、研究，才能使工程进行得更顺利。

大都市的项链
由于地铁系统拥有自己的专用道路，不必和一般的车辆争路，也没有红绿灯、平交道的阻挠，因此在速度上比传统交通工具快很多。事实上，除了迅速之外，地铁系统还带来了其他的利用价值。有些国家将高架道路下的地面加以绿化，增加民众休憩的空间；也有的国家将车站装饰得美轮美奂，俨然成了艺术的殿堂；更有的国家用心规划地铁沿线的美食与名胜，为城市增添了不少观光收益。这些附加价值，不但带给人们方便，也为地方上带来了繁荣。

进入地铁车站了！
都市里寸土寸金，为了节省空间，建在地下的车站往往只在地面设计几个小小的、好像地下道的入口，走进去，宽敞、明亮、干净的车站就在地面下迎接你。咦，怎么没看到售票员或收票员呢？原来，只要跟全自动的售票机和验票机打交道就行了；万一遇到问题也别担心，旅客询问处有亲切的叔叔阿姨可以帮你！

方便又聪明的地铁票
进入车站，要通过自动验票机。全世界的地铁票价大致可归为分段制、分时分段制和单一票制，北京目前采用分段制票制，可使用单程票或一卡通储值卡。2008年6月，北京地铁采用自动售票系统，单程票取代了纸质票券，数据磁条插入自动验票机后，会记录进出的站名和时间。一卡通则是非接触式的IC卡，只需靠近自动验票机侧边的感应区就能扣款，也可以用在公交系统，甚至是便利商店、餐厅、电影院等地方，非常方便。

地铁礼仪面面观
地铁是城市现代化的象征，除了高科技的硬件层面，当然也得讲究搭乘礼仪，才称得上“文明”。世界各地都有搭乘地铁的规矩，比较普遍的包括：先下车、后上车；让座给老幼病残孕；禁止扒门强行进出，禁止倚靠车门等。基于维护车厢内整洁的考虑，许多城市的地铁严格禁止饮食，并且定有高额罚款，北京地铁则有进站前包包需要安检的规定。到外地旅游之前，可要弄清楚当地的“地铁守则”，省得惹上麻烦，扫了游兴！

列车的载客魔术
猜猜看，一列地铁“装”得下多少人呢？实际到月台上瞧瞧，一班列车进站后，几乎载完了所有在月台上等车的人。像这样的电联车，一次最多可载2500人，若是换算成一辆可载50人的公交车，需要50辆，很惊人吧！密集的班次加上超大的载客量，对于疏解都市里拥挤的人潮很有帮助。现在，北京每天搭乘地铁的人数，最高已经超过500万人次了！

“谁”在开地铁？
列车停妥后，第一节车厢的最前面走出了一位叔叔，他就是司机，不过，并不是他在开列车！司机的主要任务是掌控旅客上下车的安全。整个地铁路网上的电联车，不论启动、行驶、刹车、停车、开关门等，都由一个叫“行车控制中心”的地方，用计算机统一控制的。

从控制中心的电路板上，可以清楚地看到每辆车行驶的状况，同时还有自动检查、警告及自动刹车等装置，一旦发生意外，计算机会指示车辆立刻停驶，并通知有关人员采取紧急措施。

地下月台怎么不会闷闷的？
来到地下的月台等车，真奇怪！怎么有一阵风从隧道吹过来呢？

紧接着，月台边缘的红灯也开始闪烁，表示列车将要进站。原来，列车在密闭的地下隧道中行驶时，会推动前方的空气，并牵动后方的空气向前补位，空气流动便产生了风，这个现象叫作“活塞效应”。捷运的地下车站、月台，除了有空调系统，也靠活塞效应以及从地面的捷运入口、通风井引进新鲜空气循环，让地下月台不会闷闷的。