第25章 逐梦路上的新起点(3)

初一下学期,校园里的香樟树愈发枝繁叶茂,投下一片片浓荫。随着课程难度的逐步提升,学习节奏明显加快,课堂上老师讲授的知识密度更大,课后作业的深度和广度也远超以往。雷文轩和雷浩轩在学业与科技创新的双轨道上,如同不知疲倦的骏马,马不停蹄地继续奋进。

随着对海洋污染和土壤污染问题研究的逐步深入,他们愈发真切地感受到这些环境难题犹如错综复杂的迷宫,成因复杂,涉及生物、化学、物理等多个学科领域的知识,想要攻克绝非一朝一夕之功。但这份认知不但没有让他们望而却步,反而像一把火,熊熊燃烧起他们内心的斗志,他们暗下决心,一定要啃下这块“硬骨头”。

在学校,一到课余时间,他们就一头扎进图书馆。图书馆里弥漫着淡淡的书墨香,书架上摆满了各类专业书籍。他们穿梭在书架之间,仔细搜寻,从海洋生态系统中生物链的微妙平衡,到土壤化学结构里各种元素的相互作用,再到环境工程治理技术的前沿发展,每一本相关书籍都被他们虔诚地取下,反复研读。为了更深入了解海洋污染现状,他们甚至向老师借阅大学相关专业教材。那些教材里满是复杂的公式、抽象的理论和生僻的术语,晦涩难懂,可他们凭借着初一上学期积累的学习经验,像勤劳的蚂蚁啃食大象,一点点梳理、理解。遇到实在难以理解的地方,他们就用不同颜色的笔做上标记,反复琢磨,还会在书页边缘写下自己的疑问和思考。

与此同时,他们积极联系高校环境科学专业的教授,希望能得到专业指导。他们先是在学术网站上搜索相关教授的研究方向和联系方式,然后满怀期待地发送邮件,详细阐述自己的研究兴趣和遇到的困惑。然而,大多数邮件都石沉大海,可他们没有放弃,继续多方打听。终于,在一位老师的推荐下,他们联系上了在海洋污染研究领域颇有建树的张教授。初次与张教授通话时,雷文轩紧张得声音都微微颤抖,他小心翼翼地介绍着自己和弟弟的研究情况,表达了渴望得到指导的迫切心情。张教授被这两个初中生的热忱与执着打动,答应为他们提供远程指导。此后,每隔一段时间,兄弟俩就会提前把整理好的问题列成清单,通过视频向张教授请教。从海洋污染物的成分分析方法,到土壤修复技术的可行性研究,张教授都耐心解答,并为他们指明研究方向。每次视频结束,他们都会认真整理张教授的建议,反复揣摩,将其融入到自己的研究中。

在实验室里,他们开始尝试搭建小型的海洋污染和土壤污染模拟环境,试图在可控条件下探索解决问题的办法。为了模拟海洋环境,他们四处寻找合适的大水箱,好不容易从学校的后勤仓库里找到一个,又费了好大劲把它搬到实验室。接着,他们按照科学的比例调配不同盐度的海水,放入各种海洋生物模型,有灵动的小鱼模型、五彩的珊瑚模型,还有慢悠悠的海龟模型。他们模拟污染物排放,往水箱里滴入模拟油污、化学药剂等,然后目不转睛地观察生物的反应和海水水质变化,用精密的仪器测量海水的酸碱度、溶解氧含量等指标,详细记录每一个数据。在模拟土壤污染时,他们背着小铲子,到学校的花园、附近的田野采集不同类型的土壤样本,装进密封袋带回实验室。回到实验室后,他们在无菌操作台上,小心翼翼地往土壤样本里添加重金属、有机污染物等,研究土壤生态系统的破坏过程。他们观察土壤颜色的变化、土壤中微生物数量的增减,试图找出污染对土壤生态的影响规律。

然而,实验过程充满了坎坷。在模拟海洋污染实验中,他们满心期待着看到海洋生物模型因污染物而产生明显反应,可现实却给了他们当头一棒,生物模型对污染物反应不明显,与预期结果相差甚远。兄弟俩眉头紧锁,满脸焦虑,他们一遍又一遍地检查实验装置,重新核对实验步骤,查阅相关资料。经过反复排查,原来是模拟污染物的投放方式和浓度设置不合理。他们重新调整方案,多次尝试不同的投放比例和方式。有时候为了确定一个合适的投放量,他们要在实验室里待上一整天,不断观察、记录、分析。终于,在无数次的尝试后,实验现象变得明显,他们能准确观测到污染物对海洋生态的影响,那一刻,他们激动得跳了起来,眼中闪烁着喜悦的泪花。

在土壤污染模拟实验中,他们遇到了土壤样本受微生物污染的问题,导致实验数据出现偏差。这让他们十分沮丧,之前的努力似乎都白费了。但他们很快振作起来,开始学习无菌操作技术。他们认真观看教学视频,向实验室老师请教,严格按照规范对实验器具进行高温消毒、紫外线杀菌,重新采集无污染的土壤样本,确保实验环境的纯净。再次进行实验时,他们更加小心谨慎,每一个操作步骤都做到一丝不苟。

随着研究的深入,他们逐渐有了一些初步成果。针对海洋污染,他们设计出一种简易的海洋油污吸附装置构想,利用特殊材料的吸附特性,能有效吸附海面上的油污。他们在纸上画出装置的草图,标注出每一个部件的功能和尺寸,想象着它在海面上工作的场景。对于土壤污染,他们提出了一种结合微生物修复和植物修复的创新方法,通过筛选特定微生物和种植超富集植物,达到降低土壤污染物含量的目的。他们查阅大量资料,筛选出几种具有降解污染物能力的微生物,又从众多植物中挑选出对重金属有强富集作用的超富集植物。

为了验证这些设想,他们参加了学校与环保机构联合举办的“绿色未来”科技创新实践活动。活动现场高手如云,来自不同学校的团队展示着自己的研究成果。他们紧张又兴奋地向专业人士展示自己的研究思路和初步成果,详细介绍海洋油污吸附装置的设计原理和土壤修复方法的创新之处。在展示过程中,他们遇到了其他团队的竞争和质疑,有人对他们的装置能否在复杂海况下正常工作表示怀疑,有人对他们的土壤修复方法的实际效果提出疑问。但他们凭借扎实的研究基础和清晰的讲解,不慌不忙地回应每一个问题,成功获得了实践机会,得以在真实环境中检验自己的成果。

在实践过程中,他们遭遇了更多现实难题。海洋油污吸附装置在实际海况下,受海浪和水流影响,吸附效果大打折扣。他们站在海边,看着装置在海浪中摇摆,油污从吸附材料上滑落,心情十分沉重。土壤修复方法在大面积应用时,遇到了微生物存活和植物生长条件难以控制的问题。在试验田里,微生物因为土壤酸碱度的变化大量死亡,植物也因为缺乏合适的养分生长缓慢。但他们没有退缩,而是不断调整方案,与专业人士共同探讨。他们请教海洋工程专家,对吸附装置的结构进行优化,增加固定装置,使其能在海浪中保持稳定;向农业专家请教,调整土壤的酸碱度和养分含量,为微生物和植物创造适宜的生长环境。

经过数月的努力,海洋油污吸附装置在改进后,能在复杂海况下稳定工作,吸附效率大幅提升。看着装置在海面上高效地吸附油污,他们心中充满了成就感。土壤修复方法也在多次试验后,找到了更合适的微生物和植物组合,在一定程度上改善了污染土壤的质量。他们拿着土壤检测报告,看着各项污染指标的下降,激动得热泪盈眶。

这些成果不仅让他们在“绿色未来”活动中脱颖而出,获得了一等奖,更重要的是,他们在解决实际环境问题的道路上迈出了坚实一步。他们的故事在校园里广泛传播,成为同学们口中的传奇。校园广播报道了他们的事迹,校报也刊登了他们的研究成果和成长故事,激励着更多同学投身环保科技创新。

在学业方面,他们的努力也有了显著回报。数学考试中,雷文轩凭借对几何图形敏锐的洞察力,在难题上斩获高分。他能从复杂的图形中找到隐藏的相似三角形,巧妙运用定理解决问题。雷浩轩在代数运算中思维严谨,成绩名列前茅。他在解方程、化简代数式时,步骤清晰,计算准确。物理实验操作考试时,他们熟练运用所学原理,完成各项实验任务,获得老师的高度评价。在测量物体密度的实验中,他们准确地使用天平、量筒,计算出物体的密度,误差控制在极小范围内。

初一下学期即将结束,雷文轩和雷浩轩回顾这一学期的经历,虽然充满艰辛,但收获满满。他们明白,逐梦路上的挑战永无止境,未来还有更多的难题等待他们去攻克。但他们坚信,只要保持对科学的热爱、对知识的渴望,凭借着坚韧不拔的毅力,定能在科技创新与学业的道路上走得更远,为保护环境、推动社会发展贡献更多力量。