本刊綜合






大慶古龍頁巖油勘探取得重大突破
8月25日,從中國石油大慶油田召開的新聞發布會上傳來振奮人心的消息:大慶油田古龍頁巖油勘探取得重大戰略性突破,探區面積達1.46萬平方千米,2021年落實含油面積1413平方千米,新增石油預測地質儲量12.68億噸,相當于大慶底下又找到一個“新大慶”。
據介紹,大慶油田部署鉆探的古頁油平1、英頁1H、古頁2HC等重點探井獲日產油30立方米以上高產,且試采穩定,其中古頁油平1井見油生產超500天,累產原油6000多噸,累產油氣當量近萬噸,實現松遼盆地陸相頁巖油重大戰略性突破。平面上已有43口直井出油,5口水平井獲高產。大慶古龍頁巖油將成為大慶百年油田建設的重要戰略資源,對大慶油田可持續發展具有里程碑式意義。
中國碳衛星獲取首個全球碳通量數據集
8月15日,中科院大氣物理研究所對外宣布,基于我國第一顆全球二氧化碳監測科學實驗衛星中國碳衛星的大氣二氧化碳含量觀測數據,來自該所等單位的研究人員利用先進的碳通量計算系統,獲取了中國碳衛星首個全球碳通量數據集。這是一個里程碑式的結果,標志著我國具備了全球碳收支的空間定量監測能力,是國際上繼日本、美國之后第三個具備該技術的國家。
中科院大氣物理研究所副研究員楊東旭表示,中國碳衛星是我國第一代溫室氣體監測專用衛星,實現了空間溫室氣體高精度監測的從無到有,邁開了重要且艱難的第一步。未來,我國將以碳衛星的研究成果為基礎,研發新一代的溫室氣體監測衛星,服務于全球和我國雙碳目標的實現。
中國首次發現2.9億年前史前巨鯊
8月26日,中科院古脊椎動物與古人類研究所對外宣布,來自該所等單位的研究人員對在山西陽泉地區發現的2.9億年前的瓣齒鯊化石的研究表明,瓣齒鯊已經具備跨大洋的遷徙能力,并且它可能是游泳能力很強的頂級掠食者,而非原來認為的底棲食殼類。
這是在我國首次發現的瓣齒鯊屬牙齒化石,大大擴展了瓣齒鯊在北半球的古地理分布范圍,并為瓣齒鯊跨古特提斯洋遷徙提供了重要的化石證據。相關研究成果96fd90531f09d5464405972413d46dc9以封面文章的形式發表于國際學術期刊《地質學報》(英文版)。
國內首條
下穿高鐵大直徑盾構隧道雙線貫通
8月31日,蘇州桐涇路北延隧道盾構右線洞通,至此,這一國內首條下穿高鐵的大直徑盾構隧道實現雙線貫通,盾構主體兩次安全順利穿越運營高鐵,創新了我國大盾構掘進新技術。
蘇州桐涇路全長2.49公里,為蘇州市南北重要通道,設計采用雙向六車道城市主干路標準建設,設計行車時速60公里。其中盾構段長490米,采用1臺開挖直徑13.67米的泥水平衡盾構機施工,掘進需兩次下穿時速350公里、最小間隔3分鐘的滬寧城際鐵路,是蘇州市目前最大的直徑盾構工程。
青海冷湖可比肩國際最佳天文臺址
8月18日,《自然》發布了我國科研人員一項關于天文觀測選址的重大科學進展。在青海省地方政府支持下,中科院國家天文臺研究團隊于2018年1月在青海冷湖地區開啟天文觀測選址工作,克服高海拔高寒缺氧等重重困難,成功建成關鍵臺址參數測量平臺。經過3年連續監測,研究人員欣喜地發現,冷湖臺址的光學觀測條件全面優于青藏高原其他選址點,完全可以與國際公認的最佳天文臺址比肩。
“這一發現為我國光學天文發展創造了重大機遇,也為國際光學天文發展提供了寶貴的戰略資源。”中科院國家天文臺研究員鄧李才強調。
科學家發現罕見新型激變變星
日前,基于郭守敬望遠鏡(LAMOST)觀測數據,我國研究人員發現了一顆十分罕見的新型激變變星。該天體被命名為LAMOST J0140355+392651,其伴星正處于向極低質量白矮星演化的過渡階段。此前,曾有理論預測這種過渡型激變變星的存在,但天文學界從未觀測到這種過渡型激變變星。
郭守敬望遠鏡成功捕獲的這顆罕見5e2d90320bae38aebe7b17cbe70fa253類型的激變變星證實了這種過渡型激變變星的存在;同時,為進一步認識激變變星的形成和演化歷史提供了實質性的證據。相關研究成果在線發表于國際學術期刊《皇家天文學會月刊》。
發電兼體檢 可穿戴材料“全能選手”登場
可穿戴設備正悄悄融入我們的生活。但傳統上,用于制造可穿戴設備的壓電陶瓷和壓電聚合物存在脆性大、壓電性弱等缺點。目前,多數研究圍繞改善壓電性或柔性等單一材料特性展開,而柔性電子設備需要兼顧壓電性、柔性、韌性和透氣性等多種性能。
基于此,香港城市大學機械工程系教授楊征保團隊研發了一種柔性透氣,并具有高輸出的壓電陶瓷復合材料,其內部獨特的多級結構能夠有效強化其機械性能。在此基礎上,研究人員研制出將機械能俘獲(發電)和人體運動檢測完美結合的復合織物。日前,相關研究已在《科學進展》和《先進功能材料》上發表。
國內首臺紫外光催化復合冷鏈病毒消殺機面世
8月6日,福建省冷鏈物流新冠病毒消殺應急科研項目“紫外光催化復合消殺機”通過國家級專家論證,順利進行技術驗收。這是我國首臺光催化消殺冷鏈病毒裝備,也是國內在紫外和光催化技術應用研究領域的重大突破,將為冷鏈食品新冠病毒消殺提供一種便捷、快速、無害的技術手段。
評審專家組認為,該項目的新冠消殺研究證據鏈完整充分,成果成效明顯,科研應用價值和社會意義較大,對新冠肺炎疫情的嚴防嚴控具有重大實際意義。目前,福建省正在加快推進產品備案,力爭成為全國率先應用物理消毒設備消殺新冠病毒的省份。
仿生超彈性“碳彈簧”問世
前段時間,中國科學技術大學俞書宏院士團隊成功研制出一種兼具高度可壓縮性和可拉伸性的超彈性全碳多孔材料“碳彈簧”,其獨特的微觀結構和性能使其成為制造智能振動和磁性傳感器件的理想材料,所獲得的傳感器件甚至能夠在極端溫度環境下(-100℃到350℃)有效地發揮作用。
該研究提供了一種用于構筑新型智能振動和磁性傳感器的有效途徑,并為利用其他無機組分創制能用于極端場合的高度可伸縮型多孔材料提供了新的策略。
新型電池由汗水提供動力 柔軟可拉伸
目前,來自新加坡南洋理工大學的科學家們研發出一種可拉伸的新型電池,可由汗水提供動力。該電池尺寸為2厘米x 2厘米,附著在一種柔軟的吸汗型紡織品上,可應用于可穿戴設備上,包括智能手表、智能手環、醫療設備。
研究人員表示:“值得一提的是,與傳統電池不同,該電池不含重金屬或有毒化學物質,更為安全環保。該技術是可穿戴設備領域的里程碑,我們希望這種電池未來能夠為各種可穿戴設備供電。”
世界首顆商業可重編程衛星發射
前不久,名為“Eutelsat Quantum”的世界上第一顆完全可重新編程的商業衛星搭載阿麗亞娜5型火箭,從法屬圭亞那成功發射到地球同步軌道,開創了更加靈活的通信新時代。衛星和火箭在飛行37分鐘后分離,然后在大約3小時內成功完成了航天器系統檢查。
Eutelsat Quantum的成功發射預示著商業衛星服務的新紀元。它的在軌可重編程功能設定了靈活性的新標準,這將使用戶,特別是政府和移動市場的用戶,能夠積極重新定義和塑造衛星的性能和覆蓋范圍。
可軟可硬面料問世
《自然》最新發表的一篇材料學研究論文稱,研究人員研發出一種仿鏈甲(也稱鎖子甲)面料,這種面料能在柔軟和堅硬的形狀間逐漸切換:處于天然狀態時,這種面料易彎折,能披掛在復雜物體表面;處于壓縮狀態時,面料的聯鎖顆粒會擠在一起,堅硬度是松散狀態下的25倍左右,最后得到的結構其最大載重量為自身重量的30倍以上。
論文作者認為,這種面料特性預示了穿戴式可重構結構的光明前景,可重構面料可能需要貼合人體,或是能在形成復雜結構后固定住。此外,未來有望用于制造面向生物醫學、運動或軍事應用的外骨骼,或是搭建臨時性避難所等。
新技術把“頑固”金屬變薄膜
許多金屬及其化合物必須先被制成薄膜,才能用于電子產品、顯示器、燃料電池或催化應用等領域。然而,“頑固”金屬——包括鉑、銥、釕和鎢等元素很難轉化成薄膜,因為它們需要極高的溫度(通常超過2000 ℃)才能蒸發。
日前,美國明尼蘇達大學雙子城分校研究人員發明了一種更簡單的技術,在較低的溫度(200 ℃)下蒸發上述金屬,通過設計和添加有機配體(碳、氫、氧原子的組合)到金屬中,將“頑固”的金屬和金屬氧化物制成薄膜,用于許多電子產品、計算機組件和其他應用。相關論文刊登于美國《國家科學院院刊》。
科學家開發出
只有一個原子厚度的磁鐵
美國能源部勞倫斯伯克利國家實驗室和加州大學伯克利分校的科學家開發了一種世界上最薄的二維磁性材料,這一突破可能為計算和電子領域帶來新的可能性。這種磁鐵只有一個原子的厚度,與以前開發的類似材料不同,它能夠在室溫下工作,可使數據以更高的密度存儲。
研究負責人表示,該磁鐵不僅是第一個在室溫或更高溫度下運行的磁鐵,而且還是第一個達到真正2D極限的磁鐵,像單個原子一樣薄。
韓創下6G數據傳輸百米新紀錄
近日,韓國LG電子株式會社與弗勞恩霍夫應用研究促進協會合作,共同開發了一種新型功率放大器,其能在155吉赫茲至175吉赫茲頻段實現最大輸出信號15分貝毫瓦的穩定通信。借助這一放大器,他們讓信號傳輸了100米,超過了此前三星公司創下的15米紀錄。
該公司表示,其為6G太赫茲無線通信演示開發了自適應波束成型和高增益天線切換技術,前者允許信道隨著接收器位置的改變而變化,后者則使多個信號組合在一起然后發送到目標天線。
迄今最小生物超級電容器研發成功
之前,已有的亞毫米范圍內的能量存儲設備,即所謂的“微型超級電容器”,由于腐蝕性的電解質存在泄漏的風險,不適合人體內的生物醫學應用。目前,這一現狀有望得到改變。據最新一期《自然·通訊》雜志報道,德國著名物理學家奧利弗·施密特教授領導的國際團隊成功研發出迄今為止最小的生物超級電容器。
該能量存儲設備體積僅為0.001立方毫米,為此前最小能源存儲設備的1/3000。但它仍然能夠為血液中的微電子傳感器提供高達1.6V的電源電壓。此外,它還具有完全生物amb+89AIqfbyDqurSaM1fg==相容性,可用于人體醫學研究,并且可以通過生物電化學反應補償自放電行為。
天文學家發現新的宜居行星
不久前,天文學家發現了一類跟地球非常不同但卻可能支持生命的系外行星,或可加快尋找太陽系外生命的速度。
據介紹,這類新的宜居行星被稱為Hycean行星,是一種熾熱的、被海洋覆蓋、大氣中富含氫氣的行星,它們比類地行星數量更多,也更方便觀測。其中,主要的Hycean行星候選者都要比地球更大、更熱,但仍具有容納大型海洋的特征,而海洋可以支持微生物生命。
研究人員表示,該研究結果可能意味著,在未來兩三年內,有可能在太陽系外找到生命的生物特征。“Hycean行星為我們在其他地方尋找生命開辟了一條全新的道路。”
新生物相容性膠水可在15秒內止血
藤壺是一種附著于海邊巖石上的有著石灰質外殼的節肢動物,常形成密集的群落。國外科學家受其啟發,開發出一種生物相容性“膠水”,這種糊狀的黏性膏體可密封受傷的組織或器官,并在凝血之前15秒內止血。相關研究發表在近日出版的《自然·生物醫學工程》雜志上。
據悉,研發團隊計劃在較大的傷口上測試這種膠水,以證明膠水在外傷治療方面的有效性。
新方法可制備航空航天專用陶瓷材料
俄羅斯科學院庫爾納科夫普通化學和無機化學研究所開發出一種獲取航空和航天電子產品隔熱和電熱涂層所需陶瓷材料的新方法,其中主要使用了氧化銦鎵鋅。
研究人員表示,通過燃燒凝膠制備氧化銦鎵鋅粉末的方法可以將制備溫度降低500℃至1000℃,并使合成時間縮短近20倍。相關研究論文發表在《歐洲陶瓷學會》雜志上。
該研究所高級研究員奧莉加·孔德拉季耶娃表示,新技術是基于聚乙烯醇和硝酸銦鎵鋅形成的凝膠的燃燒反應。這種方法不僅有助于達到既定目標,還能獲得顆粒形狀非同尋常的細粉。事實證明,使用這種粉末獲得的陶瓷材料還擁有獨特的層狀結構,而且導熱性比同類材料低約30%。