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今日科技话题:世界最高输电铁塔、海王星冲日金星最明亮、最大集装箱货轮首抵天津港、“中国造”无人冰站首次在北极“上岗”

科界 2018-09-03

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1 世界最高输电铁塔进入施工冲刺阶段

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空中俯瞰施工中的舟山册子岛输电铁塔,目前铁塔高度已经达到320米(8月28日无人机拍摄)。


8月29日,在浙江舟山500千伏联网输变电工程西堠门大跨越施工现场,施工人员完成册子岛380米输电铁塔第6段塔材吊装作业,铁塔目前整体高度为320米,整体工程进入施工冲刺阶段。按照预定计划,10月下旬铁塔施工完成后将建成世界最高输电铁塔。


据浙江省送变电工程公司介绍,浙江舟山500千伏联网输变电工程连接舟山本岛和大陆电网,其中西堠门大跨越于金塘、册子两岛新建两基由我国自主设计建造的380米跨海输电高塔。工程完成后输电容量达200万千瓦。


——新华网


2 海王星冲日金星最明亮,中秋月“十五月亮十六圆”

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资料图 李刚 摄


天文专家介绍说,即将到来的9月天象剧场“佳片不断”,将陆续上演海王星冲日、英仙座ε流星雨、金星最亮和中秋团圆月。


首先登场的是9月8日的海王星冲日。“此后的20多天,在透明度较高的晴朗夜空,感兴趣的公众借助口径100毫米以上的天文望远镜,再辅以相应的星图,有望目睹这个有着‘笔尖上的发现’之称的神秘的淡蓝色星球。”中国天文学会会员、天津市天文学会理事史志成提示说。


活跃在9月的流星雨并不少,但大多数流量都不大,英仙座ε流星雨算是其中值得推荐的了。该流星雨的活跃期在每年的9月5日至21日之间。


天文预报显示,该流星雨今年的极大预计出现在北京时间9月10日零时至1时。“恰逢无月之夜,非常适合观测。”史志成说。


作为“昏星”出现的金星将在9月21日达到最亮。“其亮度会达到-4.8等,亮如明灯,灿若宝石,在西南方低空异常醒目。”史志成说。


9月24日,迎来一年一度的中秋佳节,赏团圆月必不可少。天文专家表示,今年的中秋月依然是“十五的月亮十六圆”。十四、十五、十六这几日的傍晚时分,有兴趣的公众可在东南方天空看到一轮珠圆玉润的明月。


——新华网


3 我国自主建造的最大集装箱货轮首抵天津港

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▲“中远海运宇宙”货轮首次抵达天津港。光明日报记者 刘茜摄/光明图片




8月28日从天津港(集团)有限公司获悉,由我国自主设计建造的、拥有完全自主知识产权的最大集装箱“中远海运宇宙”货轮首次抵达天津港。


这艘可装载21237个标准箱的货轮,在天津港太平洋国际集装箱码头完成一架空客A320飞机大部件和7166个标准箱的装卸作业后,将启航驶向21世纪海上丝绸之路沿线国家和地区的港口。这标志着5年来天津港主动融入“一带一路”建设,对外辐射力越来越强。


“中远海运宇宙”货轮是上海江南长兴重工有限责任公司为中国远洋海运集团有限公司建造的21000TEU集装箱船首制船。该船总长399.9米、型宽58.6米,综合装载性能优异,舱内可装载12层集装箱,甲板面可载运1000个40尺冷藏集装箱,并设有专用45尺箱位。


“集装箱吞吐量是国际一流现代化强港的重要标志,超大型集装箱船的接卸能力则是国际一流集装箱码头的重要标志。”天津港太平洋国际集装箱码头公司总经理助理陈东辉告诉记者,该公司现有周班国际航线8条,覆盖欧洲、地中海沿岸、西非及东南亚等地区,其中7条航线由载箱量1万标准箱以上的大型船舶运营,5条欧洲航线全部由载箱量1.6万至2.1万标准箱的超大型船舶运营。今年1至7月,天津港太平洋国际集装箱码头公司完成集装箱吞吐量204.6万标准箱,同比实现稳步增长。


——《光明日报》


4 “中国造”无人冰站首次在北极“上岗”

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科考队员正在布放无人冰站 摄影/记者 李岩


随着最后一个短期冰站作业结束,8月25日,自然资源部组织的中国第九次北极科考(以下简称“九北”)冰上作业宣告顺利完成,这也意味着雪龙船将正式调转船头开始南行驶离冰区。科考队领队朱建钢称:“‘九北’到达的最北端位于北纬84°48′,此行冰上作业基本完成了预先计划的任务目标。”


从8月11日第一个短期冰站算起,历时15天、跨越5个纬度,“九北”共开展9个短期冰站和一个长期冰站作业。科考队首席科学家魏泽勋告诉北京青年报记者,虽然在完成冰站作业后将开始返航,可是回程中还有很多其他调查工作,任务繁重。另外,冰上作业这15天里,常规断面调查同时也是交错进行的,“在温度低、紫外线强、风大这样的恶劣条件下,队员们在极地冰区完成了海冰物理、冰面气象、水文、光学、生物、化学等学科的多个作业项目。”


“和以往的北极科考相比,‘九北’冰上作业涉及的学科和种类没有太大差别。”但科考队首席科学家助理雷瑞波总结称,这次冰上作业的一个显著特点是加强了无人值守观测系统的布放,包括3套自动气象站、2套无人冰站、3个海洋剖面浮标、24个海冰物质平衡浮标、15套海冰漂移浮标等。“此次布放的无人观测系统的数量创下历次北极科考之最,并且其中大部分(约占80%)均为我国自主研发或集成。”雷瑞波说,这些将为研究北极地区气、海、冰的相互作用过程及其对北极生态系统和海洋环境的影响提供有力支撑。


值得一提的是,在大量自主研发的系统中,首次成功布放的无人冰站观测系统是当之无愧的明星产品。雷瑞波称,该系统由4个子系统组成,通过对大气、海冰、海水三个层面的连续观测,可获取完整的海冰生长消融过程中气-海-冰相互作用的数据,这对研究三者相互作用的机理至关重要,获得的数据还可用来优化海冰模式的参数化方案等。


——《北京青年报》


5 新型闪烁体材料让X射线检测更灵敏更安全


8月28日从西北工业大学、福州大学获悉,西北工业大学博士生导师、中国科学院院士黄维教授和新加坡国立大学刘小钢教授与福州大学杨黄浩教授联合带领下的科研团队,发现了一类全无机钙钛矿纳米晶闪烁体,其对X射线具有非常高效的彩色辐射发光显示,在超灵敏X射线检测和高分辨X射线成像技术领域可以获得应用,这一原创性成果日前在《自然》杂志上在线发表。


据介绍,X射线成像技术在医学诊断、国防工业、核技术和辐射安全检测等众多领域均有着重要的应用。闪烁体材料是X射线技术应用中的核心器件,它可将高能X光子转化为低能量的可见光,以实现X射线检测与成像。目前绝大多数的闪烁体材料在高温条件下煅烧合成,不仅价格昂贵,而且对X射线光子能量的转化效率有限,同时其辐射发光波长也不易调控。


科研人员在研究中发现,含有铯和铅重原子成分的钙钛矿纳米晶闪烁体具有较强的X射线吸收能力、高效的三重态发光特征、可调控的电子能级结构以及较快的辐射发光速率。基于该类无机材料的本征特性,利用较之传统方法更为简易廉价的纳米合成技术,该合作团队实现了对X射线光子的高效转化和发光颜色的精细调控,为多彩辐射发光显示技术和超灵敏X射线检测与成像技术发展提供坚实的基础。此外,该类钙钛矿纳米晶闪烁体的发现为制备大面积柔性闪烁体膜提供了可能性,可极大地提高X射线检测与成像灵敏度,降低X射线在医学诊断和X光机安全检查等方面的辐射使用剂量,使得基于X光的应用更加安全。


——《科技日报》


6 奥地利科学家造出世界上最纯净的水



据美国趣味科学网站报道,奥地利研究人员在近日的《科学》杂志上撰文称,他们制造出了世界上最纯净的水滴。这种超纯水将有助于解释,为何一些自洁表面(比如以二氧化钛为涂层的表面)在接触空气和水时,会蒙上一层神秘的分子膜。


当二氧化钛表面暴露于紫外光时,就会发生反应,“吞噬”其上的任何有机化合物,这就赋予这种表面一些有用的特性,比如,以二氧化钛为涂层的镜子即使装在充满水汽的浴室内,也能驱散水蒸气等。但若将其长时间放在黑暗的屋子里,其表面就会形成一层神秘的物质。研究报告作者之一、维也纳技术大学化学家乌尔瑞克·戴博尔德说:“全球有4个实验室在研究这一问题,目前有4种不同的解释。”


科学家提出的解释大多都涉及二氧化钛与周围水蒸气发生某种化学反应,但戴博尔德和同事将超纯水滴涂到这种表面后发现,单有水并不会导致这层膜出现。


制造这种超纯水滴是一大挑战,水很容易被细微杂质污染,绝对纯净的水并不存在。为此,戴博尔德团队设计了一种专门的设备将水的纯度提升至极限。


该设备的一个室是真空的,从其顶部垂下的一个指状物被冷却到零下140℃。研究人员从旁边的一个室将净化的水蒸气样本释放到这个真空室中,水就会在指状物的尖端形成冰柱。随后再将这根冰柱加热并使其融化,水就会滴落到下面的一块二氧化钛上,然后在这个超低压的室中快速蒸发。在此期间,二氧化钛表面并没有形成某些研究人员怀疑成因与水有关的分子膜。


使用显微镜和分光镜对二氧化钛进行后续扫描,结果显示,该膜完全不由水或与水有关的化合物组成。相反,醋酸(使醋具有酸味)和甲酸出现在表面上。两者都是植物生长的副产品,且在空气中仅以微量存在。但显然,这些材料足以漂浮在周围,从而弄脏自洁表面。


——《科技日报


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