近期,中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局“海洋地質(zhì)十號(hào)”船成功實(shí)施了科學(xué)航次,首次在南海北部陸架完成了302.07米進(jìn)尺全取巖心科學(xué)鉆探,刷新了我國(guó)陸架海域第四系全取巖心的深度紀(jì)錄。
海上鉆探是深入地球內(nèi)部采集沉積物和巖石樣品的勘探方法,是探測(cè)地球內(nèi)部的最直接的方法之一,相當(dāng)于給地球做“活檢”。此次科考利用了自主研發(fā)的液壓活塞取心器和沉積物繩索錘擊取心器,創(chuàng)新了海洋深孔鉆井工藝,在松散-半固結(jié)砂層上實(shí)現(xiàn)了地質(zhì)鉆探技術(shù)方法新突破,實(shí)現(xiàn)了黏土質(zhì)地層鉆孔取心率約91%,砂質(zhì)地層鉆孔取心率約79%,為科研獲取高質(zhì)量樣品提供了堅(jiān)實(shí)保障,為我國(guó)自主開(kāi)展深海鉆探提供了重要技術(shù)支撐和經(jīng)驗(yàn)儲(chǔ)備。
這次鉆探工作海域離珠江口約175千米,鉆探水深92米,鉆至海底以下302.07米,獲取了我國(guó)陸架海域第四系連續(xù)的地學(xué)鉆探巖心。獲取的地質(zhì)樣品將有助于研究陸架古珠江三角洲第四紀(jì)(距今約200萬(wàn)年前)以來(lái)的碳埋藏歷史,分析全球氣候變化與粵港澳大灣區(qū)海平面變化之間的聯(lián)系,探究古珠江三角洲地質(zhì)演化規(guī)律,進(jìn)一步為粵港澳大灣區(qū)涉海工程與生態(tài)文明建設(shè)提供地質(zhì)科學(xué)支撐。
8月28日,我國(guó)在核電廠放射性有機(jī)廢油處理研究方面取得重要進(jìn)展,經(jīng)過(guò)處理后的放射性廢油順利通過(guò)國(guó)家核安全局審批,滿(mǎn)足清潔解控的處理要求。其中,建立的放射性廢油從處理到最終解控的完整處置鏈條,填補(bǔ)了我國(guó)核電廠放射性廢油工業(yè)化處理的空白,對(duì)放射性廢油的安全處理處置具有里程碑意義。
針對(duì)核電廠放射性廢油易燃易爆、具有化學(xué)毒性和腐蝕性、存放分散且國(guó)內(nèi)尚無(wú)有效處理手段的現(xiàn)狀,為消除放射性廢油安全隱患,解決分散存放、無(wú)法外運(yùn)集中處理等難題,我國(guó)相關(guān)科研團(tuán)隊(duì)開(kāi)始調(diào)研并開(kāi)展一系列可行性試驗(yàn),通過(guò)“氧化老化+過(guò)濾”的技術(shù)方法實(shí)現(xiàn)了137C s和60Co的去污系數(shù)達(dá)到兩個(gè)數(shù)量級(jí),相關(guān)指標(biāo)滿(mǎn)足清潔解控要求。
航行中的“海洋地質(zhì)十號(hào)”船
近年來(lái),立足于技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用,在原有處理技術(shù)基礎(chǔ)上,不斷對(duì)設(shè)備模塊化、可移動(dòng)等方面進(jìn)行迭代升級(jí),我國(guó)形成了體積小、工藝簡(jiǎn)單、操作安全可靠、運(yùn)行成本低的試驗(yàn)設(shè)備,創(chuàng)造了一種“中國(guó)化”的放射性廢油的處理方式。成果先后獲得環(huán)境保護(hù)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)和中國(guó)輻射防護(hù)學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。此技術(shù)裝置在核電現(xiàn)場(chǎng)的推廣應(yīng)用,將有利于解決放射性廢油安全處理問(wèn)題,提升放射性廢物管理水平,消除安全隱患,為核電廠的安全運(yùn)行保駕護(hù)航。
近期,新一代人造太陽(yáng)“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”取得重大科研進(jìn)展,首次實(shí)現(xiàn)100萬(wàn)安培等離子體電流下的高約束模式運(yùn)行,這標(biāo)志著我國(guó)磁約束核聚變裝置運(yùn)行水平邁入國(guó)際前列,是我國(guó)核聚變能開(kāi)發(fā)進(jìn)程中的重要里程碑。
“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”是我國(guó)自主設(shè)計(jì)研制的可控核聚變大科學(xué)裝置,它也被稱(chēng)為新一代“人造太陽(yáng)”?!爸袊?guó)環(huán)流三號(hào)”團(tuán)隊(duì)突破了等離子體大電流高約束模式運(yùn)行控制等一系列關(guān)鍵技術(shù)難題,首次實(shí)現(xiàn)了100萬(wàn)安培等離子體電流下的高約束模式運(yùn)行。磁約束核聚變中的高約束模式是一種先進(jìn)的運(yùn)行模式,比普通的運(yùn)行模式更具經(jīng)濟(jì)性,因此被選為正在建造的國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行模式。
實(shí)現(xiàn)核聚變反應(yīng)條件極其苛刻,真空環(huán)境下等離子體溫度要達(dá)到1億攝氏度以上,一旦條件不滿(mǎn)足就不會(huì)發(fā)生反應(yīng),因此核聚變反應(yīng)堆安全可控,不存在失控問(wèn)題。可控核聚變作為面向國(guó)家重大需求的前沿顛覆性技術(shù),具有資源豐富、環(huán)境友好等突出優(yōu)勢(shì),是能夠最終解決人類(lèi)能源問(wèn)題的重要途徑之一,對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、國(guó)防工業(yè)建設(shè)具有重要戰(zhàn)略意義,也是我國(guó)核能發(fā)展“熱堆—快堆—聚變堆”三步走戰(zhàn)略體系的重要組成部分。根據(jù)我國(guó)核工業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展的遠(yuǎn)景目標(biāo),到21世紀(jì)中葉,我國(guó)要實(shí)現(xiàn)核聚變能的應(yīng)用。
近期,在湖北召開(kāi)的花生ARC控毒固氮提質(zhì)增產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)觀摩與交流研討活動(dòng)上,專(zhuān)家組一致認(rèn)為,花生控毒固氮提質(zhì)增產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)打破了豆科作物共生固氮理論的現(xiàn)有認(rèn)知,“三增五減”(增產(chǎn)、增效、增安全和減毒、減損、減肥、減本、減碳)特點(diǎn)鮮明,潛力巨大,具有前沿性、革命性和顛覆性。
黃曲霉毒素是迄今發(fā)現(xiàn)毒性最大、致癌力最強(qiáng)的一類(lèi)真菌毒素,花生、玉米等糧油產(chǎn)品易受黃曲霉毒素污染,威脅產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生命健康,其污染阻控一直是世界性難題。同時(shí),花生屬于豆科作物,能夠與土壤中根瘤菌共生結(jié)瘤固氮,將空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為作物養(yǎng)分氨,但自然狀態(tài)下花生根瘤數(shù)量少,固氮效率差,難以滿(mǎn)足高質(zhì)高效綠色生產(chǎn)需求,如何提高花生結(jié)瘤固氮效率同樣是世界熱點(diǎn)前沿難題。
中國(guó)工程院院士李培武團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)20多年持續(xù)研究,通過(guò)從土壤源頭開(kāi)展黃曲霉毒素阻控和結(jié)瘤固氮誘導(dǎo)耦合探索,首創(chuàng)了花生控毒固氮提質(zhì)增產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù),發(fā)明出ARC微生物菌劑,實(shí)現(xiàn)了源頭阻控黃曲霉毒素與同步提高生物固氮。2020年至2022年連續(xù)3年在全國(guó)花生主產(chǎn)區(qū)示范應(yīng)用,普遍出現(xiàn)結(jié)瘤時(shí)間提前、結(jié)瘤數(shù)量增多、結(jié)瘤及固氮時(shí)間延長(zhǎng)、固氮酶活性提高,示范點(diǎn)普遍顯著增產(chǎn)。2022年全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心等組織對(duì)全國(guó)花生主產(chǎn)區(qū)16省40個(gè)花生示范點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)產(chǎn)結(jié)果顯示:高、中、低產(chǎn)田及鹽堿地4類(lèi)產(chǎn)田普遍顯著增產(chǎn),平均增產(chǎn)19.67%。同時(shí),花生果黃曲霉產(chǎn)毒菌豐度降低60%以上,花生仁黃曲霉毒素污染水平下降了80%,黃曲霉毒素阻控效果十分顯著,應(yīng)用ARC微生物菌劑試驗(yàn)示范結(jié)果均表現(xiàn)出顯著的控毒固氮提質(zhì)增產(chǎn)效果。
花生能與土壤中根瘤菌共生結(jié)瘤固氮
目前,花生ARC控毒固氮提質(zhì)增產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)已被遴選為2023年全國(guó)農(nóng)業(yè)主推技術(shù)和湖北省農(nóng)業(yè)科技引領(lǐng)性技術(shù),2023年已在全國(guó)花生等糧油主產(chǎn)區(qū)建立了800余個(gè)應(yīng)用示范點(diǎn),示范應(yīng)用成效顯著。與會(huì)領(lǐng)導(dǎo)專(zhuān)家認(rèn)為,加快推動(dòng)相關(guān)技術(shù)的轉(zhuǎn)化應(yīng)用,對(duì)實(shí)現(xiàn)“藏糧于地”和“藏糧于技”,助力大豆油料產(chǎn)能提升,提質(zhì)增效,保障國(guó)家“油瓶子”安全具有重要意義。
近期,中國(guó)新一代粒子物理研究利器——超級(jí)陶粲裝置關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目戰(zhàn)略發(fā)展研討會(huì)暨項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)在中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)舉行。
據(jù)悉,基于加速器的粒子物理是研究物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)和相互作用的最有效途徑之一,這一領(lǐng)域已經(jīng)產(chǎn)生數(shù)十位諾貝爾獎(jiǎng)得主。對(duì)強(qiáng)相互作用本質(zhì)的理解、探索正反物質(zhì)不對(duì)稱(chēng)性和尋找超出標(biāo)準(zhǔn)模型的新物理是當(dāng)前粒子物理研究中面臨的核心任務(wù),而陶粲能區(qū)物理則為這些基本科學(xué)問(wèn)題的突破提供了重大機(jī)遇。
高亮度、高精度、高本底、高事例率、高數(shù)據(jù)量是當(dāng)今處于不同能區(qū)加速器裝置物理與技術(shù)發(fā)展面臨的共同挑戰(zhàn)。項(xiàng)目首席科學(xué)家、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)趙政國(guó)院士介紹:“超級(jí)陶粲裝置將攻克這些技術(shù)挑戰(zhàn)。在‘十四五’期間將完成項(xiàng)目預(yù)研和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),就快脈沖磁場(chǎng)技術(shù)、快速亮度反饋、對(duì)撞點(diǎn)軌道快反饋、晶體量能器、超快-超弱信號(hào)讀出電子學(xué)等開(kāi)展前沿研究。這些核心技術(shù)的突破,將填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白或?qū)⑻幱趪?guó)際先進(jìn)水平,也將帶動(dòng)相應(yīng)高新技術(shù)的發(fā)展。”
目前,已有來(lái)自中國(guó)的80多家研究單位和來(lái)自美國(guó)、法國(guó)、意大利、德國(guó)、俄羅斯等國(guó)家的30多所大學(xué)或研究機(jī)構(gòu)的科學(xué)家參與其中,就相關(guān)問(wèn)題展開(kāi)討論并形成意愿性合作。