回顾过去五年科技创新成果

22.03.2016  13:25

  在第十二届全国人民代表大会第四次会议上,国务院总理李克强代表国务院向大会作了政府工作报告,在报告中提到了一系列“高大上”的科技名词,包括载人航天、探月工程、深海探测、量子通信、中微子振荡、高温铁基超导。今天,我们来聊一聊这些神秘的高科技。

   海底7000米有多静

  在深海探测领域,中国第一台自行设计、自主集成研制的载人潜水器“蛟龙”号的诞生,标志着中国成为继美、法、俄、日后世界上第5个掌握大深度载人深潜技术的国家。2002年,中国科技部将深海载人潜水器研制列为国家高技术研究发展计划(863计划)重大专项,启动“蛟龙”号载人深潜器的自行设计、自主集成研制工作。2009年至2012年,“蛟龙”号接连取得1000米级、3000米级、5000米级和7000米级海试成功。2012年7月,“蛟龙”号在马里亚纳海沟试验海区创造了下潜7062米的中国载人深潜纪录,同时也创造了世界同类作业型潜水器的最大下潜深度纪录。这意味着中国具备了载人到达全球99.8%以上海洋深处进行作业的能力。今年,它还将继续探秘。

  对于深潜,一位曾参与其中的香港科技人员说,海底很安静,生物们很悠闲。

  “蛟龙”号具有强大的深海打捞能力,比如,失踪的航空器,只要黑匣子搜寻范围缩至数十平方公里,“蛟龙”号便可在疑似海域进行残骸确认和打捞。

   月球的土壤有多重

  在位于美国佛罗里达的肯尼迪航天中心,有一块小小的石头,很多游客从世界各地慕名而来,就是想触摸它的温度。这是宇航员从月亮上带回来的石头!

  谈到载人航天,想到的是2003年神舟五号载人飞船返回,中国首位“太空人”、航天员杨利伟打开舱门的画面。13年弹指一挥间,中国载人航天早已从上九天到揽明月。

  重返月球,开发月球资源,建立月球基地已成为世界航天活动的必然趋势和竞争热点。月球具有可供人类开发和利用的各种独特资源,月球上特有的矿产和能源,是对地球资源的重要补充和储备,将对人类社会的可持续发展产生深远影响。开展月球探测工作是我国迈出航天深空探测第一步的重大举措,实现月球探测将是我国航天深空探测零的突破。

  中国探月是我国自主对月球的探索和观察。国务院正式批准绕月探测工程立项后,绕月探测工程领导小组将工程命名为“嫦娥工程”,将第一颗绕月卫星命名为“嫦娥一号”。

  “嫦娥一号”卫星由中国空间技术研究院承担研制,主要用于获取月球表面三维影像、分析月球表面有关物质元素的分布特点、探测月壤厚度、探测地月空间环境等。

  2013年,中国第一个月球软着陆的无人登月探测器“嫦娥三号”稳稳落月,中国探月三期“嫦娥五号”计划2017年前后将实施“奔月-落月-采样-返回地球”步骤。

   这关乎《窃听风云

  量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型通信方式。经典通信较光量子通信相比,其安全性和高效性都无法与之相提并论。量子通信绝不会“泄密”:其一体现在量子加密的密钥是随机的,即使被窃取者截获,也无法得到正确的密钥,因此无法破解信息。其二,分别在通信双方手中具有纠缠态的2个粒子,其中一个粒子的量子态发生变化,另外一方的量子态就会随之立刻变化;并且根据量子理论,宏观的任何观察和干扰,都会立刻改变量子态,引起其坍塌,因此窃取者由于干扰而得到的信息已经破坏,并非原有信息。

  怕被窃听,怕密码泄露!从风靡一时的电影《手机》、《窃听风云》到现实版的斯诺登事件,讲的都是这些事儿。而有了量子通信,就不用怕了。它适用于政府、军队、金融等黑客觊觎的重点领域,能一定程度上保证这些网络的加密信息不被破译,并及时发现潜在的网络攻击行为。

   看看真实版“穿越

  中微子可以说是去年的科技热词,中微子振荡是一个量子力学现象。理论物理学家布鲁诺·庞蒂科夫首先提出此猜想,他认为特定位的某一中微子可以转化为不同的味,所探测到的中微子可能处于哪个味要由传播中不断改变的波形决定。日本和加拿大学者因为在这个领域的发现获得诺贝尔物理学奖。中国学者王贻芳因其领导大亚湾中微子实验发现

  新的中微子振荡模式,获美国物理学会潘诺夫斯基实验粒子物理学奖。

  就在去年,清华大学在一个垂直岩石覆盖达2400米的地方,建了一个世界上最深的地下实验室。

  科学家设想,未来开发的中微子通讯系统,无需线缆和电磁波,也无需任何卫星中继,信息可以轻松穿越海洋、高山,甚至是遥远的外太空。未来某一天,靠中微子振荡技术,也许我们会跟外星人对话。

   长距离输电最渴望高温铁基超导

  超导现象从1911年发现至今已超过100年。超导这个科学用词虽然看似高深,但是它和我们的日常生活息息相关。在常规铜或铝的输电系统中,约有15%的电能损耗在输电线路上,而超导电力传输具有能量损耗低、输送容量大、体积小、电磁污染少等优点,建设超导智能电网是解决常规电缆远距离输电时的高电路损耗和对超高压电缆及技术依赖的唯一途径。上海上创超导公司用了不到2年的时间,走完了美、日、德等发达国家十几年走的高温超导带材产业之路,避开了发达国家的专利壁垒和重大装备的进口限制,填补了我国在千米级带材生产装备领域的空白。

  这种材料还能做什么呢?其实,在生活中,超导无处不在,如医疗设备中的磁共振成像仪(MRI),能探测人体心脑等,它体积小、效率高、无污染,是环保经济的代表,关乎我们的绿色生活。 

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