南沙在成长吧 关注:4,060贴子:200,750

2017年,开年以来媒体上公布的我国重要科技创新成果

只看楼主收藏回复

一、攻克世界难题!中国破解深海潜标数据实时传输
1月2日,《科技日报》报道:中国新一代海洋综合科考船“科学”号在完成2016年热带西太平洋综合考察航次后,于1月2日返回青岛西海岸母港。本航次历时54天,航程7800余海里,成功回收2015年布放在这个海域的11套深海潜标和300余件观测设备,并重新布放14套深海潜标和440余件观测设备,再次刷新了单一航次布放、回收深海潜标观测设备数量最多的世界纪录。
本航次成功维护升级了我国西太平洋潜标观测网,并累计获取了2—3年的深海数据,这标志着我国西太平洋科学观测网的稳定运行,并首次实现了深海观测数据实时回传至岸基科学家办公室,这将为利用潜标阵列监测和预报海洋环境提供行之有效的解决方案。
西太平洋潜标观测网经过我国科学家3年多的自主建设,成功获取了热带西太平洋代表性海域连续2—3年的温度、盐度和洋流等数据,将为我国科学家探索研究热带西太平洋环流的三维结构、暖池变异及其对中国气候变化的影响提供宝贵数据资料。随着观测网络数据的逐年连续积累,对科学家研究解读深海大洋所起的支撑作用将呈指数型增长。
项目负责人、中国科学院海洋研究所党委书记、副所长王凡研究员表示,本航次的最大亮点在于首次成功实现了深海观测数据实时回传,科学家可在办公室实时掌握大洋的动力状况,改变了以往潜标数据只能每年回收一次的情况,成功破解了这一世界级海洋观测难题。
中国科学院海洋研究所和声学研究所等单位,联合开展了深海潜标数据实时传输的技术攻关,研发了无线水声通信和有线数据传输两种方案,可将深海观测数据进行实时采集并通过卫星传输回岸基办公室。在本航次中上述两种方案都成功予以实施。


1楼2017-02-17 19:45回复
    二、卫星发射
    1月5日,西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将通信技术试验卫星二号发射升空。
    1月9日,快舟-1A固体火箭,从酒泉卫星发射中心以一箭三星方式发射吉林林业一号(吉林一号灵巧视频03星)等3星,具有航拍美国航母,动态追踪航班的能力。
    三、中国研制电磁弹射运载火箭
    中国航天系统在《国防科技工业》中发布2020年研制计划中有:未来五种运载火箭系列中,“羽舟”、“轻舟”分别为电火箭和液体火箭,都将由“地面大型电磁弹射系统”进行发射,四年后将完成电磁发射演示系统建设及原理验证试验。拍美国航母,动态追踪航班的能力。


    2楼2017-02-17 19:59
    收起回复
      四、我国成功研制出世界上最亮的极紫外光源
      新华网1月15日报道,中国科学院研制的“大连光源”发出世界上最强的极紫外自由电子激光脉冲,单个皮秒激光脉冲产生140万亿个光子,成为世界上最亮且波长完全可调的极紫外自由电子激光光源。
      五、星地高速相干激光通信实验完成在轨测试
      中国科学院网站1月20日报道,我国首次开展的星地高速相干激光通信试验成功,此次试验是国内首次在轨相干激光通信试验,由2016年8月16日发射的“墨子”量子卫星进行,成功达到了5.12Gbps数据、图片和视频的传输速率能力。
      此次由中科院上海光学精密机械所牵头研制的星地高速相干激光通信载荷是2012年在中科院支持下启动,2016年8月16日实验载荷搭载“墨子号”量子卫星发射升空,2016年12月28日至2017年1月15日开展了首轮在轨测试,实现了星地距离1000公里以上,低仰角(20度左右)情况下,下行单路通信速率5.12Gbps,并成功进行了图像传输,图片清晰;同时也进行上行PPM调制直接通信,通信速率20Mbps。
      星地相干激光通信载荷总指挥陈卫标介绍,这是我国首次开展星地高速相干激光通信试验,在轨测试的完成,表明该载荷已具备持续开展双向激光通信实验的能力,对我国高速相干激光通信技术来说,具备里程碑的意义。
      激光通信是一种利用激光传输信息的通信方式。相干激光通信技术具有接收灵敏度高、可全天时工作等特点,是未来空间高速通信组网的重要手段,是未来空间宽带骨干网的首选。可克服高分辨率成像卫星等数据传输有限的瓶颈,特别适用于空间超远距离(数万公里)卫星间的高速激光通信。其中相干激光通信技术具有十 Gbps 量级通信速率、接收灵敏度高、可全天时工作等技术优点,
      欧美都在着手开展相关研究,已投入大量人力物力。是国际上高度关注的前沿高科技技术。
      2007年,欧空局率先与美国合作,在两颗卫星之间,采用1064nm波段、多路复接方式实现了5.6Gbps的相干激光通信。2013年,美国宇航局在月球和地球之间建立了激光链路,演示激光通信的下载和上传数据的能力。2014年6月6日,美国航天局宣布利用激光束把一段时长37秒的高清视频,从国际空间站传输到地面,只用了3.5秒。2015年,欧空局又实现了低轨与高轨卫星之间的相干激光通信,通信速率达到1.8Gbps,开辟了利用相干激光通信进行数据中继的先河。


      3楼2017-02-17 20:16
      回复
        最近几十年变化太快了


        来自iPhone客户端4楼2017-02-17 20:54
        回复
          日新月异。


          来自Android客户端5楼2017-02-17 21:23
          回复
            都是些干货,赞一个!


            IP属地:陕西6楼2017-02-18 00:34
            回复
              撸起袖子干!


              7楼2017-02-18 09:18
              回复
                感谢老姐科普


                IP属地:广东8楼2017-02-18 10:25
                回复


                  来自Android客户端9楼2017-02-18 10:50
                  回复
                    六、T800碳纤维量产白菜价
                    据哈尔滨人民政府网站1月16日报道,哈尔滨天顺化工科技开发公司近日宣布,该公司继在2015年底成功达产低成本T700级碳纤维基础上,经过一年刻苦攻关,利用自产千吨线生产的原丝,再次突破低成本T800级碳纤维生产技术。
                    哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所检测报告显示,各项指标均达到或超过日本T800级碳纤维技术水平。
                    天顺化工规模化生产的T800级碳纤维成本仅为350元/公斤,该技术不仅打破了部分国家在高性能碳纤维领域对我国实施的贸易封锁,更将生产成本降到国际价格的三分之一。
                    目前,在T800级基础上,“天顺化工”正在攻关T1000级碳纤维生产技术,已经取得进展。
                    未来,这种国产T800碳纤维将被用于火箭、卫星、飞机以及舰船制造。
                    国产T800碳纤维 不止一代人的努力
                    中国碳纤维研究始于60年代初,但由于当时国际环境恶劣,且西方对于碳纤维这样的军民两用技术对中国高度技术封锁,加上国内资源紧张,碳纤维的相关研究工作进展相对有限。直到1975年,在张爱萍将军的部署下,联合20多家研究所和企业共同攻关,终于解决了有无的问题。不过,这批产品也存在一定瑕疵,比如力学性能相对国外同类产品较为有限,成本上相对国外同类产品偏高等。
                    80年代,一些单位将希望寄托工技术引进,但是由于巴统条约的限制,国外大企业全对中国关门。北京和吉林两地花了900万美元自英国一家小企业引进的设备,经过几年调试,均不能正常运转而报废。从结果上看,很难不让人往阴谋论方面联想。
                    这笔学费不可谓不高昂,更是浪费了我们好几年宝贵的时光,与国外的差距拉得更大了。
                    2000年,中国碳纤维研发正处于低谷,国内只有三家单位还在勉强支撑,而且也仅仅是小批量供货以满足国防军工的部分需要。
                    就在危急存亡之秋,金属学及材料科学家师昌绪先生提出要发展碳纤维,师昌绪先生表示:中国的材料科技工作者解决了国防需要的成千上万种新材料,碳纤维制备技术不能突破,是材料科技工作的重大失误......师昌绪当时已近80岁了,但他想抓一抓碳纤维,他认为碳纤维上不去,国防安全无保证,将死不瞑目。
                    之后,国家自然科学基金委员会批准碳纤维2个重点项目。2005年,碳纤维项目被批准为国家重大基础研究项目。
                    目前,国际碳纤维市场的半壁江山被日本占据,在小丝束纤维产能上,日本企业占全球的49%,在大丝束碳纤维产能上,日本企业占全球产能的52%。
                    不仅产能上有差距,在产品质量和使用用途上也有差距,目前国内还无法商业化量产可以匹敌东丽T1000的产品,在用途方面,国产碳纤维主要用于自行车、高尔夫球棒和钓鱼竿等体育休闲用品,而能够用于航天航空的碳纤维产品相对较少。
                    所谓T300、T800、T1000等称谓,其实是日本东丽公司的碳纤维型号,只是由于东丽公司在行业内的地位,所以导致其型号在媒体的报道中,无形中演化成类似于某种强度的碳纤维标杆。从中其实也能看出日本企业在碳纤维领域的行业地位。
                    国产T800可以替换东丽同类产品
                    认为碳纤维上不去,国防安全无保证,将死不瞑目。


                    10楼2017-02-18 10:53
                    收起回复
                      七、中国微波反导武器获大奖,可烧毁巡航导弹电子设备
                      1月23日,观察者网汇总各地报刊报道:西北核技术研究所副所长,黄文华研究员荣获1月9日颁发的国家科技进步奖一等奖。据相关报道提到,黄文华副所长及其团队获奖的项目是高功率微波反导系统,该系统在2010年11月18日在我国西北某地进行了打靶试验并取得成功。
                      这种武器系统可能用于舰载反导武器,其主要用途是干扰乃至烧毁来袭敌方电子设备。报道称,黄文华副所长表示:“该成果是一项颠覆性技术,实现了重大跨越,在国际上也为首创。”
                      据外媒相关报道,目前美国研制高能微波武器的主要研制方向集中在作为导弹战斗部方面,将其用于击落导弹目前还只是构想,未进行过打靶试验。
                      1968年,黄文华出生于宜丰县新庄镇湾溪村。1991年大学毕业后,黄文华就在西北某研究所从事国防科技研究工作。从1992年开始从事定向能技术领域研究工作的。在我国,对于该领域的探索基本上是从零开始,面对一个几乎完全空白的领域和全新的概念,20多年的坚持与努力,黄文华和他的团队终于收获了成功。
                      什么是高功率微波武器
                      微波是一种波长范围在1mm—1m之间,传播速度为光速的高频电磁波。高功率微波顾名思义就是峰值功率很高的微波,目前并没有权威的严格定义,一般将频率为1 GHz—300 GHz,峰值功率大于100 MW (1MW=100万瓦)以上电磁脉冲均称为高功率微波。
                      高功率微波在使用特殊天线等手段汇聚后,能够形成方向性强、能量高的波束,由于这种大功率微波束毁坏和干扰敌方武器系统、信息系统中的电子元件,比如导弹中的CPU,因而得到了各国的高度重视,中国、美国等国家都在致力于开发高功率微波武器。这种武器辐射的频率一般在1GHz—30GHz范围内,脉冲功率在GW级(1GW=10亿瓦)。
                      高功率微波武器的理念并不复杂,但技术上较难突破,除了大功率元器件,高功率微波传输和发射等固有因素外,还包含天线辐射场的旁瓣对周围的影响(天线方向图上,最大辐射波束叫做主瓣,主瓣旁边的小波束叫做旁瓣——观察者网注)。对于武器级别的微波功率,其旁瓣也可能对周边的人或电子设备造成杀伤和伤害。
                      高功率微波武器不局限于拦截导弹
                      虽然本次报道中,黄文华研究员获奖项目的具体运用方向很可能是用于军舰拦截来袭反舰导弹。但高功率微波武器并非只能用来拦截导弹,高功率微波武器还能用于攻击敌方的飞机,甚至是对人员造成一定杀伤。
                      如果技术足够成熟,可以实现对区域范围内进行扫描型的撒网式的攻击,即便是美国F22、F35这样高度信息化的战机,也很有可能会遭遇电子设备失灵的窘境。事实上,美国就曾经发生过因地面基地进行微波武器实验,进而导致一架飞过该基地的战机坠毁,2名飞行员身亡的惨剧。
                      美国的研究重点是在飞机、无人机、导弹上安装高功率微波武器用于攻击敌方防空、指挥系统的电子设备。以及用高功率微波武器来驱散人群,毕竟之前提到过,微波能量密度提高到一定程度时,是可以让人感到灼烧感的。将高功率微波武器用于击落导弹目前还只是构想,未进行过打靶试验。


                      11楼2017-02-18 12:44
                      回复
                        电磁弹射火箭🚀会不会过载太大


                        来自Android客户端12楼2017-02-18 13:23
                        收起回复
                          化学大姐关注的都是影响未来二三十年的科技创新。


                          IP属地:四川来自Android客户端13楼2017-02-18 14:19
                          回复
                            八、南理工世界首次合成全氮阴离子盐,理论能量密度为黄色炸药10-100倍
                            1月28日,观察者网转引新华社27日的报道:南京理工大学化工学院胡炳成教授团队近日成功合成世界首个全氮阴离子盐,占领新一代超高能含能材料研究国际制高点。相关研究论文27日发表在国际顶级期刊《科学》上,这也是我国在《科学》上发表的含能材料领域第一篇研究论文。
                            全氮阴离子盐是个什么东东呢?
                            还记得科幻作品里面威力堪比核武器而没有核污染的”N2爆弹”吗?中国造出来了。
                            据南理工网站报道,此次合成的化合物含有全氮阴离子(N5-)。据相关论文,全氮类超高含能材料(炸药)的能量可达3倍TNT以上,具备高密度、高能量、爆轰产物清洁无污染(爆炸产物为氮气,无污染)、稳定安全等特点。全氮类物质的相关研究将直接推动超高含能材料的快速进步,相关材料的研制成功有望在炸药、发射药和推进剂领域产生惊人的发展。
                            据报道,在世界范围内,获取全氮阴离子都是一个难题,自1772年从大气中分离出来N2以后,直到1890年,才发现第一种全氮离子N3-,此后相关研究止步不前。科研工作者对从N3到N13的各种全氮衍生物进行了大量的理论预测,但真正制取成功相关化合物的成果少之又少。用于制备全氮离子的前驱体芳基五唑直到1956年才首次被合成;1999年,美国空军研究实验室才首次合成呈线状N5+阳离子,当时的研究目的是制造取代有毒的肼类火箭燃料的新型火箭燃料。南京理工大学胡丙成教授团队这次成功合成出全氮阴离子盐是这一领域的突破性成果。
                            理论上,全氮类物质的能量水平可达10^4~10^5焦耳/克级别,这相当于TNT炸药的10~100倍,不仅可用于制造更大威力,的炸药、发射药、推进剂,也有望用于制造不需核裂变起爆的“干净”氢弹,这几乎就是我们前面刚刚提到的幻想中的“N2爆弹”。(全氮类物质爆炸的产物就是N2——氮气)
                            新型超高能含能材料是国家核心军事能力和军事技术制高点的重要标志。全氮类物质具有高密度、超高能量及爆轰产物清洁无污染等优点,成为新一代超高能含能材料的典型代表。目前,该领域的研究热点之一是全氮阴离子的合成。由于制备全氮阴离子的前驱体芳基五唑稳定性较差,加上全氮阴离子自身不稳定,致使采用常规方法获取全氮阴离子非常困难。自1956年芳基五唑被首次合成以来,制备稳定存在的全氮阴离子及其盐的研究一直没有取得实质性进展。
                            胡炳成教授团队经过多年研究,解决了这一困扰国际含能材料研究领域达半个多世纪的世界性难题,在全氮阴离子的合成中取得了重大突破性进展。首次制备成功室温下稳定的全氮阴离子盐。热分析结果显示这种盐分解温度高达116.8 ℃,具有非常好的热稳定性。
                            高性能含能材料不仅可以用来制造大爆竹,也是下一代大“窜天猴”——运载火箭的关键技术,新型材料将可大幅度提升火箭的比冲,有望大幅度提高运载火箭性能。
                            全氮阴离子盐的成功制备,是全氮类物质研究领域的一个历史性突破,为全氮阴离子高能化合物的制备奠定了坚实基础,对于全氮类物质的合成应用以及全氮含能材料的发展具有重要的科学意义。


                            14楼2017-02-19 16:16
                            收起回复