我国实现深水湖泊采样突破

我国实现深水湖泊采样突破

7月21日，中国科学院“丝路环境”先导专项和第二次青藏科考湖泊团队利用搭建好的水上钻探平台，在西藏纳木错中心湖区水深95米的地方成功钻取长100.63米的湖芯，总取芯率达到98%。这是我国首次在青藏高原高海拔深水大湖获取超过100米长的湖芯，实现了在深水湖泊采样方面的突破。

湖芯是指湖泊沉积物，是从气体或水体中自然沉降到湖底并堆积起来的物质，其中的一些物理、化学和生物指标，可以反映当时的沉积环境和气候条件。地处青藏高原腹心地带的纳木错湖面海拔4730米，是第二次青藏科考包括长江、怒江、色林错、纳木错在内的“两江两湖”区域重要的科考基地。

据介绍，此次钻取湖芯是我国科学家和工程技术人员完全依靠自主设计的采样平台、套管稳定系统和钻探系统取得的，对我国湖泊钻探领域具有重要意义。专家预计，获取的湖芯样本可以分析过去15万年以来青藏高原中部的气候环境变化历史。

在过去15年观测研究的基础上，我国科学家联合德国、英国和美国等7个国家的12位科学家共同申请的纳木错大陆科学钻探计划（ICDP）项目于2020年6月获批，该项目计划在纳木错钻取5个点位共计2250米长的沉积物，用于研究过去一百万年以来的气候环境状况。此次成功钻取100米以上的湖芯，不但提高了我国湖泊钻探及研究水平，也将对ICDP钻探提供重要科学依据和技术保障。

新型地球物理综合科考船“实验6”号在广州下水

中国科学院南海海洋研究所新型地球物理综合科学考察船下水暨命名活动7月18日上午在广州举行，新型地球物理综合科学考察船命名为“实验6”号，新船下水将极大提高中国深远海的科考能力。

据了解，新型地球物理综合科学考察船由中国科学院南海海洋研究所承担建设，总投资5.175亿元人民币，设计总吨3990，总长90.6米，型宽17.0米，型深8.0米，最大速度15.5节，续航力为12000海里，定员60人，自持力60天。这是一艘采用国际最先进设计理念、科考能力突出的特种用途船舶，探测手段达到国际先进水平。根据建造计划，该船预计2021年入列服役。

“实验6”号作为重要的海上开放共享平台，将填补中国中型地球物理综合科学考察船的空白，完善中国国家海洋调查船队和中国科学院科考船队功能序列，成为中国一个先进的新型海上移动实验室和探测装备的技术试验平台，提升中国海洋探测能力和数据样品获取能力，助力海洋科技创新发展，加快建设海洋强国。

同时，设施完备、功能先进的“实验6”号还将提升中国对南海岛礁区与深远海大洋的探测和基础数据获取能力，帮助“海上丝绸之路”沿线国家提高海洋探测能力，完善观测手段，开展联合海洋调查，开展海洋环境监测与保护、海洋生态保护与修复、海洋灾害预警预报、防灾减灾，培训海洋调查人员，提高海洋科技水平。

改造超强深空测控网保障首次火星探测任务

西安卫星测控中心近日对地面测控通信系统进行适应性改造，搭建起超强深空测控网全力保障我国首次火星探测任务。目前，改造工作与各项针对性测试工作已全面完成，性能指标满足任务需要。

根据计划，我国将于7月下旬到8月上旬择机实施首次火星探测任务，发射“天问一号”火星探测器。当探测器成功进入地火转移轨道后，西安卫星测控中心喀什深空站、佳木斯深空站将为其提供全程测控支持。

据介绍，火星探测器最远接近4亿公里的探测距离以及近7个月的地火转移时间，对测控通信系统而言将是前所未有的考验。为此，西安卫星测控中心重点对两个深空站的频率综合系统、多功能数字基带、监视和控制系统设备软硬件进行升级，为执行相关任务提供更加稳定、强大的测控保障。同时，两大深空站的测控系统这次也加装上自动化运行模块，进一步缓解科技人员的值班压力。

作为我国深空测控网的主干力量，西安卫星测控中心喀什深空站、佳木斯深空站已携手完成“嫦娥二号”再拓展、“嫦娥三号”、“嫦娥五号”再入返回飞行试验、“嫦娥四号”在内的多次测控任务。其中，佳木斯深空站装备有目前全亚洲口径最大、接收灵敏度最高的深空测控天线，直径达66米。2015年7月，在“新视野号”探测器飞掠冥王星科学观测工作中，这型天线的最远跟踪距离达到47.6亿公里，远远超越设备性能指标上限。

与此同时，为满足我国后续各项行星探测任务，我国首个深空天线组阵系统已在喀什深空站完成吊装，并进行最后的调试工作。这一系统由4个35米口径天线组成，2020年年底前将正式投入使用。

“海燕-X”刷新水下滑翔机下潜深度世界纪录

从青岛海洋科学与技术试点国家实验室了解到，由其組织实施的“海燕-X”水下滑翔机万米深渊观测科学考察航次近日顺利结束，“海燕-X”最大下潜深度达10619米，刷新了由其保持的水下滑翔机下潜深度8213米的世界纪录。

据介绍，由青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋观测与探测联合实验室（天津大学部分）研发的2台万米级“海燕-X”水下滑翔机，在本航次开展了连续5天的综合调查，共获得观测剖面45个，其中万米级剖面3个，“海燕-X”的下潜深度分别为10245米、10347米和10619米。

科研人员表示，连续获得万米深度滑翔剖面，充分验证了“海燕-X”水下滑翔机在深渊环境下的工作可靠性，以及超高压浮力精准驱动、轻型陶瓷复合耐压壳体、多传感协同控制等万米水下滑翔机关键技术，标志着我国在万米水下滑翔机关键技术方面取得重大突破。

中美学者新发现一类植物“活化石”

中、美古生物学者最近发现一类新的植物“活化石”——穗花杉。这类植物至少可以追溯至1.6亿年前的侏罗纪，且形态没有明显变化，对人类了解生物演化具有重要意义。

研究人员介绍，所谓生物“活化石”，是指一些延续了上千万年的古老生物。与它们同时代的其他生物早已绝灭，只有它们独自保留下来，并留存着过去原始的特性。不论是动物还是植物“活化石”，都保留有很多珍贵的演化信息。

此次，研究团队在我国内蒙古宁城道虎沟村的侏罗纪化石层中，发现了两枚穗花杉化石。这两枚化石约有1.6亿年历史，保存了远古穗花杉枝、叶、芽、种子等重要结构。这些结构的样貌与现代穗花杉几乎完全一致。进一步的形态分析表明，化石里的远古穗花杉可以归入现代穗花杉属植物。这说明，现在的穗花杉是一类延续了至少1.6亿年的古老植物。

相关研究成果于近日发表在《国家科学评论》上。

中国学者发现较大“热缩冷胀”效应

近日，中国科学家借助中国科学院合肥物质科学研究院强磁场中心稳态强磁场实验装置变温X射线衍射仪，对磁性金属间化合物的结构和热力学性质进行研究，发现了该体系中较大的线性负热膨胀效应。该研究成果日前已发表在美国化学学会期刊《无机化学》上。

大部分材料具有热胀冷缩性质，但随着温度的升高，有些材料的体积反而发生收缩，表现出负热膨胀的性质。最近几十年来，负热膨胀材料引起了极大的关注，是因为负热膨胀材料可以和正热膨胀材料进行复合，从而可以调节材料的膨胀系数，甚至实现零膨胀，即随温度变化材料不发生热胀冷缩效应。由于在航天航空、精密机械、微纳电子、光学器件等方面的重要应用价值，负热膨胀材料受到极大的重视和广泛的研究。

磁性金属间化合物材料具有较高的相变温度，并且可以通过其中元素的空位对其进行调控。研究人员借助稳态强磁场实验装置变温X射线衍射仪研究发现：通过化学压力的调控，在相变温度附近的温区产生了一个线性的负热膨胀的性质区域。研究表明，该体系的负热膨胀性质来自磁体积效应，即由于自发磁化强度的变化而引起的材料晶胞体积的变化，并且体积变化与磁化强度的平方成正比。