本刊综合

144.79米！我国获青藏高原湖泊最长岩芯

8月3日，中科院青藏高原所湖泊与环境变化团队首次在青藏高原纳木错中心湖区近百米水下成功获取144.79米岩芯，钻探深度达153.44米，超过此前我国高原湖泊的最大钻探深度（114.9米），此次钻取的岩芯有望重建近15万年连续气候环境记录。

中科院青藏高原所湖泊与环境变化团队负责人朱立平研究员表示，本次144.79米巖芯的成功获取，为实施国际大陆科学钻探计划（ICDP）积累了成功经验，不仅从技术上提高了钻探水平，为今后高水平研究奠定了基础，还提高了我国科学家在合作项目中的话语权。

新型海水淡化吸附剂面世

海水咸水脱盐是解决水资源短缺问题的一种重要手段，但现有的利用吸附剂脱盐方法存在二次污染或能耗较高的问题。8月10日，在《自然·可持续发展》发表的一项成果，将为未来开发低能耗的海水淡化技术提供一种新思路。

该成果由厦门大学环境与生态学院副教授区然雯与澳大利亚莫纳什大学教授王焕庭合作研发，它是一种既高效又低能耗的吸附剂，借由光亮的调节，不仅可以快速吸附水中的盐离子获得淡水，还能实现吸附剂循环使用。

数据显示，当使用反渗透膜法对2233毫克/升浓度的淡盐水进行脱盐时，淡水获得率为70%，每吨水需耗电0.38千瓦·时 。而使用这款新型吸附剂对同等浓度的淡盐水进行脱盐时，淡水获得率为88%，制备每吨淡水耗电0.11千瓦·时。

“三高”新型金属间化合物材料问世

近日，香港城市大学博士后杨涛、赵怡潞等在中国工程院外籍院士刘锦川的指导下，基于“晶界纳米无序化”的设计思路，开发出一种高强度、高塑性、高热稳定性的新型金属间化合物材料，相关研究在《科学》上发表。这种新型的合金设计策略有望创造更加优异的综合性能，在航空航天、汽车、核能、化学工程等领域得到广泛应用。

研究人员协同调节大块有序合金的结构和化学特征，从而实现卓越的机械性能和特殊的热稳定性。在电弧熔炼和热机械加工时，他们在合金中加入少量的硼，开发出由无序界面纳米层组成的“晶界纳米无序层”包裹有序超晶格晶粒的复合结构。这大大提高了材料的延展性，并有助于大幅降低高温条件下的晶粒粗化。

无人驾驶设备驶入农田

人们谈论起无人驾驶，常常向往未来城市交通的无人化。然而，无人驾驶设备也在改变农业的生产形态。广州极飞科技有限公司日前发布了面向智慧农业的、可量产的农业无人车平台——极飞R150 农业无人车，将农业生产的无人化推上新台阶。该无人车目前已驶入新疆、陕西、山东等地的田间地头。

R150农业无人车能做到智能精准控制与自主行驶，多种作业模式和扩展潜力让它可根据不同农事需求，实现精准植保、农资运输、防疫消杀等多种无人化作业。R150农业无人车操作简单易上手，用户可在手机App上自动生成作业路径，让无人车进行自主作业。除了手机App，随车配备的单手操纵杆也能轻松操控。

国产大型水陆两栖飞机AG600海上首飞

7月26日，国产大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600在山东青岛团岛附近海域成功实现海上首飞。这是AG600飞机继2017年陆上首飞、2018年水上首飞之后的又一里程碑事件，也为下一步进行海上科研试飞及飞机相关性能验证奠定了基础。

与内陆水面相比，海上起降环境更为复杂多变，飞机既要克服高盐度潮湿环境，还要应对水体密度差异、海面波涛浪涌等新情况。此次海上首飞试验，全面探索了海上试飞技术和试飞方法、检验飞机水动性能和水面操控特性、检查了飞机各系统在海洋环境中的工作情况，并收集海上飞行数据，以支撑后续相关工作。

“鲲龙”AG600是我国研制的可用于森林灭火、水上/海上救援的大型水陆两栖飞机，具有速度快、机动性好、搜索范围广、搜索效率高、安全性高、装载量大等特点。

太阳能无人艇成功穿越台风眼

中科院大气物理研究所8月4日发布消息称，由其研发的半潜式太阳能气象探测无人艇于8月1日上午成功穿过2020年三号台风“森拉克”中心，成为台风监测的“哨兵”。

这艘名为“海洋气象观测者-3（MWO-3）”的无人艇，获取了台风发展过程中高时间分辨率洋面气象及海洋要素的详细数据，为台风预报、预警和研究提供了传统观测手段无法提供的数据支撑。这也是国际上首次利用太阳能无人艇主动接近探测到台风中心。

无人艇实现台风探测，穿越台风眼，能够为台风、热带低压和大雾等洋面天气的监测、预报和预警提供实时数据。同时可服务国家“一带一路”建设，丰富海上气象探测资料，为全球气象海洋数值模式提供宝贵的实测资料。

新技术可提升建筑物抗爆能力

近日，中国石化青岛安全工程研究院自主研发的基于抗爆涂层的既有建筑物抗爆能力提升技术通过了专业机构鉴定，整体技术达到国际先进水平，应用于石化建筑抗爆的弹性体材料力学性能指标超过国际同类产品水平。

中国石化首个控制室抗爆改造工程“金陵石化控制室抗爆能力提升改造”项目已于今年7月顺利完工，分别采用外墙“内侧抗爆涂层”和“抗爆板+抗爆涂层”两种不同的改造提升方案，对两座控制室进行了不停工改造。改造后的控制室可分别承受75kPa和61kPa以上的爆炸载荷，为石化企业或其他需要进行抗爆能力提升的建筑物，提供了一种全新的解决方案，可以有效减轻爆炸事故的影响，减少人员伤亡，降低事故带来的经济损失及环境破坏程度，维护社会稳定。

新型探针问世

测量原子力有了纳米“触角”

近日，浙江大学胡欢研究员团队、美国IBM沃森研究中心以及东华大学彭倚天教授团队合作发明出一种新型纳米球探针技术，可以精准测量纳米到微米尺度范围的界面，填补了该尺度空缺，解决了纳米摩擦学领域的重要技术瓶颈。

研究组通过聚焦离子刻蚀在普通原子力显微镜探针上雕刻出一个平台，在平台上精准定位后注入高能氦离子束，使得单晶硅隆起，实现了一种稳定可靠的纳米球探针技术制造工艺，制成了具有高分辨率、高准确性、耐高温的球形探针，针尖的直径可在100纳米到1微米之间精确调控。

该技术有利于促进纳米摩擦学、生物材料的测试和研发，对材料学、摩擦学、生物医学都会起到很好的推动作用。

太空垃圾激光测距显“神通”

地球轨道上的太空垃圾越来越多，对有源卫星构成了严重威胁。据英国《自然·通讯》杂志近日发表的一项物理学研究，欧洲科学家团队通过将望远镜、探测器、滤光片相结合，实现了在白昼对太空垃圾进行激光测距。这一最新成果极大增加了该技术的使用时长，提高了地球轨道上卫星和太空站的操作安全性。

奥地利科学院太空研究所的研究团队通过实验演示了白昼对太空垃圾激光测距是可行的，而且能增加所有卫星激光测距站的潜在观测时长。研究人员指出，奥地利格拉茨的太空激光测距站的观测时长可以依季节从每天6小时增加至22小时。

人类早期抵达北美洲的证据终于出现

英国《自然》杂志近日发表的考古研究发现，人类早在3万年前就在北美洲居住了。最新的两项研究表明美洲的人类历史比之前认为的更悠久。

墨西哥萨卡特卡斯州自治大学研究团队描述了墨西哥中部萨卡特卡斯洞穴的发掘成果，包括石制工具、植物化石和环境DNA。通过结合测年证据，他们的研究显示这个高海拔洞穴在3万年前至1.3万年前曾被人类占领。

澳大利亚新南威尔士大学研究团队利用对北美洲和白令陆桥（历史上连接俄罗斯和美洲的区域）42处考古遗址的放射性碳和释光年代测定，来确定人类迁徙的模式。他们建立的一个统计模型揭示了前克洛维斯人群存在的强烈信号，至少可追溯至末次冰盛期（约2.6万至1.9万年前）和紧随其后的时期。

这两项研究认为，北美洲开始有少量人类居住的时期，比之前认为的早得多——可能在末次冰盛期之前。

火星上的巨型沙丘在移动

近日，研究人员首次发现火星沙粒的大波浪迁移。这一发现打破了人们长期以来的看法，即这些巨型沙丘自数十万年前形成以来就没有移动过。这也是这颗红色星球上的风力强于预期的证据。

利用美国国家航空航天局火星勘测轨道飞行器拍摄到的图像，研究人员发现一些巨型沙丘确实在缓慢移动。

研究人员计划将对迁移巨型沙丘的研究扩大到整个火星。他们认为，移动中的巨型沙丘是有风条件的信号，这可能会引发沙尘暴。空气中的灰尘会覆盖太阳能电池板，降低其效率，还会附在齿轮等机械部件上。这对火星“漫游者”和人类栖息地来说都是坏消息。

“智能砖”有望成多用途建筑材料

英国《自然·通讯》杂志近日发表一项研究，美国科学家通过气相沉积技术，让人们最熟悉的传统烧结砖“变身”超级电容，成为一种全新储能单元。这些“智能砖”在充电后，可以像电池一样储存电能，随时为其他装置供电。这一成果被认为是多用途增值建筑材料领域迈出的重要一步。

美国圣路易斯华盛顿大学研究人员朱利奥·达西及其同事，利用砖的多孔结构，使用气相沉积技术为整块砖添加了一层名为PEDOT的导电聚合物，让红砖“变身”为一种超级电容器储能装置。

根据研究团队的计算，这些储能砖砌成的墙将能储存大量电能。这项工作或能为开发具有储电功能的多用途增值建筑材料带来启示。

海鸟粪石价抵万金

8月6日发表在《生态与进化趋势》杂志上的一篇论文称，鸟粪石（鸟儿的粪便）对沿海和海洋生态系统具有重要贡献，每年价值可能超过4.7亿美元。

研究人员称，鸟粪是一种商品，可以用它的市场价格来估计每年海鸟生产的鸟粪的附加值。对于不能生产可商品化鸟粪的物种，研究人员通过将营养物质替换为无机形式，估算了每年在其种群中沉积的氮和磷的价值。结果是惊人的：如果把养分沉积和可商品化的鸟粪结合起来，估计每年价值约为4.74亿美元。

鸟粪储存的营养物质对生态系统也很重要，比如鸟粪的存在可以使珊瑚礁鱼类生物量增加48%。“保守估计，10%的珊瑚礁鱼类依靠海鸟生产的营养物质生活。”研究人员说。

“根据联合国和澳大利亚政府的数据，珊瑚礁上的商业渔业每年的经济收益超过60亿美元。”所以，研究人员估计，海鸟粪肥所带来的间接经济效益至少有6亿美元。

“长脖子海怪”身世确定

近日，古生物学家在《当代生物学》发表文章，指出100多年前就被人们找到的“长脖子海怪”化石标本，其实是长颈龙属的两个不同种。

长颈龙的脖子几乎不弯曲，且长度可达躯干的3倍。人们早先发现的化石中，有的标本长达6米，有的则长约1.5米。在新发表的研究中，科学家指出化石标本中的两种长颈龙即便体形类似、生活在相同水域，但种种迹象表明，它们以不同猎物为食，彼此间独立存在。

研究团队从一系列标本中重新找出一些被压扁的头骨进行检查。通过CT扫描和数字定位，科学家对头骨进行重建，并找到了关键解剖细节，确认了大小两种尺寸的化石来自两种不同的长颈龙。两种长颈龙在相同水域中生存，但体形较大者以鱼类、鱿鱼等头足类动物为食，较小者则以虾等无脊椎动物为食。

人工智能利用时间数据3D成像

日前，一个科学家小组获得了一种新的摄影技巧：通过测定光线反射回一个简单探测器的时间，他们巧妙获得了一个场景的三维图像。这项被称为“时间成像”的新技术展示了人工智能解决难题的能力。

英国格拉斯哥大学的研究人员使用了一种叫作神经网络的机器学习程序，训练其检测输入和输出之间的微妙关联。研究人员利用闪光和探测器记录一两个人在一个固定的、不对称的背景场景中移动的数据，同时，使用一个飞行时间摄像机记录场景真实的三维图像。

与普通成像相比，时空成像系统具有一定优势。例如，新系统的速度可以非常快，有可能以每秒1000帧的速度工作，这种粗糙但快速的3D成像应用广泛，价格便宜。

海底微生物存活逾亿年

在海底能量贫乏的深海沉积物中，有的微生物群落维持了长达1.015亿年的代谢潜力。日本国立海洋研究开发机构的研究人员分析了从南太平洋环流区的深海平原74.5米以下收集的沉积物样本（大约在海平面以下3700～5700米）。这些沉積层是在1.015亿年前到1300万年前沉积下来的，包含有限的有机物（比如碳）和氧。

研究人员进行了孵化实验：采用以同位素标记的碳和氮基质作为生物活动示踪剂，检验1.015亿年前到1300万年前样本中的细胞是否能够以氮基质为食、正常分裂，从而存活下来。他们发现，某些微生物对孵化条件反应迅速，在68天的孵化期内，其数量增加了逾4个数量级。

专家指出，海底渗透性的降低和沉积物层的厚度似乎会阻止微生物在各层之间移动，海底下面沉积物中的微生物群落可以至少保持代谢活跃状态长达1.015亿年。