1. 海洋探測的意義

        我國在海洋探測事業(yè)上成績斐然,。

        1,、深海探測,，蛟龍?zhí)柹疃冗_(dá)到七千米,，奮斗者號超過一萬米,。2,、海油二號鉆井平臺在兩千米深海洋里鉆井深度再達(dá)到231米,。3,、我國海上鉆探在一千二百多米深度發(fā)現(xiàn)可燃冰,，每日開采量可達(dá)二點八萬立方米,。4、海洋探測衛(wèi)星海洋二號在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功,，海洋衛(wèi)星動力雙星組網(wǎng)運行,。5,、海域段高水壓復(fù)雜地層盾構(gòu)隧道長距離連續(xù)掘進(jìn)施工技術(shù)取得成功突破。等等,。

         隨著我國科研投入人力,、物力、資金的加大,、海洋探測技術(shù)的發(fā)展,，在深海探測事業(yè)上將會取得更大更多的業(yè)績。

2. 海洋探測的意義和作用

海洋檢測主要是對海洋水體,、沉積物,、海洋生物體、海洋大氣,、氣象,、水文、海冰等生態(tài)健康環(huán)境的監(jiān)測和調(diào)查活動,，是我國對海洋環(huán)境保護(hù)監(jiān)管的重要手段和措施,。對海洋災(zāi)害預(yù)測、海洋資源利用與管理,、海洋環(huán)境科學(xué)研究等有著重要的作用和意義,。

海洋檢測過程：取樣，化驗,，數(shù)據(jù)整理,，上報,；目的：了解海水質(zhì)量,，受污染的程度及變化情況。

3. 海洋探測技術(shù)的發(fā)展歷程

用各種遙感方法獲得并提取光波所攜帶的海洋信息,。

主要采用多光譜遙感技術(shù)：用多光譜傳感器接收海面向上光譜輻射和海面熱輻射,，然后根據(jù)海洋－大氣系統(tǒng)輻射傳遞模式進(jìn)行數(shù)據(jù)和圖象處理，得出海洋的環(huán)境參數(shù),。

海洋輻射傳遞的光譜特征是多光譜遙感探測海洋的基礎(chǔ),。多光譜傳感器參數(shù)的確定，依賴于海洋光譜輻射研究,。

海洋的向上輻亮度,，只有陸地的0.1～0.05倍,且動態(tài)范圍很小。確定海洋環(huán)境參數(shù)所要求的光譜帶寬為10nm,而陸地遙感所要求的光譜帶寬,一般要增大10倍以上,。

因此,，用來探測海洋和海岸帶的多光譜傳感器具有較窄的光譜帶寬。為了獲得較大的接收能量,，傳感器具有較大的瞬時視場角,。例如,，海岸帶海色掃描儀(CZCS)的可見光波段的光譜帶寬為20nm，瞬時視場角為 0.05°,，相應(yīng)的地面分辨率約為800m,。

自20世紀(jì)70年代末以后發(fā)展起來的陸地-D衛(wèi)星（美國）、斯包特衛(wèi)星(法國),、地球資源衛(wèi)星 1號（歐洲空間局）,、氣象海洋衛(wèi)星(日本)、流星Ⅱ型衛(wèi)星（蘇聯(lián)）,，在光譜選擇,、地面分辨率、遙感器配置等總體設(shè)計中,，都盡可能地兼顧了陸地和海洋的光譜輻射特征,。

海洋衛(wèi)星的主要遙感手段，雖然是各種微波傳感器,，但是對于提供完整的海洋數(shù)據(jù)信息而言,，光學(xué)遙感依然是不可缺少的有效手段。

4. 海洋探測的意義是什么

希望能夠利用地表的巖石和海水來阻隔來自宇宙的其他粒子,，將搜尋,、觀測中微子的裝置移到了地下和海底。這里相比于其他地方,，更適宜密切關(guān)注中微子,，并設(shè)法將它捕獲。

5. 海洋探測成果

1“華龍一號”全球首堆商業(yè)運行

我國自主三代核電技術(shù)躋身世界前列

上萬名建設(shè)者常年奮戰(zhàn),，5300多家設(shè)備制造企業(yè)大力協(xié)同,，自2015年5月開工以來，“華龍一號”全球首堆便開始了“加速跑”,，并終于在5年多后交出成績單,。

1月30日，“華龍一號”全球首堆——中核集團(tuán)福建福清核電5號機(jī)組投入商業(yè)運行,，標(biāo)志著我國在三代核電技術(shù)領(lǐng)域躋身世界前列,。

2021年1月30日拍攝的“華龍一號”核電機(jī)組福建福清核電5號機(jī)組。

“中國成為繼美國,、法國,、俄羅斯等國家之后真正掌握自主三代核電技術(shù)的國家?！敝泻思瘓F(tuán)黨組書記,、董事長余劍鋒說，作為中國高端制造業(yè)走向世界的“國家名片”,，“華龍一號”是當(dāng)前核電市場上接受度最高的三代核電機(jī)型之一,。

由科技自立自強“打底”產(chǎn)生的一系列數(shù)據(jù),，可以為“華龍一號”這一地位做注腳：設(shè)計壽命為60年，反應(yīng)堆采用177堆芯設(shè)計,，堆芯設(shè)計換料周期18個月,，創(chuàng)新采用“能動和非能動”相結(jié)合安全系統(tǒng)及雙層安全殼等技術(shù)，在安全性上滿足國際最高安全標(biāo)準(zhǔn)要求,?！叭A龍一號”首堆所有核心設(shè)備均已實現(xiàn)國產(chǎn)，所有設(shè)備國產(chǎn)化率達(dá)88%,，完全具備批量化建設(shè)能力,。

“‘華龍一號’全球首堆的商運，對優(yōu)化中國能源結(jié)構(gòu),、推動綠色低碳發(fā)展,，助力碳達(dá)峰、實現(xiàn)碳中和目標(biāo)具有重要意義,?！庇鄤︿h所言非虛，據(jù)悉,，“華龍一號”每臺機(jī)組每年可發(fā)電近100億千瓦時,，能滿足中等發(fā)達(dá)國家100萬人口的生產(chǎn)和生活年度用電需求，同時相當(dāng)于減少標(biāo)準(zhǔn)煤消耗312萬噸,、減少二氧化碳排放816萬噸,，相當(dāng)于植樹造林7000多萬棵。

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“海牛Ⅱ號”下鉆231米

刷新深海鉆機(jī)鉆探深度紀(jì)錄

高7.6米,、“腰圍”10米,、體重12噸，在南海超2000米的深水成功下鉆231米,，刷新世界深海海底鉆機(jī)鉆探深度,。這一紀(jì)錄的創(chuàng)造者,，是湖南科技大學(xué)牽頭,，我國自主研發(fā)的“海牛Ⅱ號”海底大孔深保壓取芯鉆機(jī)系統(tǒng)。

4月7日晚的這次海試,，“海牛Ⅱ號”也填補了我國海底鉆探深度大于100米,、具備保壓取芯功能的深海海底鉆機(jī)裝備的空白。

金永平 攝

海底鉆機(jī),，是開展海洋地質(zhì)及環(huán)境科學(xué)研究,、進(jìn)行海洋礦產(chǎn)資源勘探和海底工程地質(zhì)勘查所必備的海洋高技術(shù)裝備。

“海牛Ⅱ號”的研制,，依托我國國家重點研發(fā)計劃“深海關(guān)鍵技術(shù)與裝備專項”課題,，研制作業(yè)水深不少于2000米,、鉆進(jìn)深度不低于200米、保壓成功率不小于60%的海底大孔深保壓取芯鉆機(jī)系統(tǒng),，并最終形成一整套具自主知識產(chǎn)權(quán)的海底大孔深保壓鉆探取芯裝備技術(shù)與成果,，為我國海底天然氣水合物勘探提供裝備技術(shù)支撐。

“盡管它很龐大,，但它潛入海底依然是很靈活的,。它也是目前世界上唯一一臺海底鉆深大于200米的深海海底鉆機(jī)?！表椖控?fù)責(zé)人,、湖南科技大學(xué)教授萬步炎說。

據(jù)了解,，整個海底鉆機(jī)主要攻克了大孔深遙控全孔全程保壓繩索取芯,、智能化與專家操作系統(tǒng)、大容量鉆管存儲與鉆桿快速接卸,、海底鉆機(jī)安全可靠下放和回收等四大技術(shù)攻關(guān)難點,。

這些全新的技術(shù)，顯著提高了鉆機(jī)鉆探效率,、取芯質(zhì)量,、保壓成功率。與此同時,，鉆機(jī)重量較國外同類鉆機(jī),，也實現(xiàn)了大幅減重，大大降低了水下收放作業(yè)難度,。

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“深海一號”海中送氣

年供氣量可達(dá)30億立方米

向著更深,、更遠(yuǎn)的“深藍(lán)”挺進(jìn)，永遠(yuǎn)沒有終點,。

6月25日,，我國首個自營勘探開發(fā)的1500米深水大氣田“深海一號”在海南陵水海域正式投產(chǎn)。這標(biāo)志著我國海洋油氣勘探開發(fā)邁向“超深水”,。

6月25日,，我國首個自營1500米深水大氣田“深海一號”正式投產(chǎn)。

“深海一號”大氣田距海南省三亞市150公里,，于2014年勘探發(fā)現(xiàn),，探明天然氣儲量超千億立方米，最大水深超過1500米,，最大井深達(dá)4000米以上,，是我國自主發(fā)現(xiàn)的水深最深、勘探開發(fā)難度最大的海上深水氣田,。

中國海洋石油集團(tuán)有限公司克服諸多挑戰(zhàn),，高峰期在100多個工段組織5000余人,、17臺大型履帶吊進(jìn)行作業(yè)，提前18個月順利完成陸地建造和合龍工作,。

“深海一號”大氣田投產(chǎn)后,，深水天然氣將通過海底管線接入全國天然氣管網(wǎng)，年供氣量30億立方米,。

國家能源局有關(guān)負(fù)責(zé)人表示,，“深海一號”大氣田的正式投產(chǎn)，是我國深水油氣勘探開發(fā)取得的重要進(jìn)展,，是我國海洋油氣事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要探索,，預(yù)示著我國深水油氣勘探開發(fā)潛力巨大、前景廣闊,。

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白鶴灘水電站首批機(jī)組投產(chǎn)

實現(xiàn)100萬千瓦滿負(fù)荷發(fā)電

6月28日上午,，在現(xiàn)場沸騰的歡呼聲中，金沙江白鶴灘水電站首批機(jī)組完成72小時帶負(fù)荷連續(xù)試運行,，正式投產(chǎn)發(fā)電,。左岸1號機(jī)組、右岸14號機(jī)組兩臺百萬千瓦水輪發(fā)電機(jī)組高速轉(zhuǎn)動,，將金沙江的水能資源轉(zhuǎn)化為電能,，源源不斷送往華東地區(qū)。其中,，右岸14號機(jī)組帶100萬千瓦負(fù)荷成功,，這是全球首臺并網(wǎng)發(fā)電，也是全球首臺實現(xiàn)100萬千瓦滿負(fù)荷發(fā)電的機(jī)組,。

6月28日,，金沙江白鶴灘水電站首批機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電。

白鶴灘水電站位于四川省寧南縣和云南省巧家縣交界處,，矗立于金沙江下游干流河段上,，電站總裝機(jī)容量1600萬千瓦，共安裝16臺我國自主研制的百萬千瓦水輪發(fā)電機(jī)組,，是實施“西電東送”的國家重大工程,，是當(dāng)今世界在建規(guī)模最大、技術(shù)難度最高的水電工程,。全球單機(jī)容量最大功率百萬千瓦水輪發(fā)電機(jī)組,，實現(xiàn)了我國高端裝備制造的重大突破。

白鶴灘百萬千瓦水電機(jī)組的創(chuàng)新,，一是發(fā)電機(jī)從原來的80萬千瓦躍升到現(xiàn)在的100萬千瓦，二是水輪機(jī)采用了長短葉片轉(zhuǎn)輪,，同時實現(xiàn)了寬負(fù)荷高效穩(wěn)定的運行,。

白鶴灘水電站建成后,，年平均發(fā)電量將達(dá)624.43億度。全部機(jī)組將于2022年7月投產(chǎn)發(fā)電,。電站全部建成投產(chǎn)后,，將成為僅次于三峽工程的世界第二大水電站。

據(jù)測算,，白鶴灘水電站投產(chǎn)后,，每年可節(jié)約標(biāo)煤約1968萬噸，減少排放二氧化碳5160萬噸,、二氧化硫17萬噸,。屆時，白鶴灘水電站將與三峽工程,、葛洲壩工程,，以及金沙江烏東德、溪洛渡,、向家壩水電站一起,，構(gòu)成世界最大的清潔能源走廊。

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時速600公里高速磁浮下線

僅3分半鐘從零加速到時速600公里

硬朗飄逸的雙側(cè)堆疊棱線,、獨特的“抱軌”結(jié)構(gòu),、更強大的爬坡能力……7月20日，由中國中車承擔(dān)研制,、具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的時速600公里高速磁浮交通系統(tǒng)在青島成功下線,，這是世界首套設(shè)計時速達(dá)600公里的高速磁浮交通系統(tǒng)，標(biāo)志我國掌握了高速磁浮成套技術(shù)和工程化能力,。

時速600公里,，這是當(dāng)前可實現(xiàn)的“地表最快”交通工具。因此,，高速磁浮也被形象地稱為“貼地飛行”,。

10月27日，在“十三五”科技創(chuàng)新成就展上,，時速600公里高速磁浮列車“實車”吸引了眾多參觀者,。

“時速600公里高速磁浮交通系統(tǒng)采用的是成熟可靠的常導(dǎo)技術(shù)?！备咚俅鸥№椖考夹g(shù)總師,、中車四方股份公司副總工程師丁叁叁說，它的基本原理,，是利用電磁力來實現(xiàn)列車“無接觸”運行,。

車輛底部的懸浮架裝有電磁鐵，與鋪設(shè)在軌道下方的鐵芯相互吸引，產(chǎn)生向上的吸力,，從而克服地心引力,，使車輛“懸浮”起來，再利用直線電機(jī)驅(qū)動列車前行,。

“高速磁浮運行時,，通過精確控制電磁鐵中的電流，車體與軌道之間始終保持約10毫米的懸浮間隙,?！倍∪f。

高速磁浮這種無接觸的運行方式,，取代了傳統(tǒng)輪軌的機(jī)械接觸支承,，從根本上突破了傳統(tǒng)輪軌關(guān)系的約束，因而可以達(dá)到更高的運行速度,，實現(xiàn)時速600公里的極速“凌空飛行”,。

由于不受輪軌黏著限制，高速磁浮還具備更強的加減速能力,。輪軌高鐵加速到時速350公里需要6分鐘,，而高速磁浮從零加速到時速600公里，只需3分半鐘,?？炱鹂焱＃顾芨映浞值匕l(fā)揮速度優(yōu)勢,。

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海洋“雙星”投入業(yè)務(wù)化運行

形成海洋觀測衛(wèi)星組網(wǎng)業(yè)務(wù)化運行能力

上天入地,，舍我其誰。7月29日,，海洋一號D衛(wèi)星和海洋二號C衛(wèi)星正式交付自然資源部投入業(yè)務(wù)化運行,，這標(biāo)志著我國海洋觀測衛(wèi)星組網(wǎng)業(yè)務(wù)化運行能力基本形成。

海洋一號D衛(wèi)星和海洋二號C衛(wèi)星分別于2020年6月和9月發(fā)射,，國家衛(wèi)星海洋應(yīng)用中心會同衛(wèi)星,、測控、地面,、應(yīng)用等各系統(tǒng)建設(shè)單位,，在自然資源、生態(tài)環(huán)境,、水利,、農(nóng)業(yè)農(nóng)村、應(yīng)急管理和氣象等領(lǐng)域開展了行業(yè)應(yīng)用測試,，順利完成全部在軌測試內(nèi)容,。

2021年5月19日12時03分,，由航天科技集團(tuán)五院抓總研制的海洋二號D星在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心由長征四號乙運載火箭成功發(fā)射。

海洋一號D衛(wèi)星與已發(fā)射的海洋一號C衛(wèi)星組成我國首個海洋業(yè)務(wù)衛(wèi)星星座,，上下午組網(wǎng)觀測,，填補了我國海洋水色衛(wèi)星下午觀測數(shù)據(jù)的空白,，大幅提高了全球海洋水色,、海岸帶資源與生態(tài)環(huán)境、大洋船舶位置的觀測覆蓋能力與觀測時效,，已經(jīng)在我國綠潮,、滸苔、海上養(yǎng)殖,、海冰,、臺風(fēng)、溢油等預(yù)報監(jiān)測工作中開展應(yīng)用服務(wù),。

海洋二號C衛(wèi)星與已在軌運行的海洋二號B衛(wèi)星以及后續(xù)發(fā)射的海洋二號D衛(wèi)星組成我國首個海洋動力環(huán)境衛(wèi)星星座,，大幅提高了我國海洋動力環(huán)境要素全球觀測覆蓋能力和時效性。

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用一氧化碳合成蛋白質(zhì)

工業(yè)化條件下合成收率達(dá)85%

在人工條件下,，利用天然存在的一氧化碳和氮源（氨）大規(guī)模生物合成蛋白質(zhì),，長期以來被國際學(xué)術(shù)界認(rèn)為是影響人類文明發(fā)展和對生命現(xiàn)象認(rèn)知的革命性前沿科學(xué)技術(shù)。

10月30日,，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所傳來好消息,。

當(dāng)日，該所宣布在全球首次實現(xiàn)從一氧化碳到蛋白質(zhì)的合成,，并已形成萬噸級工業(yè)產(chǎn)能,。這一舉突破了天然蛋白質(zhì)植物合成的時空限制，為彌補我國農(nóng)業(yè)最大短板——飼用蛋白對外依存度過高提供了國之利器,，同時對促進(jìn)國家“雙碳”目標(biāo)實現(xiàn)深具意義,。

乙醇梭菌蛋白生產(chǎn)工藝流程。中國農(nóng)科院飼料所供圖

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料所與北京首朗生物技術(shù)有限公司經(jīng)多年聯(lián)合攻關(guān),，突破了乙醇梭菌蛋白核心關(guān)鍵技術(shù),，大幅度提高反應(yīng)速度，創(chuàng)造了工業(yè)化條件下一步生物合成蛋白質(zhì)收率最高85%的世界紀(jì)錄,。

該項研究以含一氧化碳,、二氧化碳的工業(yè)尾氣和氨水為主要原料，“無中生有”制造新型飼料蛋白資源乙醇梭菌蛋白,，將無機(jī)的氮和碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)的氮和碳,，實現(xiàn)了從0 到1的自主創(chuàng)新，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán),。

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中老鐵路建成通車

全線采用“中國標(biāo)準(zhǔn)”

四季盛開占芭花,、并以此為國花的老撾,，80%為山地和高原。特殊的地理位置與滯后的交通,，曾嚴(yán)重制約著老撾的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,。

12月3日，隨著全長1035公里的中老鐵路建成通車,，“瀾滄號”列車將一路奔馳,，聯(lián)入中國鐵路網(wǎng)，駛向國際,。中老鐵路全部采用中國管理標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),，是與中國鐵路網(wǎng)直接聯(lián)通的國際鐵路。

動車組駛過欣合楠里河特大橋,。老中鐵路公司供圖

作為中國“一帶一路”倡議與老撾變“陸鎖國”為“陸聯(lián)國”戰(zhàn)略對接項目,，中老鐵路是兩黨兩國最高領(lǐng)導(dǎo)人親自決策和推動的重大戰(zhàn)略合作項目。

中老鐵路位于橫斷山脈南延段,，起自中國云南昆明,、終到老撾萬象，線路穿越三山,、橫跨四水,，山高谷深，最高點與最低點相對高差達(dá)2900米,，地形條件極為復(fù)雜,。

中老鐵路是一條科技之路，通過科技創(chuàng)新攻克了一個個世界技術(shù)難題,。

友誼隧道位于中老邊境,，是中老鐵路唯一的跨境隧道?！八淼谰植亢}量高達(dá)80%以上,，對隧道結(jié)構(gòu)腐蝕性大，國內(nèi)外罕見,?！敝袊需F二局集團(tuán)玉磨鐵路項目部副經(jīng)理潘福平說，為攻克罕見的地質(zhì)難題,，建設(shè)單位先后邀請隧道,、地質(zhì)、材料等方面的專家研討,，確定了“注漿堵水,、全包防水、圓形多層結(jié)構(gòu),、強化材料防腐”的設(shè)計方案,。最終研發(fā)的混凝土達(dá)到實體強度指標(biāo)要求,，攻克了巖鹽高侵蝕性世界難題。

中老鐵路沿線所有設(shè)備全部由中國自主研制,，從特種橋梁到超長鋪軌車的精準(zhǔn)鋪路,，再到“瀾滄號”全部采用“復(fù)興號”列車技術(shù)，以及中國鐵路列控系統(tǒng)的全線加持,，無一不體現(xiàn)中國鐵路建設(shè)者們的智慧及“中國力量”,。

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首款新冠特效藥獲批

為患者贏得10天黃金救治期

新冠病毒依然在全球肆虐，擁有針對性的臨床有效用藥變得重要而迫切,。值得欣喜的是,，前不久傳來了好消息,。

12月8日,，我國首款自主知識產(chǎn)權(quán)新冠病毒中和抗體聯(lián)合治療藥物獲批。該聯(lián)合用藥由清華大學(xué),、深圳市第三人民醫(yī)院和騰盛博藥合作研發(fā),。

12月9日，清華大學(xué)教授張林琦在新聞發(fā)布會上展示我國首款新冠特效藥樣品,。人民視覺供圖

此次獲批的聯(lián)合用藥安巴韋單抗與羅米司韋單抗（BRII-196/BRII-198）為救治搶下了更多時間,。與國際上其他新冠治療用藥相比，該聯(lián)合用藥給出了長達(dá)10天的黃金救治期,。三期臨床試驗的最終結(jié)果顯示,，無論患者是癥狀出現(xiàn)后的1—5天（早期）前往門診治療，還是6—10天（晚期）才開始接受治療,，住院和死亡率均顯著降低,。這為新冠患者提供了更長的治療窗口期。

“與歐美已獲批緊急使用的新冠抗體藥相比,，我們是唯一進(jìn)行了變異株感染者治療效果評估并獲得數(shù)據(jù)的,。”研發(fā)團(tuán)隊負(fù)責(zé)人,、清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授張林琦說,。

據(jù)介紹，美國FDA此前對這兩株抗體組合方案主要變異病毒株的活性已經(jīng)進(jìn)行了鑒定,，結(jié)果顯示BRII-196/BRII-198抗體組合方案對全部國際主要突變株阿爾法,、貝塔、伽馬,、伊普西龍,、德爾塔、蘭姆達(dá),、繆保持敏感,。

為了延長藥效,，研究團(tuán)隊還經(jīng)過基因改造，延長藥品半衰期,，使其在人體體內(nèi)有效作用時間長達(dá)數(shù)月,。此外，應(yīng)用生物工程技術(shù),，抗體介導(dǎo)依賴性增強作用的風(fēng)險也大大降低,。

此外，騰盛博藥正在全球其他成熟和新興市場積極推進(jìn)安巴韋單抗/羅米司韋單抗聯(lián)合療法的注冊申請工作,，以獲得市場準(zhǔn)入,。