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2025-10-23 07:28 6,348次浏览北京8月14日電 (記者 孫自法)國際學術期刊《自然》最新發表一篇工程學論文稱，研究人員研發出一種小型太陽能漂浮裝置，或可在大氣層高處支持相關儀器設備。這種裝置利用光泳無需傳統燃料維持高度，可用於空間天氣監測和火星探索等，應用潛力巨大。 該論文介紹，光泳(Photophoresis)是一種氣體(或液體)中懸浮的顆粒被光加熱後產生的運動力，人們已經知道這種原理超過百年，但直到近期才開始探索它的實際用途。在地球大氣層上層，空氣十分稀薄，光泳的力強到足以讓小型物體漂浮。但迄今為止，大多數實驗都集中在非常小而輕的材料上，將之擴展到更大、更實用的大型設備一直是個挑戰。 本次研究成果及相關應用的想像示意圖(圖片來自論文)。施普林格·自然 供圖 在本項研究中，論文通訊作者、美國哈佛大學Benjamin C. Schafer和同事及合作者設計建造了一種新型飛行結構，由兩片薄而多孔的膜通過微小的垂直支撐連接而成。結合計算機建模和實驗室實驗優化光泳力後，他們製作出一個寬1釐米的圓盤，能夠在與高空陽光強度相當的光照下懸浮。 論文作者還提出一種3釐米寬的版本，計算機模型顯示它白天在75公裡高空能夠攜帶10毫克的載重，足以支撐包含射頻天線、太陽能電池和集成電路的小型通信系統。 論文作者總結表示，這項研究發現凸顯了光泳飛行作為監測地球大氣甚至探索其他行星的工具的潛力。他們認為，現在的火星運輸成本每公斤超過10萬美元，而相比專門的火星衛星，光泳裝置在尺寸、重量和功耗方面均有顯著優勢，未來可用於執行傳感和通信任務。 他們透露，光泳飛行器未來的設計，可以包含導航系統、增加載荷能力和運行時長，以及執行更大規模的任務。(完)
當渤海灣的潮聲漫過防波堤，海河像一條綴滿星光的緞帶，在津沽大地上舒展腰肢——這條承載著九河奔湧的「母親河」，正以千年不息的流淌，訴說著一座城與水共生的傳奇。天津，這座因水而生、伴水而興的城市，用河海交匯的獨特身姿，在「何以中國」的時代叩問中，寫下了一份關於「人水共存」的中國答卷。 河海相擁的自然稟賦，為天津鋪就了文明誕生的底色。海河作為華北最大水系，承擔著「九河下梢」的自然使命，而渤海灣的潮汐律動，則賦予這片土地兼容並蓄的生態特質。「因河而城，應時而興。」從古代聚落遺址到近代港口遺蹟，水的印記深深鐫刻在城市發展的年輪中。這裡的先民們早早懂得，水既是生存的饋贈，也是需要敬畏的力量。他們沿河而居、依港而商，在防洪治水與利用水資源的實踐中，逐漸形成了適應自然、改造自然的生存智慧。這種智慧不是對自然的徵服，而是與水的對話，是在尊重自然規律基礎上的順勢而為。 從「依河而生」到「向海圖強」，天津的發展軌跡始終貫穿著「人水共存」的辯證思維。歷史上，天津憑藉海河漕運成為北方重要商埠，「曉日三岔口，連檣集萬艘」的盛景，正是合理利用水資源的生動寫照。近代以來，隨著海洋文明的演進，天津開啟了向海發展的新徵程，但這種「圖強」從未以犧牲水環境為代價。相反，一代代天津人在治河、護海的實踐中，不斷深化對人水關係的認識。他們築堤防洪卻不阻斷水系流通，開挖航道更注重生態保護，讓河流與海洋始終保持著自然的呼吸節奏，人類在與水的和諧互動中實現進步。 當代天津的城市更新實踐，更是將「人水共存」的理念推向新高度。「以文潤城，引領城市更新」的發展思路，讓河海文化成為城市建設的靈魂。在海河兩岸，昔日的工業區變身生態廊道，汙水處理廠與濱水公園有機融合，防洪堤壩化身市民休閒的親水平臺。這種「治水」與「造城」的同步推進，體現的正是對水生態系統的整體考量。八集系列專題片《河海津韻》，深挖河海文化內涵，既是對歷史智慧的回望，更是對當代實踐的總結。在濱海新區的發展圖景中，臨港溼地公園成為候鳥棲息的樂園，人工島建設嚴格遵循海洋生態紅線，讓「向海圖強」的雄心始終在生態保護的框架內有序展開。 河海文化孕育的「人水共存」理念，不僅塑造了天津的城市品格，更彰顯了中華文明的精神特質。在天津，水不僅是自然資源，更是文化符號。漕運文化中的誠信精神、碼頭文化中的包容特質、海洋文化中的開拓意識，皆由水而生、因水而興。這種文化基因讓天津人深刻理解：人類與水的關係，從來不是簡單的利用與被利用關係，而是命運與共的共生體。當海河上的遊船與貨輪各行其道，當渤海灣的漁民與護鳥人守望相助，當城市的發展藍圖始終給水流留足空間，我們看到的正是「天人合一」理念的當代詮釋。 從海河之濱到渤海之畔，天津的河海交響仍在繼續。這座城市用數千年的實踐證明，文明的誕生不必以徵服自然為代價，發展的進步可以與生態保護同行。在「何以中國」的時代追問下，天津的「人水共存」智慧給出了清晰答案：唯有尊重自然、順應自然、保護自然，在與山河湖海的和諧共生中汲取力量，才能讓文明的長河奔流不息，讓發展的成果惠及子孫萬代。這，正是河海孕育的中國智慧，也是面向未來的文明啟示。 (好評中國系列評論欄目由中國網際網路發展基金會中國正能量網絡傳播專項基金資助支持) 來源：紅網 作者：孟寧
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