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)
8月8日電 據河北省應急管理廳微信公眾號消息,根據氣象預報,今天白天到夜間,張家口南部、承德南部、保定、雄安新區、廊坊中南部、石家莊、滄州、衡水、邢臺北部有大到暴雨(40-90毫米),其中保定東部、雄安新區、滄州、衡水等地的部分地區有大暴雨(100-150毫米),個別地點可達220毫米以上。結合當前河道行洪情況,經綜合會商研判,省防指決定於8月8日11時起,對石家莊、承德、張家口、唐山、秦皇島、保定、滄州、衡水、邢臺、邯鄲及定州、辛集等市啟動防汛Ⅳ級應急響應。廊坊市維持防汛Ⅲ級應急響應、雄安新區維持防汛Ⅳ級應急響應。 河北省防指要求,各地各部門要密切監視雨水情變化,加強滾動會商研判,及時啟動應急響應,強化山洪地質災害防禦和城市防洪排澇,做好水庫、尾礦庫、塘壩和行洪河道巡查防護,嚴格在建工地安全管理,落實預警「叫應」機制,提前轉移受威脅群眾,確保人民群眾生命安全。
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