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    12月20日,中国地质科学院2024年度十大科技进展评选会在京举行。经过“全透明”的严格评议、公开打分,内蒙古巴彦淖尔地区岩浆碳酸岩和高价值稀土矿化带新发现、青藏高原中部非均匀地壳变形演化及其大型断裂带的控制作用等成果获评十大科技进展。

    评选会邀请中国科学院院士王成善、邓军、高锐、杨经绥,中国工程院院士赵文智等28位国内知名专家,对中国地质科学院各单位申报的20项科技成果进行评选。中国地质科学院党委书记、副院长吴登定主持预备会,介绍了申报情况和评选要求。经参评项目汇报答辩,专家组评议和现场投票、计票,最终评选产生“中国地质科学院2024年度十大科技进展”。评选结果已于现场公开发布。

    据悉,“中国地质科学院年度十大科技进展”评选活动是中国地质科学院一项具有影响力的品牌活动,得到全院广大科研人员高度认同和行业同仁的一致好评。“2024年度十大科技进展”评选活动启动后,中国地质科学院各单位高度重视,经科研人员自由申报,单位内部层层筛选、优中选优,公示等环节,推选出20项具有代表性的年度成果。这些科技成果聚焦基础地质、矿产地质、清洁能源、勘查技术等重点领域,在理论、方法、技术等方面均具有突出的创新性。

     

     
    中国地质科学院2024年度十大科技进展发布

    11月22日,国际医学地质协会(International Medical Geology Association, IMGA)投票通过了中国地质调查局健康地质调查团队组建健康地质工作组(IMGA Working Group on Geo-Health)的申请,工作组正式成立。目前,该工作组由1名主席和3名联合主席,以及来自3个国家的10余名专家组成,主席由国家实验测试中心刘大文研究员担任;工作组下设秘书处,挂靠在国家地质实验测试中心,负责处理日常事务和国际联络。

    健康地质工作组旨在搭建健康地质调查与应用的国际合作与交流平台,共同推动以下五方面的工作:一是开展健康地质国际对比研究,建立健康地质调查国际技术标准,完善健康地质技术体系;二是构建健康地质全球“一张图”,建立健康地质关键地质要素全球基准值和基础数据数据库,为健康地质全球对比研究搭建信息平台和数据基础;三是推动在典型国家和地区合作实施健康地质调查合作项目,促进调查技术方法的国际推广与应用,促进当地人群健康;四是组织健康地质国际研讨会,加强国际宣传与科普,普及健康地质理念;五是开展健康地质调查与应用技术培训,招募健康地质会员,培育国际健康地质研究与调查人才、团队。

    健康地质工作组的成立过程中得到IMGA主席张朝生教授的精心指导和帮助,得到美国、意大利、加纳等国专家的大力支持。下一步,工作组将制定工作章程、科学谋划工作目标和任务,计划和部署近两年工作安排,在全球务实推动健康地质工作。

    国际医学地质协会批准工作组的证书

    国际医学地质协会健康地质工作组成立

    经严格审查与投票后,中国地质科学院矿产资源研究所矿物微区物质组分与结构实验室(以下简称“矿物室”)诸泽颖等人发现并申报的新矿物“铈钽易解石”日前获得国际矿物学协会-新矿物命名及分类委员会批准通过。

    铈钽易解石发现于江西某稀有金属伟晶岩矿床中,显微镜下为针状、束状或短柱状产出,呈棕黑色或黑色,与长石、细晶石、萤石等矿物共生。矿物成分分析在资源所矿物室电子探针实验室完成,成分中极度富钽。

    铈钽易解石属于易解石族中富钽富铈的端元。在我国,易解石最早由张培善先生1957年发现于白云鄂博,自此开启了白云鄂博铌矿找矿的序幕。

    自然界常见的易解石为富铌富钛端元,富钽易解石较少。钽作为重要的稀有金属元素,在高端电容领域以及航空航天材料领域具有重要的应用。钽易解石出现于高演化稀有金属伟晶岩中,代表了成矿流体极度富钽的特征,对钽矿找矿及其成矿作用的研究具有重要意义。

    图1 铈钽易解石产出状态及其共生矿物组合。共生矿物有长石、萤石、榍石、细晶石等。图1C中方框部分为使用FIB切下来并使用透射电镜解析晶体结构的部位。 

    图2 铈钽易解石的晶体结构

     
    资源所在江西发现新矿物铈钽易解石

    大数据是新一轮信息技术革命与经济社会发展融合的产物。在全球信息化快速发展的背景下,大数据与云计算、物联网、人工智能等新技术相结合,已经上升为国家战略,处于国家基础性战略资源的重要地位。

    作为继物联网、云计算、移动互联网等一系列智能化技术后的又一次创新,区块链集成了分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等技术,创造了数据和信息流通在互联网时代的新型应用模式。地质大数据具有多元化、海量、异构的特点,且极具价值。加强地质大数据知识产权保护,促进地质大数据深度挖掘和广泛应用,是地质工作的重中之重。目前以水印技术、数据出版、数据加密与跟踪技术为核心的地质大数据产权保护体系正在逐步构建,如何结合新兴区块链技术,快速推进与完善数据共享与产权保护体系建设是个值得探究的重要问题。

    区块链技术的优势

    区块链(BlockChain)本质上是一种链式数据结构。区块链技术是一种集体维护一个可靠数据库的技术方案。区块链包括三个基本要素,即:区块(Block,记录一段时间内发生的交易和状态结果,是对当前账本状态的一次共识)、链(Chain,由一个个区块按照发生顺序串联而成,是整个状态变化的日志记录)和交易(Transaction,一次操作,导致账本状态的一次改变)。随着应用场景的不断丰富,区块链逐步发展为一种去中心化基础架构与分布式计算方式,其利用加密的链式区块结构来验证与存储数据、分布式节点共识算法生成与更新数据,同时支持自动化脚本代码来编程与操作数据。

    与传统中心集成化管理的网络相比较,区块链拥有明显的优势。

    区块链智能合约运行机理

    从技术原理上来看,区块链是一项全新的“分布式记账系统”,是分布式数据存储、点对点传输等技术的集成体,具备去中心化、时序性、不可篡改、可编程性等特征,因此造就了其成本低廉、安全性高、透明性强、扩展性大等诸多优势。

    大数据时代的到来为地质信息化建设提供了良好的发展机遇,但真正落实到数据的共享利用与产权保护等方面,仍存在种种技术壁垒和思维瓶颈。

    目前,阻碍地质大数据使用的首要问题还是数据共享,它的核心是观念问题。由于地质数据的专业性、复杂性和高知识密度等特点,一些地质数据及产品(地质图等)生产者、开发者或产权所有者担心自己的成果共享后权益得不到保障,不愿意将相关数据及成果进行共享,导致数据保存在书架、库房或计算机硬盘上,未能共享出来发挥数据最大价值,数据产权拥有者也不能获得应有利益和权益。

    在互联网中,利用区块链技术可以将数据及产品等按虚拟数字资产等方式进行加密传输,数据和产品一经产权拥有者发布后,通过互联网传播,采用分布式记账系统,永久宣布数据产权者的产权,并可以按需进行交易,数据使用者使用记录等也将详细记录,充分保护了产权拥有者知识产权,可以有效打消产权拥有者顾虑,解决数据共享中“不愿共享”的理念问题。

    区块链在地质大数据知识产权保护中的应用探讨

    地质大数据应用所涉及的过程一般为数据获取、数据存储、数据更新、产品的专利或产权认证、交易等。从本质上讲,可将地质数据当作一种无形资产,利用区块链对数字货币、资产交易与管理、数据存储与验证方面的核心技术,实现对地质信息资源的存储、确权、授权和实时监控。

    1. 地质大数据的区块链架构探索

    基于区块链的应用模式,结合地质大数据应用的参与主体多元化、多层级的特点,可构建公共链、联盟链、私有链融合共生的地质数据共享区块链架构。其中,公共链针对地质调查中公共开放的数据资源,应用主体为社会公众、各类企业和科研人员;联盟链针对以单位形式参与地质数据共享的组织机构,如地调机构、科研院所、高校等,共享数据涉及核心地质数据资源、自主研发的软件和技术等;私有链针对机构内部对涉密数据的交换共享目的。

    基于此架构模式,可在地质数据公共链、联盟链及私有链内部构建去中心化、可信任的共享交换环境,同时引入数据交互审计节点,便于不同链网之间交互信息、自动互转,形成跨链模式的资源信息共享。

    这种混合型架构模式是一种目前理论上可行的大数据区块链框架,可构建地质大数据去中心化、可信任的共享交换环境,为地质数据信息的共享、交换与相应的产权保护提供实现基础。

    2. 区块链在地质知识产权保护中的应用探讨

    由于区块链的共识机制重构了信任体系,消除了对中间机构的信任风险,运转过程算法化、智能化,区块链在地质知识产权保护中具备实施的技术可行性。地质知识产权保护大致可分为产权确权、产权交易两个方面,以地质图为例,区块链在其具体的确权与交易的应用场景描述如下。

    (1)地质数据产权确权

    由于区块链技术能够在每一次数据记录中加盖时间戳,且因其去中心化、去信任化等特征,保障了数据记录不易被篡改,整个区块链系统的可靠性高,因此区块链技术能够在地质数据知识产权确权和保护中发挥作用。

    (2)地质数据产权交易

    产权交易技术基础是区块链的智能合约技术。该技术在区块链可编程性基础上设计,核心是存储于区块链上的一组编码,它规定了产权交易的预定义状态、转换规则、触发合约的条件、特定情景下的应用措施、违约条件及违约责任等。

    智能合约无需第三方介入执行,其编码程序类似于普通计算机程序的“if x then y”语句构成,即当条件x发生时,智能合约自动执行程序,产生y的结果,无需第三方的监督执行。

    以一幅地质图为例,某智能合约规定“在某个时间点前,此地质图的购买者甲支付一定金额数字货币给地质图所有者乙,则甲能获取乙的这幅地质图”,那么单位甲于规定时间内支付足够额度的数字货币时,就能自动获取乙的这幅地质图的公钥和网络地址,从而使用这幅地质图。

    由此可见,智能合约最显著的特征为其自动执行性。另外,因合约无需仲裁机构督促执行,不会因为合约双方对条款有的不同理解而造成麻烦,也排除了跨境产权交易中法律、语言、政治经济政策差异所产生的影响,可促进知识产权交易低成本的同时更加便捷、高效、准确地执行。

    其他行业的应用案例

    区块链技术的研究与应用近年来呈现了爆发式增长的态势,已延伸到金融科技、数字资产交易、物联网应用、供应链管理、知识产权保护等多个领域,引起了政府部门、金融机构、科技企业和资本市场的广泛关注。

    1. 金融领域

    区块链在金融领域的应用场景主要有数字货币转账、支付、借贷;跨境支付与结算;证券发行与交易;供应链或贸易金融等。分布式账本技术保证了数字货币支付流通的安全可靠、公开透明;交易结算的自动化和瞬时效果。目前的主要应用案例有: Circle点对点消费金融网络和BTCjam比特币借贷平台;Ripple公司的区块链跨境支付与外汇结算系统;招商银行的区块链跨境直联清算业务系统;提供投票、交易、众筹等各种定制性开发功能的以太坊(Ethereum)智能合约平台。

    2. 数字资产管理领域

    区块链提供不可逆转、安全和有时间戳的记录,可以登记、清除、控制和跟踪数字知识资产,并通过智能合约建立和执行数字知识资产协议来提供使用证据、许可证、独家分销网络和传输付款记录。目前,在数字资产管理方面,逐渐浮现出众多利用区块链技术进行数字知识资产管理的平台和公司,例如原本公司的Primas版本保护平台,中国电信天翼创投的微位科技所创造的数字身份认证平台,通付盾公司的区块链身份认证识别体系,美国Binded公司的艺术作品版权登记平台、Monegraph数字知识资产登记系统等。

    3. 物流供应链领域

    区块链技术可保证物流中商品防伪认证、智能化供应链管理、合同认证加密、物流货运全程跟踪,提供全方位、高效、精准的物流管理服务。未来的智慧物流全过程,包含原材料供应链、生产供应链、运输供应链、销售供应链、金融平台都会受到区块链技术浪潮的推动。

    此外,区块链在医疗卫生方面的应用主要体现在医疗电子病历管理、医疗耗材、药品供应链管理和医疗数据隐私保护;在电子政务方面的应用主要为土地确权登记、市民身份认证、政府信息共享传播与民众无记名投票等。

    展 望

    基于地质大数据应用现状,结合地质调查“十三五”信息规划目标任务和世界一流地质调查局对信息化建设要求,针对区块链技术在地质调查中应用需求,提出以下建议与思考。

    1. 提高战略认知,加强顶层设计

    面对区块链技术带来的网络技术变革,我们应提前布局,早做规划。在地质大数据共享层面,系统解决“不愿共享”(理念)、“不能共享”(保密)和“不会共享”(技术)的“三不”问题,建立包括区块链技术、水印技术、数据跟踪与加密技术、数据出版技术等的地质大数据知识产权保护技术体系,解决地质大数据不愿共享问题;积极接受保密部门指导,按涉密数据管理要求和地质数据共享管理相关办法,认真做好数据分级分类工作,确保“涉密数据不上网,上网数据不涉密”,解决数据不能共享问题;积极研发地质大数据共享技术,持续推进国家地质大数据共享服务平台——地质云建设,加大相关培训,解决地质大数据不会共享问题。同时,在离线数据使用方面,从制度上加强地质大数据知识产权保护,合理利用法律及相关政策对数据滥用、产权侵犯等行为进行管理与惩戒,促进数据在风险可控原则下最大程度的开放。

    2. 积极开展区块链技术研究与应用示范

    目前,大数据已上升为各国基础战略资源与核心创新要素,区块链等新兴技术研究和应用逐渐从金融领域扩展到其他行业,证明该技术具有一定的适用性。我们应认真学习新技术,了解其优势与不足,结合地质大数据特点及地质信息化具体应用需求,紧紧抓住互联网中地质大数据知识产权保护需求,加强区块链技术研究与探索,不断挖掘区块链与地质大数据管理的契合点,突破瓶颈,促进区块链等新技术与地质信息化应用结合,开创网络环境中地质数据知识产权保护新模式。

    3. 做好风险评估,确保利弊了然于胸

    新兴技术是把双刃剑,区块链技术的去中心化、自主性和自治性在带来便捷的同时,也存在着种种潜在风险与未知挑战。应深入探索相关技术,做到综合完善的研判分析,重点针对结构化数据与非结构化数据的不同应用场景做出具体的区块链技术应用研究,综合评估区块链技术对在线/离线地质数据的应用风险。针对地质调查领域的专业性与特殊性,整合区块链技术的优缺点。培养忧患意识和底线思维,真正将信息化技术运用起来,为地质调查工作创造价值。面对信息化浪潮,只有不盲目跟从,结合地质调查实际需求深入思考谋划,针对地质信息化建设中主要矛盾和薄弱环节,补短板、强弱项,真正将新兴技术为我所用,以务实高效的工作推动高质量服务,才能拨云见日,长远发展。

    打通构建地质数据管理服务大格局的关窍

    3月23日上午,中国地质调查局南京地质调查中心举行第五届工会会员代表大会。会议听取了第四届工会委员会作的“凝心聚力、创新服务、促进中心和谐发展”工作报告。报告详细介绍了本届工会委员会的组织建设和制度建设情况,认真总结了五年来南京地调中心工会委员会工作中的具体举措和取得的显著成绩。希望新一届的中心工会,要继续在省工会和南京地调中心党委的坚强领导下,深入贯彻落实上级有关精神,认真履行维护职工合法权益这一基本职责,充分发挥工会的桥梁纽带、依法维权、帮扶保障作用。报告内容丰富,特色鲜明,数据详实,受到与会代表的一致好评。

    南京地调中心党委对第四届工会委员会的工作给予充分肯定,并对选举产生新一届工会委员会提出要求,希望与会代表严肃认真地行使好民主权利,把政治素质高、奉献意识强、工作能力和水平出众的同志选到新一届委员会中来。随后宣读了《中国地质调查局南京地质调查中心第五届工会委员会选举办法》,并经大会表决通过。还通过了选举工作监票人、计票人名单。经过投票,选举产生了9位新一届工会委员会委员。

    江苏省教育科技工会、省教科工会科院相关领导出席会议、南京地调中心党委委员以及工会会员代表参加了本次大会。

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    南京地质调查中心工会换届选举工作圆满完成

    12月17日-18日,为落实资源节约优先战略,进一步推进矿产资源节约集约利用标准化工作,全国国土资源标准化技术委员会矿产资源节约集约利用分技术委员会(TC93/SC9)2017年工作会议在中国地质调查局郑州矿产综合利用研究所召开。

    会议由主任委员冯安生研究员主持,申文金代表全国国土资源标准化技术委员会宣读了国家标准化管理委员会关于第三届全国国土资源标准化技术委员会成立的复函及第二届矿产资源节约集约利用分技术委员会委员名单,并颁发委员证书。

    分技委主任委员冯安生首先作工作总结,并对下一步工作进行了部署和安排。会议就《黄金冶炼渣 金银量的测定 铅试金重量法》、《炼铁除尘灰中铅、锌量的测定 电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)法》国家标准计划立项审查进行了投票表决,并听取了《非金属矿行业绿色矿山建设规范》、《黄金行业绿色矿山建设规范》、《煤炭行业行业绿色矿山建设规范》、《冶金行业行业绿色矿山建设规范》、《有色金属行业绿色矿山建设规范》、《砂石行业绿色矿山建设规范》、《水泥行业绿色矿山建设规范》、《陆上石油天然气开采业绿色矿山建设规范》、《化工行业绿色矿山建设规范》、《固体非能源矿山关闭程序规范》、《固体非能源矿产工艺矿物学工作规范》编制人员对标准编制情况的汇报。

    经质询、讨论和投票表决,会议通过11项行业标准送审稿,并对11项标准的内容及《水泥行业绿色矿山建设规范》、《固体非能源矿山关闭程序规范》的名称提出具体修改意见。

    会议还对矿产资源节约集约利用领域下一步标准研究工作进行了讨论。

    TC93/SC9主任委员冯安生、副主任委员杨强等22位委员和全国国土资源标准化技术委员会秘书处申文金、国土资源部规划司戴晓阳及相关标准编制人员参加会议。

    全国国土资源标准化技术委员会矿产资源节约集约利用...

    3月13日,地调局郑州综合利用所召开职工代表大会,选举产生了新一届工会委员会和经费审查委员会。

    会上,郑州综合利用所工会副主席罗璟同志代表第四届工会委员会做了题为《围绕中心,加强管理,服务职工》的工作报告,全面总结了工会四年多来的主要工作和成效,客观分析了存在问题,对今后一个时期的工会工作提出建议。

    大会根据《中国工会章程》和《大会选举办法》规定,以无记名投票、差额选举方式顺利选举产生了新一届工会委员会和经费审查委员会。杨赟等7名同志当选为新一届工会委员会委员,余青云等3名同志当选工会经费审查委员会委员。会议结束后,工会委员会和工会经费委员会分别召开了第一次全体会议,选举杨赟同志为新一届工会主席,罗璟为副主席。选举余青云同志为经费审查委员会主任。

    党委书记、所长冯安生同志指出,第四届工会工作较好地维护了职工合法权益,促进了民主管理和民主决策,为研究所改革发展稳定做出了贡献。同时,对新一届职工代表提出了希望:一是围绕研究所重大决策、重大事项,坚持维护职工合法权益;二是要强化履职担当,积极为研究所科学发展建言献策;三是贯彻落实党的群众路线的具体要求,一切依靠群众,一切相信群众;四是牢固树立“四个意识”和“六项纪律”,建立正确的民主观,要始终站在研究所发展的高度上发扬民主;五是加强学习,提高职工代表素质,更好地发挥作用。

    郑州综合利用所领导班子及职工代表共计25人参加了此次会议。

    郑州综合利用所顺利完成工会换届工作

    根据中国地质调查局党组的部署安排,经过精心准备,地调局实验测试中心于12月23日正式启动党委和纪委的换届工作。12月29日上午,中共国家地质实验测试中心党员大会隆重召开。大会审议了上一届党委、纪委的工作报告,通过了《关于党委工作报告的决议》和《关于纪委工作报告的决议》,选举产生了新一届党委、纪委班子。实验测试中心68名党员参加了会议,地调局党组成员、地科院党委书记王小烈同志莅临会议并作了重要讲话,地调局直属机关党委华英同志到会指导。

    王小烈同志代表局党组对实验测试中心新一届党员大会的隆重召开表示热烈祝贺,充分肯定了上一届党委、纪委的工作成绩。在局党组的正确领导下,实验测试中心党委坚持解放思想,提高站位,锐意进取,真抓实干,抓业务、带队伍,认真学习领会习近平总书记重要讲话和十八大以来历次会议精神,加强党建工作,全面落实局党组决策部署,各项事业不断取得新进展,党员干部作风有了新转变,科技创新能力、实验测试水平和服务社会能力有了新提高。王小烈同志在讲话中提了三点要求;一是要深入贯彻习近平总书记讲话和十八届六中全会精神,切实担负起新形势下全面从严治党的政治责任,加强思想政治建设,扎实开展“两学一做”学习教育,严肃党内政治生活;二是要切实担负起新形势下推动地质调查和地质科技事业改革发展的重要责任,全面贯彻落实部局科技创新大会和部局领导重要讲话精神,坚定科技创新目标,加大改革创新力度,提升科技创新和支撑服务能力及水平,营造良好的科技创新文化氛围,推动事业持续发展;三是要切实担负起新形势下落实党风廉政建设的两个责任,认真落实主体责任和监督责任,强化廉政风险防控,运用好监督执纪的“四种”形态,全力抓好各项工作,带领全体干部职工开创中心发展的新局面。

    齐亚彬同志代表上届党委作了题为《改革创新破难题 凝心聚力谋发展 全力推动实验测试中心更快更好发展》的工作报告。报告以“围绕中心,服务大局”为主线,系统回顾了上届班子成立以来,特别是近年来,中心党委以党的建设作为增强队伍凝聚力和战斗力的重要工作,紧紧围绕落实好局党组决策部署和赋予中心的重点任务,着力在梳理工作思路、明确发展方向、完善规章制度、推进业务建设、强化内部管理、加强文化建设、改善职工待遇等方面下功夫,积极创新党建工作,不断增强党组织的凝聚力和战斗力,很好地发挥了党委政治核心作用、支部战斗堡垒作用和党员先锋模范作用,推进了中心改革发展。党的思想建设、组织建设、作风建设、制度建设、党风廉政建设得到进一步加强,为中心持续发展提供了思想和政治保障。

    按照《中国共产党章程》、《中国共产党党和国家机关基层组织工作条例》、《中国共产党基层组织选举工作暂行条例》和局直属机关党委《关于同意中共国家地质实验测试中心委员会换届选举的批复》(中地调党发〔2016〕27号)文件,实验测试中心党员大会采取无记名投票方式和差额选举办法,选举产生了实验测试中心新一届委员会和纪律检查委员会。随后,新一届党委、纪委分别召开第一次全体会议,民主选举产生了新一届党委书记、副书记和纪委书记。通过选举,李知用同志当选党委书记,齐亚彬同志当选党委副书记,安俊良同志当选纪委书记,罗立强同志、马永正同志当选为党委委员。新一届党委、纪委表示,要深入学习领会习近平总书记系列重要讲话和六中全会精神,与党中央、部局党组保持高度一致,坚决贯彻落实局党组决策部署,不负众望,不辱使命,尽职尽责,严于律己,争创佳绩。

    实验测试中心“两委”换届工作顺利完成,标志着实验测试中心事业发展跨入新的时期,是深入贯彻十八届六中全会精神、落实全面从严治党战略部署、扎实推进“两学一做”学习教育、执行局党组重大决策部署的具体表现,为进一步统一思想、凝聚力量、振奋精神、鼓舞士气、科学发展奠定了坚实的思想、政治和组织保证。

     

    大会现场

    地调局实验测试中心召开党员大会圆满完成“两委”换...

    由中国科学院、中国工程院主办,中国科学院学部工作局、中国工程院办公厅、中国科学报社承办,中国科学院院士和中国工程院院士投票评选的2017年中国十大科技进展新闻、世界十大科技进展新闻,2017年12月31日在京揭晓。

    此项年度评选活动至今已举办了24次。评选结果经新闻媒体广泛报道后,在社会上产生了强烈反响,使公众进一步了解国内外科技发展的动态,对宣传、普及科学技术起到了积极作用。

     

    2017年中国十大科技进展新闻  

    1.我国科学家利用化学物质合成完整活性染色体

    我国科学家利用化学物质合成了4条人工设计的酿酒酵母染色体,标志着人类向“再造生命”又迈进一大步。该研究利用小分子核苷酸精准合成了活体真核染色体,首次实现人工基因组合成序列与设计序列的完全匹配,得到的酵母基因组具备完整的生命活性。该研究结果2017310日在《科学》发表,我国也成为继美国之后第二个具备真核基因组设计与构建能力的国家。自2012年开始,天津大学、清华大学和深圳华大基因研究院与美国等国家的科研机构共同推动了酵母基因组合成国际计划(Sc2.0),旨在对酿酒酵母基因组进行人工重新设计和化学再造。我国科学家此次成功合成的4条酿酒酵母染色体,占Sc2.0计划已经合成染色体的2/3 

    2.国产水下滑翔机下潜6329米刷新世界纪录

    我国自主研发的“海翼”号水下滑翔机于20173月在马里亚纳海沟挑战者深渊,完成大深度下潜观测任务并安全回收,最大下潜深度达到6329米,刷新了水下滑翔机最大下潜深度的世界纪录。“海翼”号水下滑翔机是根据中科院B类战略先导专项的部署,由中科院沈阳自动化所研制的、具有完全自主知识产权的新型水下观测平台。从原理样机的研发到深渊观测任务的圆满完成经历了13个年头,包含浅海、深海、深渊等不同型号的水下滑翔机20余台。此次“海翼”号在马里亚纳海沟共完成了12次下潜工作,总航程超过134.6公里,收集了大量高分辨率的深渊区域水体信息,为海洋科学家研究该区域的水文特性提供宝贵资料。  

    3.世界首台超越早期经典计算机的光量子计算机诞生
      

    201753日中国科技大学潘建伟院士科研团队宣布光量子计算机成功构建。潘建伟团队在多光子纠缠领域始终保持着国际领先水平,团队利用自主发展的综合性能国际最优的量子点单光子源,通过电控可编程的光量子线路,构建了针对多光子“玻色取样”任务的光量子计算原型机。实验测试表明,该原型机的取样速度比国际同行类似的实验加快至少24000倍,通过和经典算法比较,也比人类历史上第一台电子管计算机和第一台晶体管计算机运行速度快10倍至100倍。这台光量子计算机标志着我国在基于光子的量子计算机研究方面取得突破性进展,为最终实现超越经典计算能力的量子计算奠定了坚实基础。 

    4.国产大型客机C919首飞

     

    我国首款国际主流水准的国产大型客机C91920175514时许在上海浦东国际机场首飞。C919的全称是“COMAC919”,COMACC919的主制造商中国商飞公司的英文名称简写,“C”既是“COMAC”的第一个字母,也是中国的英文名称“CHINA”的第一个字母,体现了大型客机是国家的意志、人民的期望。第一个9寓意“天长地久”,19寓意C919大型客机最大载客量190人。C919拥有完全自主知识产权,是建设创新型国家的标志性工程,凝聚了国内最优秀的设计人才和工程人才,针对先进的气动布局、结构材料和机载系统,研制人员共规划了102项关键技术攻关,包括飞机发动机一体化设计、电传飞控系统控制律设计、主动控制技术等。  

    5.我国首次海域天然气水合物试开采

     

    2017518日,我国首次实现海域可燃冰试采成功,南海神狐海域天然气水合物(又称可燃冰)试采实现连续187个小时的稳定产气。这是“中国理论”“中国技术”“中国装备”所凝结而成的突出成就,中国人民又攀登上了世界科技的新高峰。源源不断的天然气从1200多米的深海底之下200多米的底层中开采上来,点燃了全球最大海上钻探平台“蓝鲸一号”的喷火装置。这是我国首次,也是全球首次对资源量占比90%以上、开发难度最大的泥质粉砂型储层可燃冰成功实现试采。从“蓝鲸一号”起步的可燃冰试采,不仅对我国未来的能源安全保障、优化能源结构具有重要意义,甚至可能给世界能源接替研发格局带来改变。  

    6.我国“人造太阳”装置创造世界新纪录

     

    国家大科学装置——全超导托卡马克核聚变实验装置东方超环(EAST)实现了稳定的101.2秒稳态长脉冲高约束等离子体运行,创造了新的世界纪录。这一重要突破标志着,我国磁约束聚变研究在稳态运行的物理和工程方面将继续引领国际前沿。东方超环是世界上第一个实现稳态高约束模式运行持续时间达到百秒量级的托卡马克核聚变实验装置,对国际热核聚变试验堆(ITER)计划具有重大科学意义。由于核聚变的反应原理与太阳类似,因此,东方超环也被称作“人造太阳”。该成果将为未来ITER长脉冲高约束运行提供重要的科学和实验支持,也为我国下一代聚变装置——中国聚变工程实验堆的预研、建设、运行和人才培养奠定了基础。  

    7.中国科学家首次发现突破传统分类新型费米子

     

    中国科学院物理研究所科研团队首次发现了突破传统分类的新型费米子——三重简并费米子,为固体材料中电子拓扑态研究开辟了新的方向。这一研究成果于2017619日由《自然》杂志在线发表。寻找新型费米子是近年来拓扑物态领域一个挑战性的前沿科学问题,也是该领域国际竞争的焦点之一。此次新型费米子的发现从理论预言、样品制备到实验观测的全过程,都是由我国科学家独立完成的,它是凝聚态物理中固体理论的一个重要突破。这一研究成果对促进人们认识电子拓扑物态、发现新奇物理现象、开发新型电子器件以及深入理解基本粒子性质都具有重要的意义。  

    8.量子通信“从理想王国走到现实王国”

     

    2017118日,我国研制的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”在圆满完成4个月的在轨测试后,正式交付使用。2017616日,中国科学技术大学潘建伟、彭承志等带领的团队宣布,利用“墨子号”在国际上率先成功实现了千公里级的星地双向量子纠缠分发,并于此基础上实现了空间尺度下严格满足“爱因斯坦定域性条件”的量子力学非定域性检验。世界首条量子保密通信干线——“京沪干线”于929日正式开通。结合“墨子号”卫星,我国科学家成功与奥地利实现了世界首次洲际量子保密通信。“墨子号”圆满实现了三大既定科学目标,用潘建伟的话说,千公里级的星地双向量子通信,终于“从理想王国走到了现实王国”。  

    9.中科院推出高产水稻新种质

     

    由中科院亚热带农业生态研究所夏新界研究员领衔的水稻育种团队于20171016日宣布,历经十余年研究,团队日前培育出超高产优质“巨型稻”:株高可达2.2米、亩产可达800千克以上、具有高产、抗倒伏、抗病虫害、耐淹涝等特点。经农业部植物新品种测试中心DNA指纹检测,以及华智水稻生物技术有限公司56k水稻SNP基因芯片指纹图谱检测,确认“巨型稻”是一种水稻新种质材料。这种“巨型稻”光合效率高,单位面积生物量比现有水稻品种高出50%,平均有效分蘖40个,单穂最高实粒数达500多粒,单季产量可超过800千克/亩。它是运用突变体诱导、野生稻远缘杂交、分子标记定向选育等一系列育种新技术,获得的水稻新种质材料。  

    10.“悟空”发现疑似暗物质踪迹

     

    20171130日,中国暗物质粒子探测卫星“悟空”的首批探测成果在《自然》杂志上刊发。“悟空”测量到电子宇宙射线能谱在1.4万亿电子伏特(TeV)能量处的异常波动。这一神秘讯号首次为人类所观测,意味着中国科学家取得了一项开创性发现。如果后续研究证实这一发现与暗物质相关,将是一项具有划时代意义的科学成果,人类就可以跟随着“悟空”的脚步去找寻宇宙中5%以外的广袤未知,这将是一个超出想象的成就。即便与暗物质无关,也可能带来对现有科学理论的突破。“悟空”投入相对小,在“高能电子、伽马射线的能量测量准确度”和“区分不同种类粒子的本领”两项关键技术指标方面世界领先。 

     

    2017年世界十大科技进展新闻 

    1.新传感器技术可实现意念操控机械假肢

     

    一个国际团队在《自然—生物医学工程》上发表论文表示,在他们研发的传感器技术助力下,机械假肢能探测到使用者脊髓运动神经元发出的电信号,使假肢的控制更加灵活,这相当于用意念控制假肢。有关技术有望帮助截肢人士恢复更多活动功能。这种新传感器能让机械假肢直接探测到来自脊髓运动神经元发出的电信号,比起单纯依靠肌肉抽动来控制的方式,这样的操控可做到更精确,可完成的动作也更复杂,机械假肢的实用性随之提高。团队下一步将对这一新型机械假肢进行更大范围的临床测试,经过不断改进后,这类产品有望在未来三年进入市场。  

    2.DNA数据存储新法问世

     

    美国科学家在201732日出版的《科学》杂志上报告说,他们想出了一种新的方式将数据编码进脱氧核糖核酸(DNA),从而创造出迄今最高密度大规模数据存储方案。在这套系统中,1DNA具有存储215拍字节(2.15亿千兆字节)的能力。原则上,它可以将人类有史以来的所有数据存储在一个大小和重量相当于两辆小货车的容器中。然而这项技术能否起飞主要取决于成本。用DNA存储数据有很多优势。它是超级压缩的,并且在寒冷干燥的地方可以保存数十万年。同时只要人类社会还在读取和书写DNA,他们就能够解码这些信息。科学家还可以为这些文件制作几乎不受数量限制的无差错文件副本。  

    3.“二手”火箭,成功发射回收

     

    美国太空探索技术公司于2017330日利用翻新的“二手”火箭把一颗商业通信卫星发射上天,这是人类太空史上的第一次。此次发射的主要任务是把欧洲卫星公司的SES-10卫星送至地球同步静止轨道,但特殊之处在于这枚“猎鹰9”火箭的第一级曾于20164月为国际空间站运送过货物,此后降落在太平洋的一艘无人船上,是人类从海上成功回收的第一个火箭第一级。经翻新并加上第二级后,火箭第一级被运回肯尼迪航天中心再次承担轨道级发射任务。火箭第一级回收的目的是研制可重复使用的运载火箭。传统火箭都是一次性使用,一旦能够回收重复使用,将有望降低发射成本。  

    4.3D打印卵巢具有生育能力

     

    2017516日出版的《自然—通讯》杂志报道称,美国科学家通过3D打印技术,由凝胶制成的人工卵巢能够使老鼠受孕并产下健康的后代。在这项研究中,科学家使用了一个具有发射凝胶喷嘴的3D打印机,而其所使用的凝胶来源于动物卵巢中天然存在的胶原蛋白。研究人员通过在载玻片上打印各种重叠的凝胶纤维图案来构建卵巢。随后,他们利用外科手术摘除了7只小鼠的卵巢,并在其位置上缝合了人工卵巢。小鼠交配后,其中3只雌鼠分别产下了健康幼崽。这些产崽的雌鼠同时还能自然泌乳,这表明嵌入支架的卵泡产生了正常水平的激素。该成果或能帮助因放疗或化疗导致不育的癌症幸存者恢复生育能力。  

    5.科学家成功用引力为星球测重

     

    《科学》杂志于201767日发文称,爱因斯坦的广义相对论提出100年后,科学家成功地运用该理论确定了一颗白矮星的质量,使当初在爱因斯坦看来“不可能的希望”成为现实。科学家在5000多颗恒星中寻找具有这种直线排列形式的星球,发现白矮星STEIN 2051 B恰好有着这种完美的定位——它在20143月正好位于一颗背景星球之前。他们利用哈勃望远镜对此现象进行观察,测量背景星球表观位置的微移动,这一作用被称作天体测量的微引力透镜效应。根据所测得的数据,他们估计,该星球的质量约为太阳质量的0.675倍。直接测量STEIN 2051 B的质量对理解白矮星的进化具有重要意义。  

    6.全球首次发现双粲重子

     

    欧洲核子研究中心于201776日宣布,经多国科学家共同努力,在世界上首次发现了一种被称为双粲重子的新粒子,这将有助于人类深入理解物质的构成和强相互作用的本质。中国团队对这一发现功不可没。这一最新发现来自欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(LHC)上的底夸克探测器(LHCb)合作组。据介绍,这种双粲重子含有两个质量较大的粲夸克和一个上夸克,质量约3621兆电子伏,几乎是质子质量的4倍,理论预期其内部结构迥异于普通重子。底夸克探测器是欧洲核子研究中心大型强子对撞机上的粒子物理实验装置之一,专门研究重夸克粒子的产生和衰变。  

    7.华人科学家宣布发现“天使粒子”

     

    美国斯坦福大学华人科学家张首晟等人于2017720日在《科学》杂志上报告说,他们首次发现了马约拉纳费米子存在的证据。这一重大发现解决了困扰量子物理学80年的难题,对量子计算也具有重要意义。张首晟领导的理论团队预言了通过怎样的实验平台能够找到马约拉纳费米子,哪些实验信号能够作为证据;加利福尼亚大学洛杉矶分校的何庆林、王康隆以及欧文分校的夏晶领导的实验团队与理论团队密切合作,在实验中发现了被称为手性马约拉纳费米子的一类最基本马约拉纳费米子。意大利物理学家埃托雷·马约拉纳预言,自然界中可能存在一类特殊的粒子,它们的反粒子就是自身,这种粒子被称为马约拉纳费米子。  

    8.科学家用基因剪刀修复人类早期胚胎致病基因

     

    201782日出版的《自然》杂志报告,一个国际团队利用CRISPR基因编辑技术,成功修复了人类早期胚胎中一种与遗传性心脏病相关的基因突变。这是美国国内首次进行人类胚胎基因编辑。研究人员以肥厚型心肌病为研究对象。这是一种常见的单基因遗传病,由MYBPC3基因突变引起,是青壮年运动员猝死的主要原因之一。研究人员利用CRISPR基因编辑技术修复了人类早期胚胎中的这种突变,且定向非常精确,没有在非靶点位置产生突变。研究人员介绍,精确的基因编辑技术还有助获得更多健康胚胎,提高体外受精成功率。但研究团队谨慎表示,相关基因编辑方法仍需进一步优化。  

    9.世界首个分子机器人诞生

     

    《自然》杂志于2017920日报道,英国曼彻斯特大学科学家研制出世界上首个“分子机器人”,其能接收化学指令并完成组装分子等基本任务,未来可用于研发药物、设计先进制造工艺以及搭建分子组装线和分子工厂。组成分子机器人的碳、氢、氧和氮等原子总共只有150个,大小只有百万分之一毫米,将几百亿个这种机器人堆起来,也只有一粒盐那么大。但如此微小的分子机器人,却拥有机器手臂,能够根据指令操控单个分子,用机器手臂搭建分子产品。由于非常微小,这些分子机器人具有很多优势,能降低材料需求、加速药物研发、大幅减少能源消耗及推进产品微型化等。  

    10.引力波研究获重要进展

     

    全球多国科学家于20171016日宣布人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波,并同时“看到”这一壮观宇宙事件发出的电磁信号。美国“激光干涉引力波天文台”(LIGO)捕捉到这个引力波信号。此后2秒,美国费米太空望远镜观测到同一来源发出的伽马射线暴。这是人类历史上第一次使用引力波天文台和电磁波望远镜同时观测到同一个天体物理事件,标志着以多种观测方式为特点的“多信使”天文学进入一个新时代。61日,科学家就称,第三次探测到了引力波。此次结果不仅再次验证了广义相对论,也为了解双黑洞系统的成因提供了线索。927日,宣布第四次探测到引力波,这是欧洲和美国的探测器首次共同发现引力波。 

    我国首次海域天然气水合物试开采入选中国十大科技进...
      据中国海洋报消息,近日,中国海洋学会、中国太平洋学会、中国海洋湖沼学会联合组织常务理事、理事、同行领域专家及相关单位,经过广泛推荐、专家评议及投票排序,评选公布了“2014年度中国海洋十大科技进展”。国产“海马”号无人遥控潜水器(ROV)通过4500米海试验收入选其中,位列榜首。

      “海马”号无人遥控潜水器(ROV)是我国自主研制的首台4500米级深海无人遥控潜水器作业系统,是迄今为止自主研发的下潜深度最大、国产化率最高的无人遥控潜水器系统,国产化率达到90%,是继“蛟龙”号之后我国深海技术装备领域取得的又一标志性成果。

      据介绍,“海马”号无人遥控潜水器(ROV)是“十一五”国家863计划海洋技术领域重点项目“4500米级深海作业系统”的主要科研成果。该项目由国土资源部组织实施,广州海洋地质调查局为业主(项目牵头)单位,以“海洋六号”船为作业母船。参研单位包括上海交通大学、浙江大学、海洋化工研究院有限公司、哈尔滨工程大学和同济大学。

      2014年2月20日~4月22日,“海马”号无人遥控潜水器(ROV)与其作业母船(“海洋六号”)在南海实施了三个航段的深潜作业试验,共进行了17次下潜作业,其中3次下潜至南海中央海盆4500米以深海底,圆满完成了各项海试任务。4月18日,“海马”号在位于南海中央海盆4502米水深的海底(坐标位置:东经114度36分23秒,北纬13度13分01秒)顺利完成观测网扩展缆的模拟布放、沉积物取样、热流探针测量、OBS布放、作业自拍、标志物布放等多项作业任务,并成功实现与水下升降装置的联合作业。863计划海洋技术领域办公室委派的4500米级深海作业系统海上试验现场验收专家组,对海试大纲规定的114项考核指标(其中技术指标91项)进行了现场考核,给予了96.99分的综合评分,一致同意通过验收。

      海试考核证明,“海马”号不仅具有强作业型ROV的各项常规功能和作业能力,还具有海底观测网扩展缆布放功能,并可根据不同的任务要求进行作业功能的扩展。“海马”号在可靠性、稳定性和适应性方面已达到了实用化深海探测作业设备的技术要求,已达到国外同类ROV的技术水平。

      “海马”号无人遥控潜水器(ROV)海试成功,标志着我国海洋技术人员全面突破和掌握了深海无人遥控潜水器的设计与制造、系统控制与在线检测、远程高压电力传输与分配、长距离信息传输与实时数据分析处理、大深度水下液压动力源研发、观通导航与多向自动推进控制、大深度浮力材料制造、多功能机械手和作业工具设计制造、大负荷升沉补偿系统制造、系统集成和联调等核心关键技术,具备了大深度无人遥控潜水器的自主制造和应用能力,突破了深海无人遥控潜水器核心技术受控于国外和国内产业配套能力弱的瓶颈,为我国无人遥控潜水器的国产化和产业化奠定了坚实的基础。
     
                                       
    “海马”号英姿     陶军/摄


    “海马”号ROV在南海下潜至4500米水深海底并通过机械手布设海底地震仪和进行地质取样    陶军/摄
    国产“海马”号无人遥控潜水器(ROV)通过4500米海试...

    1月20日,记者从中国地质调查局天津地质调查中心获悉,经国际矿物学学会新矿物命名与分类专业委员会(IMA-CNMNC)评审投票,由中国地质调查局天津地质调查中心曲凯课题组联合国际研究小组申请的新矿物倪培石获得正式批准。

    含倪培石的稀土矿石照片。(受访者供图)

    倪培石的发现具有重要意义。研究团队介绍,倪培石是目前在自然界中发现的最富铈的硅酸盐矿物。倪培石属稀土矿物,稀土元素常被称为“现代工业的维生素”,能够广泛应用于航天、新能源、先进制造等高新技术产业。倪培石还对探讨稀土矿床早期成矿作用具有重要研究价值。

    这种新矿物发现于河南省西峡县太平镇稀土矿,从发现到正式获得批准,历经了两年多的时间。2021年,课题组采集到矿石标本;2022年初,在对该矿石进行稀土元素赋存状态研究时,发现了一种具有特殊成分的稀土矿物,通过物理性质、化学成分等系统矿物学研究后,确认其应为一种硅铈石超族的新矿物。

    “矿物学作为地质学的基础,是整个地球科学系统的基石。而新矿物研究属于矿物学领域的基础性研究,可为人类认识和利用自然物质提供依据。”曲凯说,随着近年来对基础研究的重视,我国在新矿物研究领域取得了突破性进展,发现数量不断上升。

    值得一提的是,倪培石因其独特的化学成分与晶体结构特征,打破了硅铈石矿物族原有的分类命名体系。最终,以南京大学地球科学与工程学院倪培教授的名字命名,致敬他长期以来在钨、锡多金属以及稀有、稀土矿床研究领域的卓越成就。

    倪培石(红棕色,箭头所指)。(受访者供图)

    该发现由中国地质调查局天津地质调查中心牵头,南京大学、意大利帕多瓦大学、意大利比萨大学、捷克马萨里克大学、俄罗斯科学院费斯曼矿物学博物馆、中国地质大学(北京)、核工业北京地质研究院与河南省核技术应用中心的科研团队共同参与完成。研究得到了国家留学基金与中国地质调查局合作项目、国家自然科学基金和中国地质调查项目的联合资助。

    新华社:我国科研团队发现自然界新矿物倪培石

    近日,水工环地质调查图件展评会在武汉召开。本次展评会通过投票在全部参选图件中遴选出20幅代表性图件,作为1:5万水工环地质调查专业图件样板,旨在交流新时期调查编图理念与技术方法,更好地提升水工环地质调查支撑服务水平。 

    参展图件以地球系统科学理念为指导,通过主图、镶图、综合地质柱状图和剖面图等多种形式,采用二维、三维相结合的综合表达手段,丰富了图件内容,提高了图件精度,展示了对区域水文地质、灾害地质、工程地质条件和规律的认识。接下来将在继续完善已有专业图件的编制基础上,加快推进服务应用图件编制。 

    会议介绍了水工环地质“野外调查、编图、数据库”三位一体技术标准修订思路和主要内容,支撑服务雄安新区和北京城市副中心总体规划建设图集,全国地质环境图系编制经验与启示以及岩溶区、平原区、基岩山地区、海陆交互区、重要活动构造带等8个典型地区1:5万水工环地质调查图编制经验,收到良好效果。 

    局有关部室及相关直属单位负责人,水工环地质调查计划协调人、工程首席,二级项目负责人,山东、广西、海南、贵州、甘肃、青海、宁夏等7省(区)地勘单位代表,中国地质大学(武汉)、河北地质大学、长安大学等高校特邀专家代表参加会议。 

     
     
    新时期1:5万水工环地质调查专业图件样板产生
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