生活中的高科技产品 我们身边的高科技产品


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当下能源新宠儿“可燃冰”炙手可热,但是开采却存在风险,作为创造了世界上首次海域可燃冰成功试采的我国,运用了哪种高科技?“钢铁蚯蚓”——盾构机是建设地铁的重要机械,相信吗,它的发明创造居然真的和一条虫子有关,这是个什么虫子……在甘肃科技馆引进的《创新决胜未来》主题展,展示了航空航天、深海探测、工程建设等领域的辉煌成就,也解密了那些深藏于重大工程、重大项目中的高科技 。原以为那些高深莫测的高科技于我们的生活遥不可及,却原来它们就在我们的身边,也对,科技的宗旨恰在改变生活 。
“钢铁蚯蚓”盾构机的秘密
随着地铁建设步伐的加快,盾构机也渐渐被人们所认识,但是它的诞生竟然与一种虫子有密切联系,这你知道吗?
18世纪末,英国人计划在伦敦地下修建一个横贯泰晤士河的隧道 。然而,在当时的施工技术条件下,修建如此规模的河底隧道简直比登天还难!1798年,泰晤士河隧道工程进入操作阶段 。但由于多种难以克服的困难而使工程被迫中断 。法国工程师布鲁诺尔是一个有心人,一个偶然的机会,布鲁诺尔发现了一种船蛆的钻洞行为很有意思 。
船蛆是一种软体动物,因其穴居木制船舶而危害船舶,因此被称为船蛆,又被称为凿船虫 。这条巨型船蛆生活在一个硬壳内,以木材为食,用一个阀门状的器官进食,并且有两个虹吸管吸水和排水 。布鲁诺尔仔细地观察了船蛆在船通体中的钻洞行为,于是提出了盾构掘进隧道的原理 。
那么盾构机又是如何在地下钻出一条通道呢?
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甘肃科技馆盾构机模型
【生活中的高科技产品 我们身边的高科技产品】盾构机主要由盾体、刀盘驱动、双室气闸、管片拼装机、排土机构、后配套装置、电气系统和辅助设备等结构组成 。挖掘隧道时,盾体向前掘进,掘进过程中利用旋转刀盘上的刀具对岩土进行挤压、破碎或切割,同时,每掘进一环距离,管片拼装机就准确拼装支撑隧道的衬砌管片,使隧道一次成型,切削下来的渣土由排土机构运至地面 。目前,我国具有完全自主知识产权的各类型盾构机已走上国际舞台,打破了国外盾构机垄断市场的局面 。
世界首次海域可燃冰的成功试采
“可燃冰”成了当下能源热词 。那么,到底什么是可燃冰?它如何形成?有什么价值?勘探开采有哪些难点?
可燃冰是天然气和水在高压低温的条件下形成的类冰状结晶物质,分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中,因外观像冰,遇火可以燃烧,又被称作“可燃冰” 。科学家们称它是“属于未来的能源”,是今后替代石油、煤炭等传统能源的首选 。
2017年的5月10日,我国南海神狐海域“蓝鲸1号”半潜式钻井平台,喷出一束红色火焰,这标志着我国成功试采了可燃冰 。这是世界首次海域可燃冰试采成功 。从这一天起,我国深海开采技术,向世界亮出了可燃冰开采的中国方案,同时也翻开了人类开采新能源的篇章 。
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可燃冰使用前景广阔,但也存在风险,如果开采不慎导致甲烷气体大量泄漏,可能引发强烈温室效应 。可燃冰的成功试采,意味着中国在可燃冰资源开发领域迈出第一步 。
破冰船的两种破冰法
“世界尽头”的北极,要想探究它,必须先抵达 。破冰船就成了科考队员最重要的交通工具 。