生活中的高科技产品我们身边的高科技产品( 二 )

破冰船是如何在坚固的冰面开辟出一条航道呢？破冰船是用于破碎水面冰层，开辟航道，保障舰船进出冰封港口或引导舰船在冰区航行的勤务船。

文章插图
极地科考破冰船“雪龙2号”
破冰有两种方法，第一种是连续式撞击破冰法。破冰船遇到冰层时靠船头的重量把冰压碎，如果冰层较坚固，破冰船往往要后退一段距离，然后开足马力猛冲过去，一次不行，就反复冲，把冰层冲破。如果遇到较厚的冰层，就是使用重力破冰法，破冰船利用水泵把船尾的水舱灌满，由于重心后移，船头会抬高，这时船身稍向前进，使船头搁在厚冰层上，然后把船尾的水舱抽空，同时把船首的水舱灌满。这样，本来重量很大的船头，再加上船首水舱里的几百吨水的重量，较厚的冰层就会被压碎。
青藏铁路暗藏的高科技

文章插图
青藏铁路沿线的热棒
青藏高原是世界上海拔最高的高原，被称作世界屋脊，它拥有丰富的自然资源，同时气候条件十分恶劣。青藏铁路全线长1956千米，起于青海省西宁市，终点为西藏自治区拉萨市，沿途地质条件复杂，有多年冻土地带，日夜温差大，路面的热胀冷缩会导致路基变形，无法使用。所以在施工过程中，科学家使用了很多巧妙的方法，很好地解决了在青藏高原因为日光照射和压强不同，路面热胀冷缩的问题。
热棒，就是我国科学家在青藏铁路沿线创新采用的一种科技手段。热棒是全封闭的管状结构，被埋在路基两侧，地下部分5米，地面露出2米，热棒下部的液氨温度较低，能够吸收路基中多余的热量。液氨吸热后会汽化，由于体积膨胀，会向热棒顶端移动，热棒顶端露出地面，并装有散热装置，由于空气温度较低，加之蒸气压的作用，氨将热量散至空气中，自身重新变为液态回流至管底。通过汽化液化过程的循环，热棒不断将路基的热量散至空气中，保护了青藏高原冻土层的稳定。
除了热棒，通风管也是这条路基的特殊配置，通风管路堤可以起到隔热作用，减少热量传入地基冻土层。当气温较低时，风门打开，可以凭借空气流动使堤身散热，特别是冬季空气在通风管内流动，能有效地降低基底的地温，增加基底的冷储量，保护基底多年冻土，保证路基稳定。
此外，青藏铁路因为穿越了可可西里、三江源、羌塘等国家级自然保护区，为保护生态环境，青藏铁路从设计、施工建设到运营维护，始终秉持“环保先行”理念，例如：为保护野生动物，铁路沿线修建了数十处野生动物迁徙通道，位于可可西里国家级自然保护区的清水河特大桥，就是专门为此建设的；为保护湿地，在高寒地带建成世界上首个人造湿地；为保护沿线景观，为改善沿线生态环境，打造出一条千里“绿色长廊” 。因此它成为中国第一条“环保铁路” 。
文/视频掌上兰州·兰州晨报首席采访人员夏苗
图/资料图片

生活中的高科技产品 我们身边的高科技产品( 二 )

生活中的高科技产品我们身边的高科技产品( 二 )