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复兴已是最惊涛骇浪之际★战幕拉开,时刻准备着!

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  • 作者:黎怡星 时间:2018-09-11 22:32
    北斗国际化再获突破 时间传递链路稳定度优于1纳秒

    据科技部网站9月11日消息,在“国家质量基础的共性技术研究与应用”重点专项的支持下,我国利用自主研制的“北斗时间传递装置”,基于该时间传递链路,成功进行了从中国北京到法国巴黎的超8200公里远程时间频率传输并完成了洲际时间比对,该系统时间稳定度优于1 纳秒(ns,时间单位,一秒的十亿分之一),与GPS链路结果的吻合度优于2 纳秒。北斗链路的建立将为世界各国的国际标准时间合作开辟出新的道路,成为国际远程时间传递链路的重要组成部分,取得北斗系统国际化应用新突破。

    基于上述时间传递比对结果,国际计量局与我国签订了推进北斗链路成为国际标准时间正式链路的协议,同时制定了北斗链路应用于国际标准时间计算的评估与实施路线图,标志着我国远程时间频率传递能力首次得到了国际权威机构认可。

    目前,我国已与美国、俄罗斯、法国、德国、澳大利亚、阿根廷、南非等十几个国家和地区合作,利用北斗时间传递链路,完成了中国对亚洲、南美洲、北美洲、欧洲、大洋洲、非洲等6大洲超远距离的时间频率传递及性能评估。结果表明,在北斗系统有效覆盖范围内,时间传递链路性能指标与GPS链路相当,具备了成为国际标准时间正式链路的能力。

    下一步,我国将在已建立的中国时间基准(准确度达到3500万年不差一秒)基础上持续开展更高准确度时间频率基准钟的研制;不断优化完善北斗时间传递方法和链路性能,积极参与国际标准时间产生;建立覆盖全国乃至亚太地区的远程时间溯源体系,保证我国及周边时间频率量值的准确统一,不断拓展时间频率在各相关领域的广泛应用。

    延伸阅读:北京和巴黎,如何实现精确到小数点后9位的纳秒级时间的对比?

    实际上,在科技部正式发布上述消息前,微信公众号“中国计量科学研究院”2017年8月就发布了相关测试内容。

    文章称,日常生活中,大多数人都有过对表的经历,可是,在相距遥远的北京和巴黎之间,如何实现精确到小数点后9位的纳秒级时间的比对呢?

    日前,由中国计量院在国际计量局(BIPM)支持下开展的北斗卫星导航系统(简称北斗)超远距离时间频率传递研究取得了重要进展。中国计量院基于自主研制的“北斗时间频率传递装置”,完成了北斗时间传递链路校准,并首次在超8200公里的欧亚链路和1000公里的欧洲内部链路实现了全视和共视两种方法的时间频率传递,稳定度达1ns,与GPS时间传递结果的吻合度优于2ns。

    时频传递系统是时间频率服务的重要组成部分,是链接时间频率基准到各级标准及时间频率用户之间的桥梁,也是实现时间频率计量量值溯源“扁平化”的关键因素。在传递过程中,保障时间频率的溯源性、安全性和稳定性对于高端装备制造、航空航天等领域的用户来说尤为重要,采用单向GPS授时技术溯源到GPS时间的方案已难以满足相关用户的要求。如果两方时间上差之毫厘,会给通信中的数据传输和接收造成影响。随着空间技术等的快速发展,近年来用户对时间频率传递的安全性、独立性、精密性和远距离传输性等提出了新的更高要求。

    为此,从2017年1月起,中国计量院在BIPM支持下开展了欧亚链路和欧洲内部链路北斗时间传递相关实验研究。中国计量院科研人员在位于法国巴黎的BIPM完成了自主研制“北斗时间频率传递装置”的安装调试,并成功实现了基于北斗系统的“法国巴黎(BIPM)——中国北京(中国计量院)”超远距离的时间频率传递,为北斗系统走出国门、服务全球奠定了坚实基础。

    该研究工作受到了国际同行的高度肯定与认可。中国计量院已与法国巴黎天文台(法国国家计量院)、德国联邦物理技术研究院(德国国家计量院)等参与协调世界时(UTC)合作的主要单位达成了合作意向,将联合对基于北斗系统的“洲际、超远距离时间频率传递”进行评估,这对于扩展北斗系统海外应用有着重要意义。目前,中国计量院自主研发的北斗时间频率传递装置已在法国巴黎天文台完成了安装。

    https://www.guancha.cn/industry-science/2018_09_11_471629.shtml | 716楼 | | | |
    作者:黎怡星 时间:2018-09-11 22:35
    “雪龙2”号下水!揭秘我国首艘自主建造的极地科考破冰船

    据@中国日报 9月10日消息,9月10日,我国第一艘自主建造的极地科学考察破冰船在上海下水,并正式命名为“雪龙2”号。“雪龙2”号设计船长122.5米,宽22.3米,吃水7.85米,吃水排水量约13990吨,自持力60天载员90人,能以2至3节的航速在冰厚1.5米+0.2米雪的环境中连续破冰航行,是一艘满足无限航区要求、具备全球航行能力,能够在极区大洋安全航行的具备国际先进水平的极地科学考察破冰船。

    双向破冰的“中国红”

    据央视新闻客户端报道,新“雪龙2”号是目前世界上规模最大的极地破冰船之一。它能在极地1.5米厚冰环境中连续破冰航行,并且是世界上首个能够船艏船艉双向破冰的极地科考船。船上配备了国际先进的海洋调查和观测设备,成为我国开展极地海洋环境与资源研究的重要基础平台。

    “雪龙2”号到底有啥不一样!

    一艘普通货船正好跟“雪龙2”号同在一个船坞里,能看到它和旁边那艘在普通海域行驶的船只长得不太一样,没有前面那个像球一样的鼻子,而是一个直接斜着下来的简单设计。但是这个看起来简单的设计,却是它能够实现在极地连续破冰的关键。

    近距离的走近“雪龙2”号,就能看到上面那个简单设计里的玄机。船艏的这块凸起,就是破冰专用的“破冰艏”。它并不锋利,因为它并不是想象的像刀子一样进行切割,而是利用船只在行进过程中,由于惯性和自身重力产生向前的巨大的压力,压向冰面,从而实现破冰。因此,这块凸起的部位将要承受巨大的冲击。我们了解到,它里面的钢板厚度是普通船只钢板厚度的5倍以上。

    除了破冰,“雪龙2”号还将承担极地科考的任务。在“雪龙2”号诞生前,“雪龙”号几乎是我国唯一执行南北极科学考察任务的极地破冰船。“雪龙”号本身是一条极地集装箱货船,尽管进行了大量的改造,它的运输用途仍然超过了科考用途。此前虽然每年都会前往南北极,但大多数时间都是在各个科考站之间运输物资,真正的科考时间每年只有15天左右。

    因此,专为极地科考而设计的“雪龙2”号应运而生。它一次能够搭载49名科考队员,同时船上携带了多台用于海上作业的起吊装备和国际领先的科考仪器,投入使用后,每年在南北极的极地科考时间将会扩大到150天以上。

    为了能够让科学家们在外面很冷的时候,在船舱内也能够作业,这艘船特别设计了一个科考月池了,它看起来像是一口井。海水可以直接进入到里面,科学家就可以利用这里的起吊装置进行科考任务了。

    在极地科考任务当中,会涉及到人员、物资的运输,有时候还会涉及紧急的救援,为此,我们的“雪龙2”号特别设计了两个直升机的停机库,两架直升机将能一次性运输二三十个人,为“雪龙2”号的极地科考增添了一份新的保障。

    据了解,“雪龙2”号在下水后还将进行系泊试验和内部装修等工作,将于2019年上半年正式交付使用并开始执行我国极地考察任务。

    极地破冰船第一次实现“中国造”

    据上观新闻报道,传奇“雪龙”号,已经25岁了。1993年3月25日,“雪龙”号破冰考察船由乌克兰赫尔松船厂建造完工,中国于1993年底从乌克兰购入后按照中国极地考察的需求进行了改造。自1994年10月首次执行南极科考和物资补给运输以来,“雪龙”号34次赴南极、9次赴北极执行科学考察与补给运输任务,其足迹遍布五大洋,创下了中国航海史上多项新纪录。

    “雪龙”号来自海外引进,“雪龙2”却是中国和芬兰联合设计、中国第一次自主建造的极地科考破冰船。2016年12月20日,江南造船集团在上海开建“雪龙2”号船,攻克数不清的难关后,终于将首次下水。根据建造计划,新船将于2019年上半年交付使用,执行我国极地考察任务。

    “雪龙2”是纯正的中国血统,但同时它也是一艘高度“全球化”的船,是“中国制造”与“全球合作”两种模式的有机统一。

    目前,“雪龙2”号已经同时具有CCS和英国劳氏船级社(LR)双重船籍。“雪龙2”号搭载了众多科考和观测等高端进口设备,未来还会迎来世界各地的科学家开展实验和研究工作,将逐渐成为中国乃至全球开展极地海洋环境与资源研究的重要平台。

    因此,从这些角度看,土生土长的“雪龙2”号,比当年买回来的“雪龙”号,全球化属性更为鲜明。

    小个子,有大能量

    “雪龙”号是我国最大的极地考察船,这一点在“雪龙2”号下水后也不会改变。作为“老大哥”,“雪龙”号船长167.0米,船宽22.6米,吃水9.0米,吃水排水量 21025吨。

    而全新亮相的“雪龙2”号船长122.5米,船宽22.3米,吃水7.85米,吃水排水量13990吨。从身长、体重等指标看,它实实在在地比“老大哥”小上一圈。

    但在现代极地科考中,人们已经意识到船不在大,而需要变得更快、更强,其中最关键的一条是破冰能力。“雪龙”号能以1.5节航速冲破1.2米厚的冰层(含0.2米积雪);“雪龙2”却能以2-3节航 速冲破1.5米厚的冰层(含0.2米积雪)。

    别小看小数点后面的一个数字,在冰天雪地中,就是小数点后的数字,代表的是技术革命性的跨越。江南造船公司介绍,“雪龙2”号采用国际先进的船艏船艉双向破冰船型设计,并具备全回转电力推进功能和冲撞破冰能力,可实现极区原地360°自由转动,并可突破极区20米当年冰冰脊,船舶机动能力比“雪龙”号大幅提升。

    “雪龙”号为世界所熟知的一个高光时刻是2013年底俄罗斯科考船“绍卡利斯基院士”号被困南极浮冰之中时,中国南极科考队驾驶着“雪龙”号倾尽全力施救。成功救出“绍卡利斯基院士”号上52名被困乘客后,“雪龙”号在回撤时自身陷入浮冰险境,最后虽然成功脱困,却也面临了巨大的危险。随船亲历该事件的江南造船集团工程师介绍,如果面对同样的情况,“雪龙2”破冰能力更强、机动性更高,无论救人还是救己,都将比“老大哥”更胜一筹。

    有智慧的破冰船

    就在本周,上海将举办一场倍受关注的人工智能大会。今天即将下水的这艘新船,与大会的主题不谋而合,体现出智能化对实体产业革命性变革的巨大推动作用。

    相比25年前问世的“老大哥”,“雪龙2”号不仅在硬件性能在大幅领先,更有了前者不曾拥有的“智慧大脑”与“中枢神经”。

    建造方介绍,“雪龙2”号是全球第一艘获得智能船舶入级符号的极地科考破冰船,该船入级符号i-ship(Hm,M),包括了智能船体和智能机舱功能标志。智能船体是指该船具有船体监测系统及辅助决策系统,对船体具有全生命周期管理功能,对船体结构厚度进行监控和强度评估等,保障船体结构安全;智能机舱是对主、辅机运行系统的实时监控,对机舱内机械设备的运行状态、健康状况进行分析和评估,用于机械设备操作决策和维护保养计划的制定,确保在极地环境下机舱运行和维护的可靠。

    小小的个头里,“雪龙2”号全船搭载了365个为智能化功能服务的监测点,包括应力监测、冰载荷监测、温度、加速度监测等等功能。这些未来无时不刻观测的“眼睛”,将传输极地复杂多变的外部环境信息和船体本身信息,不仅能够为船舶安全航行提供决策依据,也将显著提升新船的可维护性,延长船舶寿命。

    此次下水后,“雪龙2”号还将留在上海长兴岛,继续进行系泊试验和内部装修等,按计划,明年下半年它将搭载我国极地科考队前往北极和南极。

    “雪龙2”号交付后,“雪龙”号命运将如何?如今,“雪龙”号正在执行它的第9次北极科考任务,预计将于本月下旬回到上海。已经服役25年的“雪龙”号并不会因为新船交付而结束使命,它将与“雪龙2”号进行配合,一同为我国极地科考队服务。“此前我们对老‘雪龙’号进行改造时,预期使用寿命是15年,现在刚过去5年,所以理论上它至少还能服役10年。”江南造船集团相关负责人表示。

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    • 作者:黎怡星
    • 来自:天涯-国际观察 前往来源
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    • 开贴:2016-12-12 16:54
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