版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用學(xué)院:農(nóng)學(xué)院專業(yè):園藝姓名:學(xué)號:物聯(lián)網(wǎng)(The
Internet
of
Things),是將所有物品通過各種信息傳感設(shè)備,如射頻識別裝置、基于光聲電磁的傳感器、3S技術(shù)、激光掃描器等各類裝置與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、融合、處理,并通過操作終端,實(shí)現(xiàn)智能化識別和管理。物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)是互聯(lián)網(wǎng),不過用戶端不僅局限于個人電腦,而是延伸到任何需要實(shí)時管理的物品和物品之間。物與物之間,小的如手表、鑰匙,大的如汽車、樓房究竟通過什么方式和電腦網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)呢?其實(shí),最關(guān)鍵的技術(shù)就是“物”里內(nèi)嵌微型感應(yīng)芯片,把它變得智能化,讓它可以“開口說話”。再借助無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),人就可以和物體“對話”了,物聯(lián)網(wǎng)就是傳達(dá)“聲音”的媒介。農(nóng)業(yè)作為關(guān)系著國計(jì)民生的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。其信息化、智慧化的程度尤為重要。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科研中的引入與應(yīng)用,將是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)依托新型信息化應(yīng)用上邁出的一大步??梢愿淖兇址诺霓r(nóng)業(yè)經(jīng)營管理方式,提高動植物疫情疫病防控能力,確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全,從而引領(lǐng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
一、
物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)上應(yīng)用現(xiàn)狀
物物互聯(lián)在農(nóng)業(yè)和農(nóng)村信息化領(lǐng)域已經(jīng)有了初步應(yīng)用,如:傳感技術(shù)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的應(yīng)用、智能化專家管理系統(tǒng)、遠(yuǎn)程監(jiān)測和遙感系統(tǒng)、生物信息和診斷系統(tǒng)、食物安全追溯系統(tǒng)等。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用,通過實(shí)時傳感采集和歷史數(shù)據(jù)存儲,能夠摸索出植物生長對溫、濕、光、土壤的需求規(guī)律,提供精準(zhǔn)的科研實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);通過智能分析與聯(lián)動控制功能,能夠及時精確地滿足植物生長對環(huán)境各項(xiàng)指標(biāo)的要求,達(dá)到高幅度增產(chǎn)的目的;通過光照和溫度的智能分析與精確干預(yù),能夠使植物特別是名貴花卉的花期完全遵循人工調(diào)節(jié),目前,關(guān)于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的發(fā)展項(xiàng)目有很多。比如:土壤養(yǎng)分、墑情監(jiān)測,為作物選擇和耕種方式提供指導(dǎo);糧情信息監(jiān)測,為監(jiān)管部門科學(xué)決策保護(hù)糧食安全提供有效數(shù)據(jù);農(nóng)業(yè)大棚溫室監(jiān)控、田間自動化管理,通過連續(xù)監(jiān)測土壤濕度數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)同時滴灌補(bǔ)水;二維碼動物溯源,通過食品追溯標(biāo)簽使消費(fèi)者全面了解產(chǎn)品信息,確保食品安全。
1.
農(nóng)副食品安全
我國食品安全方面事故頻發(fā),其中一個很重要的原因是從生產(chǎn)到銷售缺乏監(jiān)管。加大對農(nóng)副產(chǎn)品從生產(chǎn)到流通整個流程的監(jiān)管,則可以將食品安全隱患降至最低,而物聯(lián)網(wǎng)則可在這方面發(fā)揮重要的作用。根據(jù)對物聯(lián)網(wǎng)事件追蹤,國內(nèi)已有多個地區(qū)把食品安全監(jiān)管作為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的突破口。目前,國內(nèi)已出現(xiàn)“食品安全追溯系統(tǒng)”。以豬肉安全為例:進(jìn)入農(nóng)貿(mào)市場的豬肉安裝上電子芯片,以跟蹤豬肉產(chǎn)品的生產(chǎn)、加工、批發(fā)以及零售等各個環(huán)節(jié)。具體來說即在農(nóng)貿(mào)市場的豬肉經(jīng)營店配備電子溯源秤,消費(fèi)者在購買豬肉時可索取含有食品安全追溯碼的收銀條,憑借收銀條上的追溯碼查詢生豬來源、屠宰場、質(zhì)量檢疫等多方面信息。這種做法目前在成都、青島等地區(qū)已經(jīng)展開。
2、
農(nóng)業(yè)信息傳送
天氣預(yù)報是重要和首要的農(nóng)業(yè)信息之一,但現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展需要更多支持因素。應(yīng)為農(nóng)民打造更寬廣的農(nóng)業(yè)信息渠道,所包含的信息內(nèi)容也應(yīng)從天氣預(yù)報到施肥選擇,從種子遴選到病蟲害防治,從幼苗培育到收割入庫等方面。所包含信息范圍也應(yīng)涵蓋廣義農(nóng)業(yè)的各個方面,包括畜牧業(yè)、農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)以及漁業(yè)。目前,在黑龍江部分地區(qū)已實(shí)現(xiàn)把測土配方施肥數(shù)據(jù)傳輸?shù)睫r(nóng)戶上的業(yè)務(wù)功能,在山東日照部分地區(qū)啟用了“真?zhèn)潍F藥短信查詢舉報系統(tǒng)”讓養(yǎng)殖戶和獸藥經(jīng)營戶參與獸藥監(jiān)督。這種農(nóng)業(yè)信息傳送不僅僅可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,而且可為電信運(yùn)營商提供更多拓寬業(yè)務(wù)的選擇。
2、
智能化培育控制
現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的一個突出表現(xiàn)是智能化培育控制。通過在農(nóng)業(yè)園區(qū)安裝生態(tài)信息無線傳感器和其他智能控制系統(tǒng),可對整個園區(qū)的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行檢測,從而及時掌握影響園區(qū)環(huán)境的一些參數(shù),并根據(jù)參數(shù)變化適時調(diào)控諸如灌溉系統(tǒng)、保溫系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施,確保農(nóng)作物有最好的生長環(huán)境,以提高產(chǎn)量保證質(zhì)量。
二、物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)上應(yīng)用展望
物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)應(yīng)用鏈上的其它環(huán)節(jié),如電信運(yùn)營商以及終端商應(yīng)充分發(fā)掘潛在市場,為各自在物聯(lián)網(wǎng)版圖上占有一席之地未雨綢繆。為監(jiān)管部門提供食品安全追溯的行業(yè)解決方案,并進(jìn)一步將方案發(fā)展到奶制品、畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)和漁業(yè)等方面;整合農(nóng)業(yè)信息資源,為農(nóng)民提供具有針對性的信息服務(wù);與有關(guān)行業(yè)協(xié)會、統(tǒng)計(jì)部門展開合作,為農(nóng)戶提供有用的農(nóng)作物產(chǎn)銷信息,為溫室、系統(tǒng)和芯片生產(chǎn)企業(yè)提供行業(yè)信息;在芯片生產(chǎn)上應(yīng)具有針對性,開發(fā)適合特定業(yè)務(wù)(如信息溯源)的芯片;加大對芯片應(yīng)用的配套設(shè)備的研發(fā)。
農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)不同的階段,都可以用物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)來提高工作效率。在種植和培育階段,應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)分析實(shí)時的土壤信息,來選擇合適的農(nóng)作物;在農(nóng)產(chǎn)品的收獲階段,應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)一個廉價的信息采集,
從而在種植收獲階段進(jìn)行更精準(zhǔn)的測算。
三、
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國農(nóng)業(yè)上應(yīng)用的措施與建議
依托政府、專業(yè)協(xié)會、相關(guān)研發(fā)機(jī)構(gòu)和企業(yè),建立物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用推廣聯(lián)合中心。基于傳感網(wǎng)絡(luò)和3G網(wǎng)絡(luò)融合的新應(yīng)用,首先在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中進(jìn)行示范應(yīng)用,通過在溫室內(nèi)布置光照、溫度、濕度等無線傳感器、攝像頭和控制器,使得園區(qū)管理者可以隨時隨地通過3G或電腦,進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測、遠(yuǎn)程控制澆灌和開關(guān)卷簾等設(shè)備,并可實(shí)時查看到農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)的溫度、濕度等信息。實(shí)現(xiàn)對農(nóng)業(yè)大棚的自動化管理,提高工作效率。
1
、研制智能化監(jiān)控、人工輔助管理技術(shù)
適用于一般經(jīng)濟(jì)條件的農(nóng)戶提高溫室栽培管理水平,即對智能化實(shí)時監(jiān)控及動態(tài)決策方案通過人工管理加以實(shí)施。其關(guān)鍵技術(shù)主要包括溫室綜合環(huán)境變量監(jiān)控系統(tǒng),各種溫室作物智能化管理決策系統(tǒng),系列傳感器、計(jì)算機(jī)芯片與機(jī)電一體化系統(tǒng)??梢愿鶕?jù)用戶需求,隨時進(jìn)行處理,為設(shè)施農(nóng)業(yè)綜合生態(tài)信息自動監(jiān)測、對環(huán)境進(jìn)行自動控制和智能化管理提供科學(xué)依據(jù)。通過模塊采集溫度、濕度等信號,經(jīng)由無線信號收發(fā)模塊傳輸數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)對大棚溫濕度的遠(yuǎn)程控制。
2
、研制智能化監(jiān)控、自動化管理技術(shù)
適用于經(jīng)濟(jì)條件較為富裕的農(nóng)戶、設(shè)施農(nóng)業(yè)企業(yè)以及示范展示,提高溫室栽培管理水平,即對智能化實(shí)時監(jiān)控及動態(tài)決策方案通過綜合環(huán)境控制與電動執(zhí)行器自動實(shí)施。其關(guān)鍵技術(shù)包括溫室控制模式和計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。其中,計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)采用由中心控制計(jì)算機(jī)、現(xiàn)場控制機(jī)、系列傳感器、電動執(zhí)行器和局端總線型數(shù)字通訊網(wǎng)絡(luò)等組成的分布式計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),在溫室生產(chǎn)中大量采用無線傳感器管理、調(diào)控溫度、濕度、光照、通風(fēng)、二氧化碳補(bǔ)給,營養(yǎng)液供給及PH值、EC值等,使栽培條件達(dá)到最適宜水平,
以合理利用資源,提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。同時具有綜合環(huán)境控制、肥水灌溉決策與控制、緊急狀態(tài)處理和信息處理等功能。
運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能化溫室是集農(nóng)業(yè)科技上的高、精、尖技術(shù)和計(jì)算機(jī)自動控制技術(shù)于一體的最先進(jìn)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)施。比較人工的控制來說,智能控制最大的好處就是能夠相對恒定的控制大棚內(nèi)部的環(huán)境,對于環(huán)境要求比較高的植物來說,更能避免因?yàn)槿藶橐蛩囟斐傻纳a(chǎn)損失。相對生產(chǎn)來說,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到大棚生產(chǎn)以后,產(chǎn)量與質(zhì)量比人工控制的大棚都有極大的提高。
3
、農(nóng)產(chǎn)品物流和安全管理與溯源
在生鮮農(nóng)產(chǎn)品流通方面,需要對儲運(yùn)環(huán)境的溫度和農(nóng)產(chǎn)品的水分進(jìn)行控制,環(huán)境溫度過高可能會發(fā)生大批農(nóng)產(chǎn)品的腐爛,水分不足品質(zhì)會受到影響,在這個環(huán)節(jié)要借助物聯(lián)網(wǎng)的幫助。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)畜禽產(chǎn)品從養(yǎng)殖、屠宰刀運(yùn)輸銷售的全過程質(zhì)量控制,并實(shí)現(xiàn)質(zhì)量溯源,可實(shí)現(xiàn)畜禽生產(chǎn)檔案管理(畜禽信息、飼料信息、疾病防疫等),實(shí)現(xiàn)FID標(biāo)簽和條碼間信心的轉(zhuǎn)換,條碼標(biāo)簽的打印,基于網(wǎng)站、和短信的畜禽產(chǎn)品質(zhì)量安全細(xì)細(xì)的溯源查詢功能。
四、感悟和前景
盡管設(shè)施農(nóng)業(yè)在我國已經(jīng)取得一定成績,但是相比國外先進(jìn)國家仍存在很大差距,平均單位產(chǎn)量低于國外的30%,單位產(chǎn)量成本大于國外的50%,由于不合理的使用農(nóng)藥,產(chǎn)品質(zhì)量遠(yuǎn)低于國外水平。其落后的主要原因是資金缺乏、設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)裝備落后;沒有獲取專家指導(dǎo)的途徑,大多沿襲傳統(tǒng)的種植方法,生產(chǎn)管理粗放,造成設(shè)施的智能化水平低。
物聯(lián)網(wǎng)科技的發(fā)展也必將深刻影響現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的未來。農(nóng)機(jī)企業(yè)需要要抓住物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的重大歷史機(jī)遇,做到早學(xué)習(xí)、早認(rèn)識、早研究、早部署、早見效。加強(qiáng)科學(xué)研究部署,積極探索物聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)應(yīng)用的結(jié)合點(diǎn),確立研究及應(yīng)用方向。網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用將是農(nóng)業(yè)的一次革命。
引力波的實(shí)驗(yàn)探測給我們的啟示摘要:引力理論的發(fā)展經(jīng)歷了數(shù)百年,從牛頓到愛因斯坦,從萬有引力定律到廣義相對論。在這過程中,科學(xué)家們引力波的預(yù)言質(zhì)疑不休、爭論不止。而引力波的實(shí)驗(yàn)探測無疑證明了一切。引力波的發(fā)現(xiàn),彌補(bǔ)了愛因斯坦的廣義相對論的漏洞,也確定了他的理論的正確。這是人類史上出現(xiàn)的又一契機(jī),它將為人類社會帶來重大變革?!捌莆濉笔侵袊鴤鹘y(tǒng)迎財(cái)神的日子。2016年的這一天,卻一個讓全世界物理學(xué)界沸騰的日子,甚至許多的物理學(xué)家為之痛哭流涕——被預(yù)言已經(jīng)百年的引力波,終于被探測到了。引力是什么?在今天人們所知道的物質(zhì)的四種基本相互作用中,引力作用為最弱。四種相互作用按作用強(qiáng)度比例順序是:強(qiáng)相互作用(1),電磁相互作用(10),弱相互作用(10),引力相互作用(10)。因此,在研究基本粒子的運(yùn)動時,引力一般略去不計(jì)。但在天文學(xué)領(lǐng)域內(nèi),由于涉及的對象的質(zhì)量極其巨大,引力就成為不僅支配著天體的運(yùn)動,而且往往是天體的結(jié)構(gòu)和演化的決定因素。引力并不是一種所謂的“力”,而是一種屬性。牛頓在1687年出版的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書中首次提出萬有引力定律,基于此,他結(jié)識了彗星的運(yùn)動軌道和地球上的潮汐現(xiàn)象,并根據(jù)萬有引力定律成功地預(yù)言并發(fā)現(xiàn)了海王星。萬有引力定律出現(xiàn)后,才正式把研究天體的運(yùn)動建立在力學(xué)理論的基礎(chǔ)上,從而創(chuàng)立了天體力學(xué)。簡單的說,質(zhì)量越大的東西產(chǎn)生的引力越大,地球的質(zhì)量產(chǎn)生的引力足夠把地球上的東西全部抓牢。1905年,愛因斯坦提出狹義相對論,突破了絕對時間和絕對空間的概念,否定了瞬時超距作用,從根本上動搖了建立在這些舊觀念基礎(chǔ)上的牛頓引力理論。經(jīng)過十年的探索后,愛因斯坦于1915年提出了迄今為止最成功的近代引力理論——廣義相對論。廣義相對論中,引力被歸咎于時空的彎曲。這種彎曲是由物質(zhì)造成的,物質(zhì)的質(zhì)量越大,所形成的扭曲也就越嚴(yán)重。但是這種彎曲,對于人類來說根本感知不到,一是因?yàn)槿祟惏殡S這種彎曲一起彎曲了,而是由于這種彎曲太微小。大質(zhì)量物體發(fā)生的扭曲引起了震動,而這種震動,就是引力波??茖W(xué)家們通過探測這種時空震蕩,來證實(shí)引力波的存在。早在1916年,愛因斯坦在廣義相對論中就預(yù)言了引力波的存在。而科學(xué)家們普遍認(rèn)為,這次LIGO這一發(fā)現(xiàn)是愛因斯坦相對論實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證中最后一塊缺失的“拼圖”,證實(shí)了愛因斯坦廣義相對論的正確性,彌補(bǔ)了愛因斯坦的廣義相對論的漏洞,驗(yàn)證了已故科學(xué)家愛因斯坦的預(yù)言。探測的儀器叫做邁克爾遜干涉儀,或是LIGO。LIGO的“兩條腿”都有4千米長,最近的一次升級就花去了幾十億美元。LIGO的原理是什么?簡單來說是利用光速不變,在同樣的直線路程里測試耗時,而通過時間的偏差(盡最大可能排除誤差,也是耗資巨大的原因)來判定空間確實(shí)存在震動。這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)置基于愛因斯坦的假設(shè):光速不變,是因?yàn)橐怨獾囊暯强?,它沿途?jīng)過的空間發(fā)生了折疊伸縮??赡艿囊Σㄌ綔y源包括致密雙星系統(tǒng)(白矮星,中子星和黑洞)。在2016年2月11日,LIGO科學(xué)合作組織和Virgo合作團(tuán)隊(duì)宣布他們已經(jīng)利用高級LIGO探測器,首次探測到了來自于雙黑洞合并的引力波信號。在過去的數(shù)十年里,許多物理學(xué)家和天文學(xué)家為證明引力波的存在進(jìn)行了大量研究。其中,泰勒和赫爾斯由于第一次得到引力波存在的間接證據(jù)榮獲1993年諾貝爾物理學(xué)獎。到目前為止,類似的雙中子星系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了近十個,但是雙黑洞系統(tǒng)卻是首次。在實(shí)驗(yàn)方面,第一個對直接探測引力波作偉大嘗試的人是韋伯。雖然他的共振棒探測器最后沒能找到引力波,但是韋伯開創(chuàng)了引力波實(shí)驗(yàn)科學(xué)的先河,為如今的碩果打下了基礎(chǔ)。因?yàn)樵诘孛嫔虾苋菀资艿礁蓴_,所以物理學(xué)家們也在向太空進(jìn)軍。歐洲的空間引力波項(xiàng)目eLISA(演化激光干涉空間天線)。eLISA將由三個相同的探測器構(gòu)成為一個邊長為五百萬公里的等邊三角形,同樣使用激光干涉法來探測引力波。此項(xiàng)目已經(jīng)歐洲空間局通過批準(zhǔn),正式立項(xiàng),目前處于設(shè)計(jì)階段,計(jì)劃于2034年發(fā)射運(yùn)行。作為先導(dǎo)項(xiàng)目,兩顆測試衛(wèi)星已經(jīng)于2015年12月3日發(fā)射成功,目前正在調(diào)試之中。中國的科研人員,在積極參與目前的國際合作之外之外,也在籌建自己的引力波探測項(xiàng)目。引力波的實(shí)驗(yàn)探測引起了世界范圍的轟動,這些探測極其不易,宇宙中發(fā)生爆炸性的大事件時產(chǎn)生的引力波,才相對容易探測到,例如黑洞合并、星系合并、超新星爆炸等。100年前,愛因斯坦在預(yù)言引力波存在時就曾說:“這些數(shù)值是如此微小,她們不會對任何的東西產(chǎn)生顯著的作用,沒人能夠去測量它們?!辈桃环蚪o出解釋:“時間發(fā)生得越早,距離越遠(yuǎn),越會在宇宙中傳播期間被紅移。紅移指的是由于宇宙本身的膨脹將所有的波動的波長拉直拉平,這樣其波動性就難以被探測到。例如,這次LIGO探測到的引力波,是13億年以前兩個大約30個太陽質(zhì)量的黑洞并合所產(chǎn)生的引力波,振幅之小,是在原子核尺寸的千分之一的尺度。能探測到真的是非常不容易,LIGO實(shí)驗(yàn)組的科學(xué)家們也是在幾十年里經(jīng)歷多次挫折,不斷調(diào)整方案,改進(jìn)儀器,才最終探測到的。”所以它的成功探測也標(biāo)志著在這個領(lǐng)域人類的技術(shù)進(jìn)步到了前所未有的水平。而它所具有的里程碑意義不止在科學(xué)情感上,更在于能夠打開人類的一個新的世界——每個人都對它滿懷期待。如果電磁波探測是人類的眼睛,那么人類又多了一雙聆聽外界的耳朵。馬克斯·普朗克引力物理研究所說:“在《星際穿越》和《三體》中,都不約而同地將引力波選為了未來科技發(fā)達(dá)的人類的通訊手段,這也許只能是美好的幻想,但對于天文研究而言,引力波的確開啟了一扇新的窗口。吹進(jìn)來的第一縷清風(fēng),就帶來了一個重大的信息:極重的恒星級雙黑洞系統(tǒng)存在并可以在足夠短的時間(10億年)內(nèi)并合。這是讓我們始料未及的。誰能知道在將來的更多的探測中,LIGO和一眾引力波探測器能帶給我們什么樣的驚喜呢?”引力波有兩個非常重要而且比較獨(dú)特的性質(zhì)。第一:不需要任何的物質(zhì)存在于引力波源周圍。這時就不會有電磁輻射產(chǎn)生。第二:引力波能夠幾乎不受阻擋的穿過行進(jìn)途中的天體。比如,來自于遙遠(yuǎn)恒星的光會被星際介質(zhì)所遮擋,引力波能夠不受阻礙的穿過。對于天文學(xué)家來說,這兩個特征允許引力波攜帶有更多的之前從未被觀測過的天文現(xiàn)象信息,而每一個電磁波譜的打開,都會為我們帶來前所未有的發(fā)現(xiàn)。天文學(xué)家們同樣期望引力波也是如此。而引力波本身的性質(zhì)也可能對基礎(chǔ)物理學(xué)產(chǎn)生巨大的影響。另外,引力波蘊(yùn)含的,很可能是宇宙誕生的畫面。我們從小都被告知一個最著名的猜想——宇宙是在一場爆炸中誕生的。這意味著,在時空的開始,宇宙又一次最為劇烈的震動。引力波就能讓我們還原這個震動——它是否存在?有多大規(guī)模?不僅如此,引力波還能傳遞信息——我們看不到的宇宙空間在發(fā)生什么?據(jù)科學(xué)家解釋,這次的引力波就是在遙遠(yuǎn)的距離上巨大的黑洞變化引起的。而這一結(jié)果也證明了黑洞真實(shí)存在——至少是廣義相對論預(yù)測的由純凈、真空、扭曲時空組成的完美圓形物體。并且,引力波傳遞的信息可以讓科學(xué)家更精確地估計(jì)宇宙膨脹的速度??偠灾粋€新的重大科學(xué)發(fā)現(xiàn),總會給人類社會帶來無法預(yù)估的發(fā)展。18世紀(jì)面熟電磁波的麥克斯韋理論確認(rèn)的時候,也沒人知道會給人類帶來什么,但是現(xiàn)在不管是電視機(jī)還是移動電話,都與電磁現(xiàn)象有關(guān)。引力波的發(fā)現(xiàn)類似當(dāng)年的發(fā)現(xiàn)X光一樣,是一種工具。有了這個工具,我們可以利用引力波的觀察,去觀察遙遠(yuǎn)的宇宙的現(xiàn)象。發(fā)現(xiàn)暗物質(zhì)、時空穿梭等等才是有可能實(shí)現(xiàn)的事情。如果沒有引力波,以我們現(xiàn)有的技術(shù)是做不到這些科幻世界才有的事情的。“既然引力波是存在的,基于引力波的科研思路可信性就大大提高了。就好像走一條未知的路,走到半路,有人懷疑不對,結(jié)果證實(shí)是對的,那么就可以加快步伐了?!碧K萌說。世界各國都加大了探測研究引力波的力度,我國也緊跟探索引力波的步伐?!疤烨儆?jì)劃”參與者、中山大學(xué)天文與空間科學(xué)研究院院長李淼教授介紹,“天琴計(jì)劃”是我國自主開展空間引力波探測的可行方案,發(fā)射三顆衛(wèi)星探測引力波,該計(jì)劃預(yù)期執(zhí)行期為2016~2035年,分四階段實(shí)施。項(xiàng)目還將挖山洞,建觀測站以及建設(shè)綜合研究大樓。預(yù)計(jì)擬投三億啟動。天琴計(jì)劃預(yù)期執(zhí)行期為2016-2035年,分四階段實(shí)施:(1)2016-2020年:完成月球/深空衛(wèi)星激光測距、空間等效原理檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)和下一代重力衛(wèi)星實(shí)驗(yàn)所需關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。主要研發(fā)成果包括:新一代月球激光測距反射器、月球激光測距臺站、高精度加速度計(jì)、無拖曳控制(包含微推進(jìn)器)、高精度星載激光干涉儀、星間激光測距技術(shù)等;(2)2021-2025年:完成空間等效原理檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)和下一代重力衛(wèi)星實(shí)驗(yàn)工程樣機(jī),并成功發(fā)射下一代重力衛(wèi)星和空間等效原理實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星。主要研發(fā)成果包含:超靜衛(wèi)星平臺、高精度大型激光陀螺儀以及進(jìn)一步提高加速度計(jì)、無拖曳控制、高精度星載激光干涉儀、星間激光測距等技術(shù);(3)2026-2030年:完成空間引力波探測關(guān)鍵技術(shù),完成衛(wèi)星載荷工程樣機(jī);(4)2031-2035年:進(jìn)行衛(wèi)星系統(tǒng)整機(jī)聯(lián)調(diào)測試、系統(tǒng)組裝,發(fā)射空間引力波探測衛(wèi)星。李淼介紹,“天琴計(jì)劃”的出發(fā)點(diǎn)是切實(shí)根據(jù)我國的技術(shù)能力實(shí)際和未來幾十年的發(fā)展前景,提出我國自主開展空間引力波探測的可行方案。在目前討論的初步概念中,天琴將采用三顆全同的衛(wèi)星構(gòu)成一個等邊三角形陣列,每顆衛(wèi)星內(nèi)部都包含一個或兩個極其小心懸浮起來的檢驗(yàn)質(zhì)量。衛(wèi)星上將安裝推力可以精細(xì)調(diào)節(jié)的微牛級推進(jìn)器,實(shí)時調(diào)節(jié)衛(wèi)星的運(yùn)動姿態(tài),使得檢驗(yàn)質(zhì)量始終保持與周圍的保護(hù)容器互不接觸的狀態(tài)。這樣檢驗(yàn)質(zhì)量將只在引力的作用下運(yùn)動,而來自太陽風(fēng)或太陽光壓等細(xì)微的非引力擾動將被衛(wèi)星外殼屏蔽掉。高精度的激光干涉測距技術(shù)將被用來記錄由引力波引起的、不同衛(wèi)星上檢驗(yàn)質(zhì)量之間的細(xì)微距離變化,從而獲得有關(guān)引力波的信息?!疤烨佟钡男l(wèi)星將在以地球?yàn)橹行摹⒏叨燃s10萬公里的軌道上運(yùn)行,針對確定的引力波源進(jìn)行探測。這樣的選擇能夠避免測到引力波信號卻無法確定引力波源的問題。中國科學(xué)院也于2016年2月16日公布了空間引力波探測與研究的“空間太極計(jì)劃”。按照這一計(jì)劃,我國將在2030年前后發(fā)射由位于等邊三角形頂端三顆衛(wèi)星組成的引力波探測星組,用激光干涉方法進(jìn)行中低頻波段引力波的直接探測。主要科學(xué)目標(biāo)是觀測雙黑洞并合和極大質(zhì)量比天體并合時產(chǎn)生的引力波輻射,以及其他的宇宙引力波輻射過程。中科院力學(xué)研究所胡文瑞院士表示,“我國目前的技術(shù)能力與國際先進(jìn)水平還有一定的差距,這種差距可以通過良好的國際合作得到一定的彌補(bǔ)?!焙娜鹫f,“空間太極計(jì)劃”是一個中歐合作的國際合作計(jì)劃,目前有兩個方案:方案一是參加歐洲空間局的eLISA雙邊合作計(jì)劃;方案二是發(fā)射一組中國的引力波探測衛(wèi)星組,與2035年左右發(fā)射的eLISA衛(wèi)星組同時遨游太空,進(jìn)行低頻引力波探測。據(jù)介紹,空間引力波探測被列入中科院制訂的空間2050年規(guī)劃。2008年由中科院發(fā)起,中科院多個研究所及院外高校科研單位共同參與。引力波的發(fā)現(xiàn)是感人至深的,它印證了一位物理學(xué)大師的睿智偉大,為年富力強(qiáng)的物理學(xué)家們增添了信心和安慰。在理性上,引力波的發(fā)現(xiàn)更是激動人心的,人類的歷史將會改寫,一切都是未知,未知也許會更加美好。參考文獻(xiàn):[1].柏格曼著,周奇、郝蘋譯:《相對論引論》,高等教育出版社,北京,1961。(P.G.Bergmann,IntroductiontotheTheoryofRelativity,Butterworths,London,1958.)[2].溫伯格著,鄒振隆譯:《引力和宇宙論》,科學(xué)出版社,北京,1979。(S.Weinberg,GravitationandCosmology,JohnWileyandSons,NewYork,1972.)[3].北京:科學(xué)出版社,1977.J·韋伯著,陳鳳至,張大衛(wèi).《廣義相對論與引力波》[4].《引力波與引力波探測》李芳昱、張顯洪[5].《引力、引力波和引力波的探測》薛鳳家,《大學(xué)物理》[6].《空間時間引力》(美)沃爾德史新奎金麗莉[7].《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》艾薩克牛頓1687[8].《原理》艾薩克牛頓[9].《論引力波》愛因斯塔1918[10].《廣義相對論》劉遼,趙崢-2004[11].《廣義相對論與現(xiàn)代宇宙學(xué)》須重明-南京師范大學(xué)出版社-1999[12].《廣義相對論引論》俞允強(qiáng)-北京大學(xué)出版社-1987[13].《廣義相對論基礎(chǔ)》趙崢-清華大學(xué)出版社-2010[14].《引力波探測》胡恩科-《物理》[15].《引力波、引力波源和引力波探測實(shí)驗(yàn)》唐孟希,李芳昱,趙鵬飛《天文研究與技術(shù)》
公司信息化工作總結(jié)XXX公司成立伊始,公司領(lǐng)導(dǎo)就非常注重信息化建設(shè)工作,提出了“3I”管理思想,即制度管理(Institution)、國際質(zhì)量環(huán)境管理(ISO)、信息化管理(Information)。公司逐步建立起信息化工作平臺,為公司蓬勃發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。目前,公司通過加快信息化建設(shè),改進(jìn)和強(qiáng)化了公司物資流、資金流、人才流及信息流的集成管理,公司的經(jīng)營思想和管理模式帶來了根本性的變革。而信息技術(shù)與公司管理的發(fā)展與融合,又使公司競爭戰(zhàn)略管理不斷創(chuàng)新,提高了企業(yè)的核心競爭力。一、企業(yè)信息化建設(shè)對企業(yè)至關(guān)重要信息技術(shù)、信息系統(tǒng)甚至信息作為一種資源,已不再是僅僅支撐企業(yè)戰(zhàn)略,而且還有助于決定企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略。公司在戰(zhàn)略規(guī)劃中把企業(yè)管理信息化建設(shè)作為企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的重點(diǎn)之一。對企業(yè)信息化進(jìn)行總體規(guī)劃,分步實(shí)施,不斷的持續(xù)改進(jìn)及優(yōu)化信息系統(tǒng)的規(guī)劃,滿足公司發(fā)展的要求。信息化建設(shè)不能照搬別人的成果,要結(jié)合自己的情況,通過幾年來的總結(jié)和提升,我們提出的信息化規(guī)劃原則是:重點(diǎn)突破,由點(diǎn)及面,持續(xù)改進(jìn)。逐步達(dá)到與先進(jìn)企業(yè)相當(dāng)?shù)墓芾硭剑瑯?gòu)建公司自己的信息平臺。以“信息化”為突破口,以信息化帶動企業(yè)服務(wù)意識和水平的提高,進(jìn)行企業(yè)管理改進(jìn)和流程優(yōu)化才能減少內(nèi)耗,優(yōu)化企業(yè)管理,為公司爭取利益最大化,形成企業(yè)的核心競爭力。二、信息化建設(shè)只有與企業(yè)管理相融合才能體現(xiàn)價值加快企業(yè)信息化建設(shè),不僅僅是加快計(jì)算
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 浙江經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院《與實(shí)踐》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 中國民航大學(xué)《建筑概論B》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 小學(xué)學(xué)校微信公眾號管理細(xì)則
- 浙江財(cái)經(jīng)大學(xué)《現(xiàn)代商務(wù)管理學(xué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 缺陷管理與環(huán)境影響評估報告
- 新蘇教版一年級數(shù)學(xué)下冊第六單元《簡單的數(shù)量關(guān)系(一)》教案(共2課時)
- 大學(xué)生學(xué)生會主席離職工作總結(jié)報告演講稿王召鵬的
- 二零二五版建筑工程防水工程質(zhì)量檢測協(xié)議2篇
- 重慶市西南大學(xué)附屬中學(xué)2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期定時檢測(二)物理試題(含答案)
- 2025屆湖南省衡陽縣第四中學(xué)高三上學(xué)期期末考試歷史試題(含答案)
- 二位數(shù)乘二位數(shù)600道
- 病例討論-病毒性肝炎
- 動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)介紹文檔
- 獸藥經(jīng)營管理制度
- 第一單元 史前時期 原始社會與中華文明的起源 單元檢測試題 2024-2025學(xué)年統(tǒng)編版七年級歷史上冊
- 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)通超星期末考試答案章節(jié)答案2024年
- 2024中國華電集團(tuán)限公司校園招聘高頻500題難、易錯點(diǎn)模擬試題附帶答案詳解
- 2024年國家公務(wù)員考試行測真題及答案(完整版)
- 污水處理設(shè)施設(shè)備升級改造項(xiàng)目資金申請報告-超長期特別國債投資專項(xiàng)
- 五年級上冊小數(shù)乘除豎式計(jì)算題200道及答案
- 2024年東南亞工業(yè)氣瓶市場深度研究及預(yù)測報告
評論
0/150
提交評論