日前，国产超大直径盾构机“江海号”顺利始发，建设世界最长水下公路盾构隧道——海太长江隧道。范少文摄

　　河南郑州，“帕蒂加朗号”盾构机下线米，将出口澳大利亚，这是我国出口的最大直径盾构机；

　　上海崇明，“领航号”盾构机掘地潜行，以“有人值守、无人操作”的方式抵达长江江心……

　　盾构机，全称为全断面隧道掘进机，被誉为“工程机械之王”。刀盘直径从0.5米到超16米，掘进方向从水平到斜向、竖向、拐弯掘进……如今，在中国工程师手里，盾构机成了“百变金刚”，种类繁多、本领高强。

　　过往，盾构机多是水平掘进。今天，中国制造的盾构机不仅能横着挖，还能斜向上挖、斜向下挖、直线向上挖、直线向下挖。

　　说起斜向上挖的盾构机，不得不提全球首台大直径会“爬陡坡”的隧道掘进机“永宁号”。

　　去年9月，“永宁号”顺利完成洛宁抽水蓄能电站2号引水斜井的挖掘任务。这是一条坡度达38.742度、全长约873米的斜井。“永宁号”不仅成功爬坡，还取得了月掘进332米、单日最高进尺22.75米的佳绩，大幅提升了斜井的施工效率。

　　有了“永宁号”的成功经验，中铁装备研发团队又开发了全球首台大倾角下坡掘进矿用隧道掘进机“中铁1285号”。

　　眼下，“中铁1285号”已完成淮北矿业集团临涣煤矿作业任务。它不仅实现了长距离15度下坡掘进，还成功穿越落差达330米的大断层，一口气完成下坡、拐弯等高难度动作。

　　在上海静安区广延路一处绿地，占地面积不足300平方米的围挡内，上海首个垂直掘进（盾构）地下智慧车库项目正在进行最后的调试。

　　中铁十五局项目负责人王文灿告诉记者，与传统垂直车库采用明挖法或沉井法施工不同，这个项目使用了全球最大直径竖井掘进机“梦想号”，验证了垂直掘进施工工法的可行性。

　　在浙江景宁抽水蓄能电站，国内首台超大直径反井钻机“中铁1361号”正进行排风竖井施工。从山脚“顶压向上”前行，“中铁1361号”通过创新采用“一扩成井”工艺，可实现直径7米、深度311米的井筒一次性开挖成型。

　　“长期以来，盾构机主要用于交通基础设施建设。随着我国交通基础设施逐步完善，盾构机未来的市场在哪里？”中铁装备技术中心副主任贺飞坦言，这是企业一直在思考的问题。

　　水利、水电、煤矿、非煤矿山、城市综合管廊、停车库……在中铁装备眼中，这些项目均是盾构机大展身手的场景。他们成立多个研发团队，开展针对性开发，让盾构机不仅可以多方向开挖，而且具备圆形、方形、马蹄形、椭圆形等不同形状的开挖能力，拓展了盾构机的应用场景。

　　每一款新挖掘方向盾构机的问世，都凝聚着一系列技术创新。就拿“永宁号”来说，其爬山模式借鉴了爬山虎的结构，50多名专家开展了历经数月的研究、设计、试验，最终决定为“永宁号”加装前后4组共8条“腿”、16个“脚”，助力其安全“爬上山顶”。

　　再看“中铁1361号”，为实现盾构机“顶压向上”，研发团队对重载钻杆、钻杆一键自动化拆卸、多功能变频主驱动及智能化控制等方面展开针对性设计，做到大直径竖井一次反拉成井，设备安全、高效、可靠运行。

　　15.4米！2024年1月，“领航号”盾构机下线，成为世界最大直径高铁泥水平衡盾构机。

　　超16.6米！2024年10月，“江海号”盾构机下线，成为我国自主研制的超大直径盾构机。

　　“算总账，大直径盾构隧道‘性价比’更高。”中铁十四局盾构专家陈健从两方面作了详细介绍——

　　大直径隧道，可实现单管多线布设。以前，穿江越海隧道大多设计为单管单线的双管方案，即上下行分为双洞。随着盾构机直径升级，用单条超大直径隧道替代传统双管，可有效节约地下空间资源。

　　大直径隧道，还可实现多功能集中布设。15米级及以上的盾构隧道，可构建地下立体空间，实现市政道路、轨道交通、综合管廊同管布设。这就避免了隧道的重复开挖，可降低建设、运营、维护等综合建造成本。

　　我国水域广阔，江河纵横，各沿江沿海城市对跨越水域、联通两岸、畅通出行有着刚性需求。超大直径盾构机恰可满足建设需求。相比桥梁，超大直径盾构隧道在减少航道影响、保护沿岸生态、应对恶劣气候等方面具有明显优势。

　　“盾构机直径超过15米后，随着开挖直径增大，不良地质可能引起呈幂级增长的隧道灾难，给盾构机的结构强度、控制精度、材料疲劳等提出更高需求。”贺飞说。

　　就拿推进系统来说，15米级以上盾构机，其承受的水土压力可达5巴以上，因此需要30组以上液压千斤顶同时“发力”，才能推动盾构机前行，而6米级盾构机仅需16组。千斤顶数量越多，同步控制难度越大，但对盾构机而言，推进系统任何微小的不同步，都会导致盾体“卡壳”或轴线偏移。

　　此外，类似刀盘驱动轴承等关键核心部件，都需要采用新材料、新结构、新设计，才能满足应用需求。贺飞表示，对15米级以上超大直径盾构机，直径每增加1米，都会对盾构机的结构设计、密封承压、出渣处理等提出新挑战，“每一次升级都绝非易事”。

　　攻克技术难点，成果接踵而至。2017年10月，我国首台具有自主知识产权的15米级超大直径泥水平衡盾构机“中铁306号”成功下线，首次打破国外对大直径盾构机的垄断。

　　此后，从开挖直径15.8米的“春风号”到直径16.07米的“京华号”，再到直径超16.6米的“江海号”，国产超大直径盾构机实现了从“跟随”到“引领”的跃变。

　　“目前，我国已在超大直径盾构机的研制和应用领域实现新跨越，形成了超大直径盾构机全产业链能力。”贺飞说。

　　目前，我国国产盾构机已占据全球市场近七成份额。中国工程师正努力让盾构机更智能、更绿色。

　　走进“领航号”盾构机驾驶室，屏幕上跳动的各项数据，实时反馈当前设备掘进状态，盾构机长只监测、不操作。这是因为研发团队为“领航号”这个“金刚钻”装上了“千里眼”和“智慧脑”。

　　“传统盾构施工就像盲人走路，由于无法100%了解周围地质情况，施工过程中安全风险较高。”中铁装备“领航号”盾构机主设计师廖兆锦说。为此，“领航号”搭载超前地质预报系统，可对刀盘前方10米到40米的地质条件进行精准探测，智能感知系统也可对地质条件进行实时分析，保证盾构正常掘进。

　　“智慧脑”则让“领航号”拥有了智能分析和自主判断的能力。在长达14.25千米的隧道里，它可以不借助任何“帮手”即完成独头掘进，实现了“有人值守、无人操作”状态下毫米级的掘进精度。“有了智能系统助力，施工效率和质量提高了，我们还能实时监测设备运行状态及工程潜在风险，确保工程平稳推进。”中铁隧道局崇太长江隧道项目副总工程师傅博伟说。

　　2024年7月23日，世界首台绿色盾构机“中铁1237号”顺利始发，开挖直径为9.16米、设备长度约135米、总重达1900吨。

　　何为绿色盾构？“我们为盾构机搭载了智能系统，通过对盾构掘进过程中各系统的自动智能管理，自主达到掘进效率和能源消耗的最佳匹配，实现绿色节能。”“中铁1237号”主设计师曹书磊说。

　　此外，该盾构机还采用了节能智造工艺和先进除尘技术，可减少粉尘排放；搭载连续掘进、快速换模等技术，可使得掘进效率大幅提升，节能减排效果显著。

　　目前，“中铁1237号”已出口意大利，用于意大利西西里岛高速铁路隧道建设，代表着国际市场对中国绿色盾构的认可。

　　穿山海、畅通途；“啃”岩石、钻山体；遁地行，拓空间……“下一步，我们将在更大掘进直径、更快掘进速度、更深掘进深度和更复杂工况上持续发力，推动盾构机研发向智能化、绿色化迈进，不断攀登盾构机技术制高点。”中国中铁党委书记、董事长陈文健表示。（本报记者 李心萍）

　　长期以来，石油衍生塑料的污染问题，特别是微塑料对食物和水源的有害影响，一直困扰着人类。研究人员设计了利用恶臭假单胞菌等菌株，将二氧化碳、木质素和食物垃圾等废物转化为生物塑料的方法。

　　南方科技大学地球与空间科学系副教授林玉峰与合作者揭示了地球磁场发电机对地核流体黏度的不变性，并发现早期地球模型可产生与现今观测高度相似的地磁场结构和强度。

　　中国工程院院士、中国农业科学院作物科学研究所研究员万建民表示，纹枯病是威胁全球水稻生产的重大病害，年均造成产量损失10%至30%。

　　近年来，受全球气候变化影响，灾害性天气的突发性、极端性、不确定性愈加明显，特别是进入汛期，突破历史纪录和传统认知的灾害频繁发生。

　　农业农村部、生态环境部日前联合发布《中国渔业生态环境状况公报（2024）》，公布2024年中国渔业水域水质、沉积物、浮游生物等18项指标的生态环境监测情况。

　　林炳亮：基孔肯雅病毒不会通过日常接触引发人际传播，也不会通过咳嗽、打喷嚏等传播。林炳亮：基孔肯雅热和登革热的传播途径一样，都是由伊蚊传播，因此防控措施也一样。基孔肯雅热的治疗尚无特效药物，以对症治疗为主，并做好防蚊隔离。

　　黄皮、龙宫果、嘉宝果、蛇皮果……不少爱吃水果的消费者发现，无论是在线下超市里，还是在线上购物软件里，市面上出售的新奇小众水果越来越多了。泰国的榴莲、山竹都是很热门的水果，我们在泰国采购过程中发现，当地的榴莲果园里会混种一些龙宫果的树木。

　　近30年来，程芳琴带领团队聚焦煤、电、冶等产业中产生的工业固废处理处置问题，致力于工业固废的低碳化、高值化利用和无害化处置。通过“预处理活化—资源化利用—无害化处置”的技术链条，让工业固废逐步从环境负担转化为可利用资源，促进循环经济发展。

　　物理学家利用一种仅几千克重的装置从核反应堆中捕获了中微子，这种装置的重量比标准的中微子探测器小几个数量级。Scholberg的COHERENT探测器首次利用了一种名为相干散射的现象，即中微子与整个原子核发生“散射”，而不是与构成原子的粒子发生散射。

　　湖南益阳，大通湖区宏硕生态农业农机合作社，王建刚守在水田边，脸上的汗连珠落下，在稻秆上摔出水花。在湖南农业大学等高校和科研院所推动下，再生稻种植在湖南年推广面积已超400万亩，越来越多种粮大户从中受益。

　　中国科学院上海天文台研究员韩文标团队首次发现双黑洞并合事件可能发生在第三个致密天体附近，为揭开双黑洞的形成之谜提供了全新线索。研究团队注意到，若双黑洞在第三个致密天体附近并合，绕第三个天体的轨道运动会产生沿着观测者视线方向的加速度，进而通过多普勒效应改变引力波频率，在信号中留下独特“印记”。

　　经过近10年的持续攻关，研究团队采用单晶石墨作为前驱体，在金刚石压砧内的准静水高压（2亿兆帕）、高温（1400摄氏度）条件下，成功合成百微米级大小、高度有序的六方金刚石三重孪晶样品。

　　现在，深海所的科学家与合作者首次在深渊极限深度中发现了大规模的化能合成群落，几乎覆盖了整个北太平洋的深海俯冲带，在海沟中绵延超过2500公里。“我们的分析显示，深渊冷泉甲烷的碳和氢同位素值非常负——指示甲烷是微生物成因，是在微生物作用下由二氧化碳和氢气合成的。

　　光明日报上饶8月3日电 记者王洋、李玉兰、胡晓军从江西婺源森林鸟类国家级自然保护区获悉，该保护区与井冈山大学蜘蛛生物学研究团队在蜘蛛物种多样性初步调查中发现了跳蛛科合跳蛛属新物种——婺源合跳蛛。

　　国家能源局7月31日发布的信息显示，截至6月底，我国电动汽车充电设施（充电枪）总数已达到1610万个。

　　今年是中国启动国家公园体制改革10周年，中国国家公园建设实现从试点探索、破冰突围到系统协调、全面推进的历史性转变，取得明显成效。

　　31日，中国工程院信息与电子工程学部、中国信息与电子工程科技发展战略研究中心发布《新一代信息工程科技 人工智能新兴技术备选清单》297项，其中约三分之二是首次提出。

　　由我国牵头制定的两项国际标准《高压开关设备和控制设备第313部分：直流断路器》和《高压开关设备和控制设备第315部分：直流转换开关》近日正式发布。

　　复兴油田首期石油2010.06万吨、天然气123.52亿立方米探明地质储量顺利通过自然资源部评审，标志着我国四川盆地首个页岩层系油田诞生。