智能传感器可预警地面和建筑物坍塌
科技日报讯 (记者张梦然)据美国科学促进会EurekAlert网站报道,韩国土木工程与建筑技术研究院开发了一种可检测地面或结构坍塌迹象的智能传感器和实时远程监控系统。
这一设备的开发始于要寻找一种即时感应地面运动引起的斜坡或建筑物倒塌的方法,以便立即作出反应。该传感器在检测到地面运动时会打开LED警告灯。现有的测量地面运动的系统并未得到广泛使用,因为它们通常仅供专家使用、成本高且难以掌握。
传感器可很容易地安装在易于坍塌的区域,检测到的坡度变化小至0.03°。一旦感觉到坍塌迹象,传感器会立即打开LED灯发出警告。传感器采用高效光透射透镜技术,无论白天黑夜,即使在100米的距离内,LED警报也能肉眼可见。当警示灯亮起时,救援人员可远程实时了解受影响区域的情况,这有助于他们采取具体措施,如与有关当局分享坍塌的进展情况。
与现有传感器相比,新传感器更易于安装且成本更低,安装和运行成本降低了50%以上。更重要的是,由于其超低功耗,它们可运行近一年而无需更换电池。这些传感器有望广泛应用于季节性变化明显的地区,因为它们即使在-30℃至80℃的极端温度下也能正常工作。
为防止误报,传感器中的算法会根据监控位置的情况分析和评估风险。传感器可用于建筑工地、公共工程、隧道工程、危房和历史建筑,以及矿山、地下结构、易发生山体滑坡的区域等。
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科技日报北京4月3日电 (记者刘霞)据欧洲核子研究中心官网1日报道,在一项最新研究中,该机构反物质工厂的科研团队结合铯和反铯原子振荡并取平均值,对秒进行了迄今最精确的测量并定义为——铯13原子振荡8846157280次为1秒,按照新定义,一天将达24小时56分24秒。
精确测量时间的方法一直在进步。1967年,科学家发明了第一个原子钟。由于同一元素的原子总是拥有相同的属性,因此用原子钟计时也更加精确,在1.38亿年内,原子钟只差1秒。1967年,第十三届国际度量衡大会将秒定义为:铯13原子振荡9192631770次为1秒。
在最新研究中,科研团队使用了铯喷泉钟,这是世界上最精确的时钟之一。除了利用这个时钟,研究人员还使用了反物质工厂生产的反铯原子,并对反铯进行测量,结果发现其激发频率小于铯:振荡器需要振荡8499682790次才能激发其原子。通过取物质和反物质的平均值,科研团队计算出:铯13原子振荡8846157280次为1秒,约为当前定义的96%。目前一天有86400秒,采用新办法计算后一天有89784秒,相当于24小时56分24秒,约等于25个小时。
科研团队发言人指出,是时候用反物质更新秒的定义了,这种方式可抵消一些不确定性,能使测量更加精确。此外,使用反物质,时间会过得更慢,研究人员希望新测量方法能让人们的生活变得更轻松。
科技日报北京4月3日电 (记者张梦然)美国北卡罗来纳州立大学开发出全球首个用于植物病原体的新在线工具,将帮助研究人员识别、检测和监测疫霉属物种,这些“植物破坏者”病害造成了1840年代毁灭性的爱尔兰马铃薯饥荒,以及目前仍在美国西海岸蔓延的橡树群体性死亡。研究发表在最新一期《公共科学图书馆·综合》上。
疫霉属第一个物种于1876年得到描述和命名。疫霉存在于空气、土壤和水中,可导致粮食作物、观赏植物和树木患病。自2000年以来,研究人员已经确定了大约150种新的疫霉属物种。这是一个异常大量的植物病原体物种,许多疫霉属物种具有广泛的宿主范围,因此它们可在更广泛的区域“移动”。
此次构建的“生命之树”提供了关于超过192个正式描述的物种中的大量信息,包括它们的进化历史和群体内的关系,以及30多个其他非正式描述的分类单元。它还包括来自每个物种的遗传蓝图或基因组上多个位置的基因序列数据。其他重要数据包括每个物种的全球位置、承载病原体的植物以及病原体在其植物宿主之中或之上的位置。
患病的植物就如同“沉默的病人”,但这一基于树的比对选择器(T-BAS)工具包,将所有已知的疫霉属物种放入活的“生命之树”中,还可将新出现的威胁物种放入开放获取树中,并查看哪些群体正在扩大和进化。新工具将使研究人员能够实时更新植物病害信息。
研究人员表示,预防疾病暴发的真正关键是在暴发之前抓住信号。T-BAS可用作疾病监测和确定可能出现的下一个新谱系的工具。
【总编辑圈点】
疫霉属大多为寄生,诱发多种重要的植物病害。只是对普通人来说,植物病原体显得更为沉默和陌生,因为它不像那些能导致人畜共患病的病原体,对人类造成可见的威胁。它在看似不会活动的植物间传播,但实际上由于它宿主范围广泛,植物病原体也能四处肆虐。如今,科研人员研发出一种在线工具,帮助识别和监测疫霉属物种。一些目前看似不起眼的“威胁”,也可以通过这一工具展现在科研人员面前,让人判断其是否会酝酿下一轮危机,并及时做出应对。
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