第858章 航天遥感的价值

“嗯……是这样。”

肖文昌放下水杯,重新走回到幕布前:

“我们勘探单位因为要不断变换工作位置,所以没办法进行特别复杂的测试。”

“尤其是跟荒漠条件有关的地质样品性质比较稳定,我们也更倾向于把更多检测送到京城来做。”

他说着又给PPT往后翻了一页。

上面是两处片区样品的其它几项理化数据。

当然,如肖文昌所说,都是很基础的、或者是不便于异地检测的项目。

比如颗粒组成、水力特性、电导率、酸碱度等等。

要么是没有什么变化,要么就是变化的毫无规律。

总之都没有像刚刚的深层水分含量那样,体现出特别明显的研究价值。

这个时候,刚刚一直坐在常浩南左手边的翟明国接着开了口:

“本来是准备让地质勘探小组的三位同志都上一遍台,然后再轮到我们的。”

“但是我看李总工这么急着想听,那干脆调换一下顺序?”

略带玩笑的语气,让会议室中的气氛顿时变得轻松了一些。

虽然翟明国用的是疑问句式,而且是对着李年恒说的,但显然并不是在征询后者的意见。

“也好,这样每一种地形的情况能一起讲完。”

常浩南点了点头:

“不然再多等一会的话,可能等你们讲详细检测结果的时候,前面提到过的很多东西都忘了。”

见到自己的提议得到同意,翟明国当即看向对面另一名还穿着实验室工服的青年人:

“那小吕,你上去把你们这段时间的发现给同志们汇报一下!”

样品测试并不是在勘探队回来之后才统一开始测试的,而是随采随送随测。

所以尽管第一轮勘探才结束三天,但绝大多数检测结果其实已经出来了。

被叫做小吕的年轻人当即起身:

“是!”

然后大步流星地朝着讲台走了过去。

见到这一幕,常浩南也稍稍坐直了身子——

虽然对方二人的对话内容看似稀松平常,但考虑到说话的语气和神态,显然是手里憋了个大的,准备掏出来之后震撼同行一整年。

“各位同志,我是吕进辉,负责对阿拉善地区两个片区的所有样本进行分析,具体项目包括……”

吕进辉的声音稍微有些发抖。

他的年纪看上去比常浩南大不了太多,应该是刚进入研究所不久,没有太多应付大场面的经验。

现在突然面对这么多同行和前辈,难免有些紧张。

一段简短的开场白之后,吕进辉便直接进入了正题。

“将样品进行自然风干后,过2mm筛用于测定砂质颗粒组成;过0.25mm筛用于测定土壤有机碳含量和全氮含量;使用直径75cm、高150cm、周围用橡胶薄膜包裹的圆柱形砂柱,用于测定干砂的有效应力……”

随着内容一点点深入,他的语速也比刚开始的时候顺畅了很多。

“从检测结果中我们发现,腾格里沙漠,尤其是腾格里沙漠东南侧相对集中的19个深采样样本,我们称为腾格里A组,有着相对特殊的物理性质。”

“当然,这次的两個研究对象,巴丹吉林和腾格里,实际上都有一些此前没有注意到过的特征,所以我刚刚所说的特殊,是相对于过去研究较多的典型沙漠浅表层砂质而言的。”

说到这里,吕进辉转过身点击了一下鼠标。

幕布上随之投影出了两张明显是经过显微镜放大之后的照片,看样子应该是一大一小两颗砂砾。

其中大的那颗外形显得有棱有角,而小的则相对光滑,更接近一个完美的球形。

两张图片各自下方还有一连串的表格,上面是一系列理化性质数据。

吕进辉稍微停顿了一下,让众人有时间看清楚PPT上的内容,然后才继续道:

“一般来说,由于沙漠砂常年遭受风化,因此颗粒更加细小、外轮廓更加光滑,而且通常含有更高比例的有害盐成分,因此不能完全取代河砂作为建筑材料。”

“不过经分析之后发现,A组的砂颗粒样品呈现一种水晶结构硅质,具有潜在的火山灰活性,因此在一定程度上可以作为胶凝材料的替代物,虽然其级配情况仍然比较一般,但化学组分和矿物组成情况却与河砂比较接近……”

“另外,我们还进行了砂土地基承载力实验,发现A片区的样品在瞬时提高加载应变率后,剪应力瞬时提高,但将随着加载过程逐渐回落到原加载曲线上……”

简单来说,吕进辉的发现,是这一片区的沙漠砂有取代河砂作为混凝土成分中细砂和中砂的潜力,只是还需要进一步进行掺混改性的试验。

这么看来,刚才翟明国表现出的兴奋也就可以理解了。

虽然眼下这功夫,河砂尚且不算什么稀缺资源,但随着全国范围内城市化的加速,以及近些年地产行业那堪比火箭起飞的崛起速度,纯天然的建筑材料迟早有一天将无法满足建筑行业的天量需求。

但相比于河砂,沙漠砂堪称取之不尽用之不竭,即便只是一片沙漠中的一个区域,也有巨大的开发潜力。

即便沙漠资源属于国家,没办法直接变现,但对于他们这些研究人员来说,重点也不在于此。

而是最近几年,这类跟大基建相关的项目,相对更容易参与到国家级科技奖项的评审当中。

更进一步地,国家级科技奖项,又是晋升院士境的必要条件……

在华夏科学院工作,而地质与地球物理研究所又恰好处在刚刚合并,青黄不接的功夫。

有这样的想法也很正常。

不过,理解归理解。

常浩南却稍微有点失望——

这确实很可能催生一系列有重大意义的成果,但却并不是他感兴趣的领域。

当然,也就是一点点。

毕竟,不管怎么说,吕进辉的检测结果已经证明了数据降维技术的有效性。

而只要有了这第一次应用,就不愁第二次、第三次……

要知道,高阶数据降维,是跟数值计算方法一样,属于方法论级别的东西,也足以支撑起另一个体量和TORCH Multiphysics相仿的工具体系。

甚至是,一个新的行业。

只要能推广开来,不愁挖掘出常浩南真正感兴趣的东西。

不过,能看得出来,大部分人对于这个结果还是很感兴趣的。

趁着吕进辉介绍完这一段的功夫,下面很快有人提出了问题:

“小吕,我看你尝试用沙漠砂跟河砂掺混制备出来的几组混凝土样品,强度表现一般,但是韧性似乎不错?”

“这个……我们研究的主要还是地质,而不是土木,所以这些混凝土样品我也只是放出来给各位一个参考。”

吕进辉回答道:

“目前只能说,具体的特性跟掺混物料,以及成分配比都有关系,还不能因为几组检测结果就这样下定论。”

“如果真有这种高韧性的建筑材料,那么在我们负责勘探的永久冻土层倒是用得上,可以用作地基或者路基。”

“嗯,还有沿海地区的那种软土地基,也可以考虑用这种材料进行改性……”

“……”

众人你一言我一语,热烈的讨论持续了大约二十分钟。

常浩南虽然个人兴趣不大,但是倒也没有出言制止。

一来,倾听别人的研究内容和思路灵感,本身也是研究的一部分。

比如用高韧性材料对地基进行改性的思路,似乎就很适合拿给华夏石油管道局,来降低管道铺设过程中的工程难度。

直到热烈的讨论告一段落之后,李年恒终于又开口道:

“吕研究员,除了这个腾格里沙漠A组的样本特征以外,我记得你刚刚还提到过,巴丹吉林沙漠的深层样本,也有一些和过去认知不太一样的部分?”

作为卫星遥感领域的专家,他还是更想知道,那些呈现出不同信号特征的地质区域本身有什么特殊性。

因为,如果能从中归纳总结出一些规律,那么对于整个天基遥感行业来说都相当于一针强心剂。

在2000年左右,航天产业的整体规模不大,在国民经济中的重要性也还没有完全体现出来。

简单来说,就是还处在长线投资的投入阶段,没看见什么明显的成效

所以,对于在搞航天上面花大钱这件事,上级还是有一些顾虑的。

而如果能拿出一些有力的成果,那么以后他和上面要求发射更多遥感卫星的时候,底气都能足上不少。

(本章完)

第859章 沙漠能变良田?

第859章 沙漠……能变良田?

在李年恒的提问过后,整个会议室总算重新回到了最开始相对严肃的氛围当中。

吕进辉也紧接着切换到了另一份PPT。

“巴丹吉林沙漠的样本,同样被我们按照采样点的分布分成A、B、C三个组别,三组样本的特征取向一致,其中B组别,也就是沙漠南部贴近祁连山北麓和阿右旗的部分,特征最为明显,因此后面都以其为例进行说明……”

“相对来说,巴丹吉林B组的情况跟腾格里A组呈现出的方向不同,其化学性质、以及容重、持水性、饱和导水率、孔隙度等水力特性与一般的沙漠相似,但颗粒情况跟典型沙漠砂区别较大。”

他说着又放出了两张跟之前差不多的照片。

只不过这次对比的对象略微有些不同。

能够看出,左侧的B组砂砾样本在外形上有很大区别。

至少显得不是那么圆润了。

不过由于化学性质和孔隙度不合适,反而无法取代河砂的作用。

“通过跟之前步骤相同的有效应力测试,我们发现巴丹吉林B组在砂柱侧面有明显约束的情况下,法向接触压力和切向约束力要明显优于包括腾格里A组在内的其它样品,甚至优于部分河砂……”

“……”

一番介绍很快结束。

这一次,众人的反馈就显得冷淡许多了。

主要是……一时间确实想不出这种特性有什么意义。

毕竟沙子的用途本来就比较狭窄。

而在排除掉建筑材料这个最有可能拿出成果的方向之后,似乎就剩下一个半导体行业……

理论上,可以拿来提炼硅。

但半导体级的沙原料需要成分比较纯净,且疏松度好。

然而巴丹吉林B组的成分里却能检测出不少镁、猛、钙的成分,尤其是后两者,对于硅工业来说属于有害成分,而且砂质相对紧实、也不利于后续步骤处理。

总之,看上去有点鸡肋。

不过,李年恒仍然比较兴奋。

因为这样特征鲜明的地质条件——无论是否有意义,都很适合对SAR信号进行校核。

“常教授,孟教授,你们看,我们回去之后是不是可以着手通过这些数据总结一下里面的规律?”

刚刚一直在当听众的孟震远点了点头:

“至少,我们现在明显能够看出,经过数据降维处理之后所得到的结果,确实能够一一和不同特征的地质条件进行对应……”

虽然具体设计数据提取和处理算法的人是常浩南,但一切的起点,也就是那個遥感数据分析的课题,还是挂着孟震远的名字。

而即便按照最严苛的条件来说,到眼前这一步,那个项目也可以算是大功告成了。

“那常教授,您的意思是……”

李年恒一直没听到常浩南的回应,遂转头看向对方。

却发现常浩南正单手扶着下巴,一副低头沉思的模样,始终没有开口。

一阵短暂的沉默。

“那……如果各位同志都没有其它问题的话,那两个沙漠片区的初步情况就先介绍到这,下面应该是天山北麓的三个片区,请……”

随着临时充当主持人的翟明国开口,对自己这次成果展示已经很满意的吕进辉也开始收拾东西,准备把讲台让给下一个人。

不过,就在这个当口,常浩南却突然重新抬起了头:

“等等!”

吕进辉收电脑的动作瞬间顿住,然后把本来已经拔掉的信号线又重新插了回去。

投影仪重新亮起来。

“常教授,您讲。”

“除了法向接触压力和切向约束力以外,这一组样本约束拉力和约束力矩的情况你测了么?”

常浩南指了指幕布。

“约束拉力和约束力矩……”

这个有些别扭的问题让吕进辉一愣,旋即有些茫然地摇了摇头:

“没有……”

实际上,应力测试本身都不是标准测试流程中的项目。

就已经做了的法向接触压力和切向约束力,还是他参照岩土工程那边的论文给填上的。

看着台上吕进辉那疑惑的眼神,常浩南组织了一下语言,然后解释道:

“如果这一组沙漠砂样本能够在一定条件下同时提供法向接触压力、切向约束力……”

说到这里,他觉得光靠语言描述可能有点苍白无力,于是看向旁边的翟明国:

“翟研究员,咱们这有黑板么?”

后者四下瞅了瞅,发现会议室里确实只有墙上的那块。

但是被幕布给挡住了。

不过,毕竟是常浩南的要求,那肯定还是得满足。

没过几分钟,就有两个工作人员推着一面装了滑轮的小黑板从门外走进来。

常浩南也不客气,直接起身来到了讲台旁边。

这个动作让吕进辉一时间有些摆不清自己的位置到底该在哪。

“哦……你先下去吧。”

常浩南说道。

然后回过身,拿起粉笔在黑板上飞快画了几十个小圆球,同时解释道:

“各位同志,你们看。”

“假设砂颗粒同时具备法向接触压力、切向约束力、约束拉力和约束力矩,并且还能保证一定的随动自由度的话,就说明每一个颗粒既能产生约束反力又能沿约束反力方向产生位移。”

“而再如果,我们把视角拉大,让这一整片空间内的砂颗粒都有这个特性,并且通过某种方式让它们处在流变状态,那么任一颗粒就可以沿任意方向与另一个颗粒接触而产生约束,即便这两个颗粒分开,只要能重新恢复接触,这种约束还能够再次成型……”

随着他的分析,黑板上面渐渐填满了白色、黄色、蓝色的粉笔印记,甚至最初画上去的那些小圆球都不太能看得清了。

实际上,这种分析,应该是在电脑上面,用类似分子动力学模拟的形式进行的。

只不过常浩南刚刚是头脑风暴,所以眼下只能呈现在黑板上了。

好在,下面仍然有人听懂了他的意思。

“也就是说,如果能通过某种办法,将沙子……呃……将这一类沙子从离散状态转变成流变状态,那么原来一粒一粒分开的砂体就会转变成具有全向约束力的、可以在一定程度上自修复的……”

翟明国显然已经抓住了常浩南刚刚介绍中的要点。

只不过实在没办法更加形象地表示出来。

而这个时候,回到座位上不久的吕进辉却恰到好处地补上了一句:

“性质就会类似于……不对,就会基本相当于土壤?”

此话一出,整个会议室中的所有人都瞬间念头通达。

虽然这种由砂体转化成的土壤在化学成分上和真正的土壤仍然不同,但其在物理性质上,却已经具备了存储水分、养分和空气的能力。

这就够了。

只要生态-力学属性能够长期保持下去,那么缺少的东西完全可以通过降水或施肥之类的人工手段补足。

而如果把目光放的长远一些……

甚至可以说,砂体特性接近巴丹吉林B组这一类特征的沙漠,都有机会转变为具备大规模生产条件的土壤!

这对于正面临着严重土地退化和沙尘暴问题的华夏来说,简直可以说是久旱逢甘霖。

尤其蒙省中西部以及陇原中部,在地形上其实是易于大面积耕种的坡地和平原,只是由于土地条件太差才无法满足需求。

如果真能把这些部分改造成耕地……

一众人面面相觑。

不敢想。

根本不敢想。

(本章完)

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