地球科学与技术学院副教授杨升宇与德国地球科学研究中心（GFZ）、德国GEOS4公司、丹麦和格陵兰地质调查局、澳大利亚科廷大学、中国地质大学（北京）等单位合作，在火星远古生命探索方面取得新进展。相关研究成果《大分子有机化合物在辐射作用下的改变：对火星有机质探测的启示》（Geological alteration of organic macromolecules by irradiation: Implications for organic matter occurrence on Mars）在线发表在国际地质学领域顶级期刊Geology上（地质学研究方向连续13年全球排名第一）。 项目研究人员在探索北欧寒武系Alum页岩的油气资源潜力过程中，发现它的放射性异常强，特别是页岩中的碳酸盐岩结核（Kolm）的铀含量是普通页岩铀含量的数百倍。通过原子核物理学计算发现Kolm样品与火星盖尔陨石坑的表层岩石受到了相同数量级（108-109戈瑞）的辐射量，因而推测这两种岩石中的有机质承受了类似的辐射改变。研究人员利用油气地球化学常用的热解气相色谱(Py-GC)和傅里叶变换质谱(FT-ICR-MS)分析技术证实了这两类有机质具有极其相似的分子结构，从而间接地证明了新发现的火星有机质是31亿到38亿年前的湖泊沉积。 此外，该研究还通过对北欧、中国和澳大利亚页岩样品的系统研究，总结出地质有机质（干酪根）在辐射作用下的一系列变化规律及作用机理（图2）。论文提出的理论模型在我国的火星探测计划、核废料地质处理和高铀页岩的油气生成机理研究等方面都具有重要启示意义。

产品详细介绍         产品图片                  产品特点        1.   构成：包含温度、pH、电导率、色度、浊度、相对湿度、压强传感器；氧气、二氧化碳、心率、心电图、呼吸率传感器。 2.  典型应用：可研究教材指定实验：空气成分研究、空气成分与呼出气体成分的比较研究；另外还可以进行拓展实验：植物的蒸腾作用、检测天气湿度研究、研究不同生物的生存环境、湿度对静电的影响等。        产品范围        朗威®DISLab产品支持的学科以物理、环境科学和小学科学为主，兼顾化学、生物；并且涵盖基础教育的全学段，即从小学科学到初、高中理科实验教学。         产品用户          凭借强有力的教学科研支撑、稳定的产品质量和优良的售后服务，朗威®DISLab产品先后中标沪、京、浙、苏、皖、鲁、闽、粤、桂、陕等省大型政府项目，多年间装备了全国2000多所中学及200多所高等师范院校。           产品服务            朗威®DISLab产品每年在北京、上海、广州、新疆等全国30个省、市自治区开展数字化实验室教学培训，为各校提供了系统的产品应用培训、有力的促进了数字化实验在教学中的应用及推广。     山东远大深切了解一线用户的需求，本着强烈的社会责任和奉献精神，十年来的服务足迹遍及大江南北、天山脚下、白山黑水和西南边陲，从而获得了广大用户的好评。         产品意义        在中学物理教学领域的应用逐步从课件和虚拟走向了数据采集和实时实验，这是由物理教学的本质特征所决定的。具有代表性的首先是上海市编写的《上海市二期课改高中物理教材》，其次是人民教育出版社、上海科技教育出版社以及广东教育出版社新课程教材。在这些教材中，均明确提出了以朗威®DISLab传感器、数据采集器为基础的数字化物理实验的概念，并明确给出了教学实施方案。学校选用朗威®DISLab，既体现了信息技术与物理教学整合的课改理念，又能够使实验教学装备与新课标教材要求保持高度一致。

上海交通大学物理与天文学院俞进教授与成都理工大学地科院行星科学国际研究中心赵宇鴳研究员、中国科学院上海技术物理研究所徐卫明研究员和中国科学院地球化学研究所刘建忠研究员为论文的共同通讯作者。

产品详细介绍 火星探秘STEAM主题课程 项目背景 火星是太阳系八大行星之一，属于类地行星。进入航天时代以来，特别是近 30 多年，世界上许多的天文学家和科学家都积极地对火星进行了多方面的研究，通过发射各类火星探测器前往火星进行探索，不断揭开火星的神秘面纱。 对于学生而言，火星和火星探测器一般还是一个相对模糊的概念，对于火星的特征以及火星探测器的功能构造的认识也比较模糊。因此，借助于火星探秘主题套件与八爪鱼人工智能与编程教学系统，能让学生在课堂上通过动手实验、搭建、设计等方式了解火星和火星探测器，激发学生对火星的探索激情。 课程性质 这是一门以项目式教学开展的跨学科课程，以基于建构主义理论的 5E 教学模式作为指导，结合了小学科学课程标准与初中物理课程标准。 课程目标 1.知识与技能 ⚫  获得火星车的结构特征、火星的地形特征、人类探索火星历程等相关知识。 ⚫  认识能量的形式，知道能量转换、压力、压强等内容，了解其在生活中的应用。 ⚫  认识火星车中涉及到的电子元器件，知道其功能；学习图形化编程，能对模型进行简单的调试。 ⚫  有初步的实验操作技能，知道简单数据的记录和处理方法，会写简单的实验报告。 2.过程与方法 ⚫  初步了解图形化编程，编写程序，对模型进行简单的调试，具有初步的编程逻辑思维。 ⚫  能够参与科学探究活动，能简单描述实验现象，具有初步的观察能力与提出问题的能力。 ⚫  能书面或口头表达自己的观点，能与他人交流，有自我反思和听取意见的意识，有初步的信息交流能力。 3.情感态度与价值观 ⚫  有对宇宙科学的求知欲，能保持对科学的好奇。 ⚫  乐于参加观察、实验、制作等探究活动，并能在活动中克服困难，完成任务，有团队精神。 ⚫  能总结成功的经验，分析失败的原因，体验战胜困难、解决问题时的喜悦。

利用美国宇航局火星勘测轨道飞行器的观测数据，对近7个火星年中发生的尺度在数千公里乃至覆盖全球的大型沙尘暴进行研究，发现火星南半球高纬对流层上部的沙尘普遍存在着强烈的周日变化（图1），进一步的观测表明这种现象来自于南半球沙尘大范围的周日经向运动。而沙尘的物理状态和化学性质相对稳定，是大气风场的最好示踪物，所以由沙尘的运动可以反推火星上难以观测的大气风场结构。利用这些观测结果以及大气潮汐理论模型，该研究发现火星南半球沙尘暴期间存在着强烈的周日潮汐风场，而正是周日潮汐的经向风主导了沙尘潮汐现象。该现象表明火星大气在沙尘暴期间存在快速的经向运动，结合火星大气环流数值模型进一步研究发现，潮汐风可以将夏季火星极区冰盖附近丰富的水汽快速输送至中低纬（图2）。这些水汽可以在中低纬地区日间深对流的作用下被抬升至中高层大气，在太阳紫外辐射的作用下产生大量的H，从而增加了火星大气H的逃逸。另一方面，该现象表明在火星上存在着有别于地球大气的经向物质交换机制。地球中-高纬之间的大气热量与物质交换强烈地依赖罗斯贝波的主导作用。虽然大气热力潮汐也是地球上早已熟知的大气波动，但对中低层大气作用较小，且主要局限于热带地区。然而，火星稀薄的大气可以显著增强热力潮汐的作用，该研究提出的潮汐风在火星大气水平运动中的重要作用，使人们对行星大气中-高纬之间的物质交换有了新的认识。

达依据微波雷达原理，发射电磁波穿过墙体等障碍物探测目标，接收来自目标的电磁反射波，利用人体的肢体运动或呼吸、心脏跳动等对电磁波产生的频率调制检测人体的生命特征信号。系统由频率综合源、天线、发射机、接收机、信号处理机、显示器和电源等组成，频率综合源产生系统所需的发射信号和参考信号，发射机将发射信号放大，经环形器、天线辐射到空间。人体电磁反射信号经天线、环形器后进入接收机，接收机将回波信号放大、混频后经相干检波器输出视频正交信号，经A／D变换后对回波信号进行数字信号处理，抑制固定杂波、检测人体低速运动回

本项目提供压缩机全生命周期管理系统，建立模块化、集成化数据环境，面向于往复压缩机、隔膜压缩机，服务于石油化工、加氢站、储气库、船舶动力等行业主要包括： 设计规划阶段——压缩机整体方案设计，压缩机结构形式设计，核心部件材料遴选分析，启/停流程设计，安全控制策略设计等； 运行工作阶段——压缩机运行数据实时采集、远程动态展示，核心部件状态监测与故障诊断，监测诊断一体式/分体式硬件与软件系统开发； 检修维护阶段——零部件维修预警、寿命预测，可视化维修方案、维修模型、维修视频，压缩机及其辅助系统、零备件信息数字化管理平台。 关键技术一：压缩机性能计算技术与选型设计技术 基于 Windows 平台，遵循结构化、模块化原则，采用 QT 框架、C++语言编制交互设计软件，可实现往复压缩机物性计算、热力计算、动力计算、设计校核复算、平衡计算、产品系列化自动匹配、多工况计算七项功能于一体，可实现往复压缩机机组设计计算、选型、零部件管理一体化功能。现阶段已授权发明专利 1 项，软件著作权 1 项。 关键技术二：压缩机状态监测与故障诊断技术及设备 针对压缩机核心零部件构建相应状态监测方案与故障诊断方法，包括：①集成气缸内热力过程特征和阀片声发射信号的诊断方法，基于气阀声发射信号获得气阀故障的特征参数和反映故障程度的量化指标，诊断不同类型气阀故障；②基于活塞杆应变重构 pV 图方法的往复压缩机气阀无损故障诊断方法，基于活塞杆应变重构压力-容积图（p-V图）的无损监测方法，为传统侵入式方法破坏气缸完整性带来安全隐患的问题提供解决方案；③十字头销磨损、活塞杆松动的故障诊断方法，对不同程度十字头销磨损、活塞杆松动故障进行模拟试验，对比时频域分析研究十字头销磨损、活塞杆松动的故障机理、声发射信号和振动信号特征，提取故障特征识别故障程度；④基于压缩机内油-气压力“伴随”关系，国内外首次提出了集成声发射与油-气压无损监测的隔膜压缩机状态监测新方法，进一步根据油-气压力“伴随”关系的失调追溯故障根源；⑤基于增量式编码器的往复压缩机轴系扭振测试方法，基于增量式编码器构建了往复式压缩机扭振测试系统，为传统方法在现场实际应用时难于实施提出解决方案；⑥压缩机气流脉动和振动模态分析技术，隔振结构设计、管路结构设计，提供机组振动测试、诊断以及改进方案。 本项关键技术现阶段已授权国内发明专利 4 项，申请国际专利 2 项、国内发明专利10 项；应用于中海油海洋平台天然气压缩机；开发压缩机故障诊断仪，已在某加氢站压缩机调试中成功检测出气阀泄漏、膜片运动失效、活塞环磨损、溢油阀阀芯磨损等严重故障。 关键技术三：压缩机数据共享与健康管理云平台 构建压缩机及其辅助系统、零备件信息数字化管理平台；构建压缩机热力-动力-应力-寿命分析模块，集成监测数据评价机组运行状态；基于故障诊断技术，建立机组现场监测数据与健康/故障状态信息实时共享平台，打破机组现场与远程管理者之间的技术壁垒；实现压缩机核心部件维修预警、寿命预测，交互 GUI 界面集成可视化压缩机维修维保手册、指导视频、三维模型；压缩机全生命周期管理，显著提高运维效率和管理水平。

生命质量评价研究创造了诸多国内首次，产出的研究成果很多为国内首创，主要包括如下： 1、在国内首次对SF-36中文版及中文版的城乡居民参考值进行了研制； 2、在国内首次对生命质量评价的备择答案的等距离特性进行研究并提供了符合等距离特性的备择答案用词库； 3、在国内首次对通用型生命质量评价工具应包含的内容及其权重值进行研究； 4、在国内首次研制成功针对中国大陆HIV感染者的生命质量评价量表，并首次将敌意心理趋势维度纳入到生命质量评价的量表中； 5、在国内首次对贵州少数民族的生命质量进行了评价，并对其可能的影响因素的作用大小和途径进行了首次的分析； 6、在国内首次对不同宗教信仰人群的生命质量进行比较分析，并首次对不同宗教信仰人群的健康概念认知、健康价值观和死亡观的差异进行了研究； 7、在国内首次就社会支持、精神信仰、集体和个人主义等文化因素对生命质量影响的大小和途径进行了探索研究； 8、在国内首次提出生命质量群体化评价和个体化评价的平衡这一评价思路，并对平衡点进行了探索，并在国内首次探讨了各亚文化群体生命质量组成领域的权重值； 9、在国内首次提出并验证了创伤后应激障碍是社会支持影响生命质量的中介因素这一假设。