中共中央、國務院8日上午在北京舉(ju) 行國家科學技術獎勵大會(hui) 。華北克拉通破壞、凍土與(yu) 寒區工程、激光釹玻璃、電能表智能化計量檢定……這些對普通人而言深奧難懂的科技詞匯頻頻出現在獎勵大會(hui) 現場。獲得2017年國家科技大獎的科研項目究竟在研究啥？取得的研究成果對生產(chan) 和生活又能產(chan) 生哪些影響？

克拉通破壞理論解密地球科學百年難題

克拉通是什麽(me) ？克拉通是地球上最古老的陸塊，缺乏明顯的火山活動和大地震，因此，傳(chuan) 統上認為(wei) 克拉通是穩定的。

華北克拉通怎麽(me) 了？華北克拉通發生了大規模的火山活動和大地震，即喪(sang) 失了穩定性。這是目前經典板塊構造理論所不能解釋的重大地質現象。

克拉通為(wei) 什麽(me) 會(hui) 失去穩定性？這一根本問題一直懸而未決(jue) ，是困擾地球科學家近百年的難題。針對這一難題，中國科學院地質與(yu) 地球物理研究所通過“華北克拉通破壞項目”的深入研究發現，造成這一重大地質現象的根本原因是克拉通破壞。

“想認識地球的整體(ti) ，需要一個(ge) 切入點，華北就是一個(ge) 切入點。”“克拉通破壞項目”帶頭人、中國科學院地質與(yu) 地球物理研究所研究員朱日祥稱，“我們(men) 的團隊曆經20年的艱苦研究，通過區域性問題，認識到了地球大陸板塊的生死演變過程，了解了大陸演化的過程。”

“華北克拉通破壞”獲得2017年度國家自然科學獎二等獎。朱日祥介紹，該項目建立了克拉通破壞理論，發現了全球大陸演化的普遍規律，發展了板塊構造理論。該項目是以區域實例研究全球大陸演化的典範，使“華北克拉通破壞”這一區域性科學問題成為(wei) 全球性的研究熱點，引領了大陸演化研究的方向，提升了中國固體(ti) 地球科學的國際影響力。

立足高原，破解凍土難題

凍土，一種含冰的特殊土體(ti) 。凍結時，它堅固到可以做為(wei) 建築物基礎；融化時，它就像一團稀泥，完全喪(sang) 失承載力。

凍土的這種特性讓寒區工程成為(wei) 一項世界性難題。2017年度國家科技進步獎（創新團隊），被中國科學院寒區旱區環境與(yu) 工程研究所凍土與(yu) 寒區工程研究創新團隊奪得。團隊學術帶頭人程國棟院士說，中國是世界第三凍土大國，且主要為(wei) 高海拔凍土，溫度接近零度，很不穩定。

作為(wei) 世界上海拔最高、在凍土上路程最長的高原鐵路，青藏鐵路至今保持著全球在凍土區跑得最快的鐵路紀錄，這背後離不開程國棟團隊持續幾十年的耕耘。

“發揚"犛牛精神"，把SCI文章寫(xie) 在祖國的高寒大地上。”程國棟和團隊立足高原，提出的“冷卻路基”築路技術和設計參數，解決(jue) 了青藏鐵路凍土相關(guan) 的關(guan) 鍵技術問題。青藏鐵路安全運營12年來，路基穩定，列車時速達到100公裏。《自然》雜誌評價(jia) 這項研究成果“具有重要的裏程碑意義(yi) ”，美國的一份研究報告將青藏鐵路列為(wei) 多年凍土區最好的鐵路工程實踐。

另外，程國棟和團隊還解決(jue) 了我國寒區其他重大工程的相關(guan) 科技問題。研發的多年凍土區寬幅瀝青路麵條件下複合冷卻路基調控關(guan) 鍵技術，為(wei) 哈大高鐵、蘭(lan) 新高鐵等重大工程提供了重要理論與(yu) 技術支撐。

“"一帶一路"又一次給凍土和寒區工程提供了發展機遇，也提出了挑戰。”程國棟相信，未來國家的凍土和寒區工程需求依然強勁，相關(guan) 技術研究大有用武之地。

激光釹玻璃 激光器的“心髒”

我們(men) 都聽說過激光和玻璃，可什麽(me) 是激光釹玻璃？激光釹玻璃是一種含有稀土發光離子——釹離子的特殊玻璃，它可以在一定條件下產(chan) 生激光或放大激光能量，是激光器的“心髒”，也是目前人類所知的地球上能夠輸出最大能量的激光工作介質。

數千片大口徑激光釹玻璃在特殊裝置中，可以將微不足道的激光能量放大到“小太陽”的量級，而這個(ge) “小太陽”在我國科學家的手中，將為(wei) 保證國家安全，實現清潔聚變能源的長遠目標，推動宇宙起源等前沿科學研究發揮重大作用。

由中國科學院上海光學精密機械研究所研發的激光釹玻璃項目，獲得了2017年度的發明獎二等獎。經過十多年持續攻關(guan) ，該研究團隊打破了國外技術封鎖，在大尺寸激光釹玻璃批量製造關(guan) 鍵技術上取得了突破，自主發明並建成了中國首條大尺寸激光釹玻璃連續熔煉線，實現了大尺寸磷酸鹽激光釹玻璃的批量生產(chan) 。

中國科學院上海光學精密機械研究所研究室主任胡麗(li) 麗(li) 稱，“激光釹玻璃是全球不可替代的激光材料，我們(men) 的研究成果積澱了三代團隊、曆時半個(ge) 世紀的不懈努力，是集體(ti) 智慧的結晶。”

該項目的研究成果使激光釹玻璃連續熔煉的生產(chan) 效率提高了十倍，獲得了9項授權發明專(zhuan) 利，製定了3個(ge) 行業(ye) 標準，創新性強，整體(ti) 水平達到了國際先進，滿足了國家重大戰略需求，產(chan) 生了巨大的國際影響。

機器換人，電能表檢定迎智能化

電能表是電力貿易結算的計量儀(yi) 器，其準確性關(guan) 乎百姓家庭支出、企業(ye) 成本核算。

目前，全國運行的電能表超5.13億(yi) 隻，每年檢定量達8000餘(yu) 萬(wan) 隻。傳(chuan) 統人工檢定每天隻能完成80隻，可靠性僅(jin) 98%。麵對人工檢定存在的資源投入大、人為(wei) 誤差影響檢定質量、檢定效率低下等缺陷，此前國內(nei) 外均未找到有效解決(jue) 方案。

獲得2017年度國家科技進步獎二等獎的“電能表智能化計量檢定技術與(yu) 應用”為(wei) 電能表檢定插上了“智能”翅膀。

來自國網浙江電力公司的黃金娟是該項目完成人。現年50多歲的她是一名生產(chan) 一線的高級技師，30多年的一線實踐，促使她萌生了“機器換人”、用智能技術推動計量檢定騰飛的想法。曆經3年努力，她帶領團隊建成國內(nei) 外首套大規模檢定係統，檢定效率提升至每日4700隻，可靠性達100%。

這項研究成果率先在黃金娟所在的國網浙江公司應用。“年檢定能力達到640萬(wan) 隻，整體(ti) 效率提升58倍，人員精簡90%以上。”她說，近三年成果產(chan) 生的經濟效益達1.9億(yi) 元，累計檢定檢測表計1.8億(yi) 隻，成果以技術標準的形式推廣至全國省級計量中心。

更讓黃金娟自豪的是，通過專(zhuan) 利許可，自動化檢定裝置和係統已銷往9個(ge) 國家、40餘(yu) 家表計製造企業(ye) ，並延伸應用於(yu) 燃氣表、水表檢測，電能表檢定由人工作業(ye) 向智能化變革。