国家发展改革委农村经济司负责人关锡璠(徐想 摄)
关锡璠表示,黄河流域是我国水土流失最严重的区域,全面加强水土保持工作,对区域生态保护和经济社会高质量发展、对防治水土流失造成的土地贫瘠、河道淤积、生态环境恶化等问题具有重要作用。国家发改委、水利部按照决策部署,针对黄土高原水土流失面广量大、强度高等特点,及时对“十四五”时期的投资结构、投向做了优化调整,持续加大这个区域的投入力度。2021年以来,已经累计投入了40亿元,经过多年治理,这个区域累计治理水土流失面积1.81万平方公里,黄土高原地区水土流失面积已由监测以来最严重的45万平方公里减少到23.13万平方公里,同时黄河输沙量大幅减少,区域已经历史性实现了主色调由“黄”转“绿”。
“在黄河流域水土保持工作取得长足进展的同时,我们应该看到,这个区域仍然是我国水土流失最严重的区域,特别是像黄土高原坡耕地水土流失、沟道重力侵蚀等问题还比较突出,是黄河泥沙的主要来源。”关锡璠说,黄河目前还是世界上泥沙含量最高的河流,做好黄河流域水土保持工作不仅关系到这个区域的生态保护大局,也关系到黄河水沙协调和长治久安。
关锡璠介绍,国家发改委将会同水利部等有关部门,在政策规划资金等方面都有相应的安排,继续将黄河流域尤其是黄土高原地区作为我国水土保持工作的重点。坚持“绿水青山就是金山银山”理念,坚持系统治理、综合施策,围绕推动黄河流域生态保护和高质量发展目标,从以下三个方面加力推进黄河流域水土保持工作。
一是加强预防保护。预防一直是水土保持的首要举措,做好预防,效率高、效果好。要科学做好水土流失重点预防区、重要支流源头区的水土保持规划,像砒砂岩区、多沙粗沙区、水蚀风蚀交错区,这些区域生态环境非常脆弱,要加强保护,持续提升流域生态质量。以资源开发和基础设施项目为重点,完善水土流失预防和治理措施,有效控制生产建设的扰动和影响。
二是推进系统治理。以黄河流域上中游粮食生产功能区和重要农产品生产保护区为重点,大力实施坡耕地水土流失治理工程,统筹提升水土保持和粮食生产能力。突出抓好黄河多沙粗沙区,特别是粗泥沙集中来源区综合治理。
三是强化监测评价。监测是做好预防治理的基础和前提,要考虑优化黄河流域水土保持监测站点布局,推进黄河粗泥沙集中来源区拦沙工程水土保持专项监测,构建以监测站点为基础、常态化动态监测为主、定期调查为补充的水土保持监测体系,深化监测评价和预报预警,支撑黄河流域水土流失科学精准防治。
时空穿越不再是梦?科学家成功模拟“全息虫洞”!******
近日,科学家打造出
“全息虫洞”的消息冲上热搜
引发了大家的讨论
虫洞是什么?
我们真的能用它穿越时空吗?
今天一起了解虫洞
01虫洞?是虫子住的洞吗?
宇宙中的虫洞是科学家推测可能存在的一种特殊隧道,它的两头连接着两个遥远的时空,理论上说,如果能从虫洞的一端穿越到另一端,就能实现超越光速的时空旅行。
电影《星际穿越》中结尾主角就是进入了虫洞,发生了时空穿越。感兴趣的同学可以去看看哦!
图源:截图 电影星际穿越中的画面
要理解虫洞,我们首先要理解“黑洞”和“白洞”。在霍金的两大科普著作《时间简史》《果壳中的宇宙》的帮助下,黑洞这一概念早已深入人心。它是在恒心死亡时,由于体积收缩,密度变大,获得使光也无法逃脱的巨大密度的一种天体。而所谓白洞,其实就是和黑洞具有相反性质的特殊天体,特点是不断往外“吐”出东西,只发射而不吸收。
一个吞噬一切,一个“吐出”一切,大家可以想象一下,如果一个黑洞恰好连上了一个白洞时会怎么样呢?这时就会形成虫洞(worm hole)。
图源:中科院理论物理研究所 虫洞示意图
1915年,爱因斯坦提出了广义相对论,在爱因斯坦的理论中,空间和时间不再是绝对的、不可变的,而是可塑的、相互依存的,且它们会受物质存在的影响。1935年,爱因斯坦和他的助手罗森在广义相对论的框架下研究黑洞,首次提出“爱因斯坦-罗森桥”的概念,这座“桥”连接了时空中两个不同区域的通道。上世纪50年代,物理学家惠勒将这座桥命名为“虫洞”。
这听起来是不是很令人心动?进入虫洞,你可能会出现在宇宙的任意一个角落,甚至穿越时空,改写你的人生,重新选择你曾经后悔的事。然而,虽然广义相对论允许虫洞的存在,物理学家还从未在宇宙中观测到虫洞,目前只有黑洞被人类实际观测。
02量子虫洞又是啥?
虽然我们还没有在宇宙中发现虫洞,但现在科学家们创造出了虫洞,还观察到了信息在虫洞之间传递的现象。不过,先别想着穿越时空,这个虫洞并非上述所讲的引力虫洞,而是一个量子虫洞。
日前,英国《自然》(Nature)杂志发表的一篇论文首次报道了利用一台量子处理器对全息虫洞进行量子“模拟”。这个全息虫洞成功地将量子态通过虫洞,由一个量子系统传递到了另一个量子系统。
如果我们想象中可以时空旅行的虫洞叫作“时空虫洞”的话,量子态的量子虫洞则可以称之为“微型虫洞”。
那么,研究量子虫洞有什么用呢?
这是因为,广义相对论和量子力学虽然各自都发展了很长一段时间,但它们之间仍然有一个根本性的“冲突”——量子引力。
具体来说, “广义相对论”描述了引力且在恒星、行星、银河上等大尺度上都适用;而“量子力学”描述了其他3种作用在微观尺度的基本力。这二者是否有“握手言欢”的可能?这就要看量子引力的表现。
物理学家们当然想通过实验去检验,但很遗憾,量子引力的能量与尺度,此前的实验室条件是无法模拟和观测的。而这就是“全息”的用武之地,它可以帮助物理学家创建一个与原始系统相当,但不太复杂的系统。这类似于用二维全息图显示三维图像的细节。
03量子虫洞是怎么创造出来的?
2019年谷歌的物理学家们提出了一种实验假说,认为一个在物理实验室中可以再造的量子态,能被解释为在两个黑洞之间的虫洞中穿越的信息。
现在,来自谷歌、MIT、费米实验室和加州理工学院的科学家们,用9个量子位、1台量子计算机模拟出了对应的量子动力学。在同一个量子芯片中,他们创建了两个纠缠的量子系统,并将一个量子位放入其中一个量子系统。结果,他们在另一个量子系统中观察到了这个量子位“穿越虫洞”而来的信息,结果符合预期的引力性质。
这是什么意思?大家可以设想在两组纠缠粒子之间,穿上一根电线或其它任何的物理连接,让粒子们编码出虫洞的两个口。
在这种耦合作用下,操作其中一侧的粒子,会引起另一侧粒子的变化。这样就有可能在两侧粒子之间撑开一个虫洞。
图片来源:inqnet/A.Mueller 量子计算机的模拟显示了信息如何通过虫洞
尽管存在争议,但是这项前所未有的实验,探索了时空以某种方式从量子信息中产生的可能性。随着量子装置的不断改进,错误率会更低,芯片会更强,那么对引力现象的研究也会更加深入。
END
资料来源:中科院物理所、极目新闻、科技日报、环球科学、量子位
整理:董小娴
(文图:赵筱尘 巫邓炎)