2022年9月26日，英国自然环境研究理事会（NERC）宣布资助660万英镑开展10项地球科学研究设备研发，这些新设备的科学目标包括保障科学家更好的监测火山、应对洪水和干旱、推动对气候变化对大气层影响的理解以及地球微量矿物研究等系列科学问题^[1]。

1、CoreMiS：用于高级环境科学研究的多模态相关显微镜和光谱学。将使科学家能够更详细地观察纳米粒子和纳米级的化学反应在水、大气、土壤和植物中的变化。这将能够更好详细分析污染和气候变化对这些自然要素的影响。

2、浮游生物自动原位成像和分类系统（APICS）。将在世界海洋组织（WCO）内配置和部署一个自动、现场的高频浮游生物成像系统。APICS将详细研究浮游生物数量的趋势，从而提高对浮游生物群落动态以及浮游生物与整个海洋生态系统之间关系的理解。浮游生物在为其他海洋生物提供食物和为地球制造氧气方面至关重要。

3、用于气溶胶组成的“瑞士军刀”：社区化学电离质谱分析设施。该设备将成为研究界测量大气成分和解决关键科学和政策相关问题的未来能力之一，由化学电离质谱仪组成，将在一个高分辨率仪器中对粒子和气体中的分子进行采样，同时运行多个电离源。该设备为研究界提供一种多用途、综合和易于使用的微量粒子和气体分析设施，从而深入了解在快速变化的气候面前的大气挑战、了解相关的生态系统响应、研究人类活动产生的一系列压力。

4、快速部署地震传感器阵列。该设施将为英国研究界提供一个快速部署的60个传感器地震阵列，将使科学家能够在冰川等偏远、难以接近和具有挑战性的环境中追踪地震活动。“Certimus传感器”系列将提供关键仪器和独特的新优势，例如倾斜公差为正负90度，从而改善对火山活动的跟踪。该设备也比其前身更轻，功耗更低。

5、分布式应变、温度和声学传感套件（DiSTANS）。DiSTANS设备将使用最先进的光纤电缆技术，提供一种全新的监测地下变化的方法。由于光纤是传感器，所以对地下情况的监测可以达到15千米的范围，偏差接近25厘米，监测速度为每秒10万次。这项新技术可以测量非常小的振动、温度变化和地下电缆周围的运动，可以用于监测火山和地震、跟踪交通乃至行人。

6、生物二氧化硅（MOBiS）中氧同位素的微氟化。新系统将分析来自海洋、陆地和水道等一系列环境的沉积物样本。它将通过分析生物二氧化硅的氧同位素组成来帮助科学家了解气候的历史变化。该设备可以分析任何含氧矿物中的氧同位素，从而可被更广泛的群体和其他学科使用，例如用于同位素法医学应用的核材料分析。

7、通过对越来越小的环境档案进行同位素分析来改善环境科学研究。该设备的目标是建立英国第一台配备新一代超灵敏探测器的热电离质谱仪，这将使科学家能够研究地下的要素，包括地球的岩浆和地幔。

8、用于环境科学的下一代CT。该设备是最先进的下一代X射线CT扫描仪，重点将放在土壤安全上，特别是与当前的气候紧急情况有关。该扫描仪将用于发展对重要土壤机制的新认识，将用于探索耐旱植物操纵根际以提高土壤水分保持能力和抵御日益极端的天气事件的潜力。

9、内加热压力容器（IHPV）系统，用于研究地壳压力下的地质和环境过程。IHPV系统将通过支持地质材料的高温（高达1250摄氏度）和高压（100~600兆帕），弥补国家现有能力的差距。这些条件与许多重要的地壳过程有关。该设备将支持对岩浆、火山、成矿和热液过程的研究走向重大转变，以应对关键和紧迫的科学挑战，包括：自然和级联危害、能源转型所需的关键金属、可持续能源、行星可居住性、火山学、环境变化。

10、矿物地质学的科技创新：用于英国地球科学的双源微焦点单晶衍射仪。该设备的目标是建立一个英国的X射线衍射设施，将环境科学界位列高压和高温结构矿物学的国际前沿。该设备将加深对矿物地球多样性的了解，并将能够研究地球深处的矿物。             （刘文浩）