現代工程技術要求材料不僅要能夠維持形狀，還必須具備輕便性和卓越的強度，能夠承受極端高溫，並具有在受損後能夠恢復功能的韌性。在航空航天、國防和汽車等行業中，這些材料的應用可能意味著更安全的交通工具、更長的使用壽命以及更少的環境浪費。德克薩斯農工大學的研究人員最近在這方面邁出了重要一步，發現了一種名為芳香族熱固性共聚酯（Aromatic Thermosetting Copolyester，簡稱 ATSP）的新材料。這種超耐用、可回收的塑料不僅能夠自我修復，還能夠恢復其形狀，並在重複使用中保持強度。這項發現可能為高性能製造設立新的可靠性和可持續性標準。

該項目得到了美國國防部的支持，聚集了德克薩斯農工大學和塔爾薩大學的航空航天工程和材料科學專家。負責該工作的德克薩斯農工大學航空航天工程教授穆罕默德·納拉吉（Dr. Mohammad Naraghi）與塔爾薩大學的安德烈亞斯·波利卡普（Dr. Andreas Polycarpou）共同進行了研究。他們研究了 ATSP 在極端壓力、高溫和重複損傷下的性能。納拉吉指出，航空航天材料必須能夠承受高溫和衝擊，而不會影響安全性。ATSP 內部的鍵結交換使其在受損後能夠實現「按需自我修復」。這種材料在汽車領域也展現出良好的潛力。它在碰撞後能夠恢復形狀的能力，有助於提升乘客安全並減少零件更換的需求。

與傳統塑料不同，ATSP 可以重複回收，對於希望減少廢物而不影響性能的行業來說，這使其更具吸引力。納拉吉解釋道，加強型的 ATSP 能夠被壓碎、重塑並在多個循環中重新使用，而不會喪失其化學特性或耐用性。當與碳纖維結合時，ATSP 的強度比鋼高出數倍，同時仍然比鋁輕。這種強度與輕便性的結合，使其成為高性能應用的理想候選材料，尤其是在每公斤都至關重要的場合。

該團隊使用循環蠕變測試來檢測 ATSP 在重複拉伸期間儲存和釋放應變能量的能力。他們確定了兩個關鍵溫度點：玻璃轉變溫度，當聚合物鏈更自由移動時，以及玻璃化溫度，當鍵結激活到足以實現重塑和修復時。在深周期彎曲疲勞測試中，樣品被加熱至 160 °C 以觸發修復。ATSP 在數百次壓力加熱循環中表現良好，甚至在修復後的耐用性也有所提升。納拉吉將這一過程比作皮膚的伸展、癒合和恢復原狀。在更嚴苛的試驗中，該材料經歷了五次高達 280 °C 的重度損傷-加熱循環。在兩次循環後，其強度幾乎恢復到原始狀態。第五次循環後，由於機械疲勞效率下降至約 80%，但化學穩定性仍然完好。影像顯示修復後的複合材料與其原始結構非常接近，僅有輕微的製造缺陷磨損。

該研究得到了美國空軍科學研究處（AFOSR）的資助，並與 ATSP Innovations 一同進行。納拉吉對這些合作夥伴的支持表示感謝，這些合作幫助將研究興趣轉化為實際應用。這些研究結果預示著未來高性能塑料不僅能夠在惡劣環境中生存，還能夠適應和從損傷中恢復，重新塑造對強度、安全性和可持續性的期望。這項研究的成果已發佈於《高分子學》和《複合材料期刊》。

最近，一場巨大的水母群再次引發了廣泛關注，導致法國最大的核電廠之一暫時停運。位於法國北部的Gravelines核電廠在上週日因為大量水母堵塞了冷卻水進水系統，進而觸發了自動停機保護，停用了三個反應堆。隨後，第四個反應堆也跟著下線，使整個電廠無法運行，而這座電廠的發電能力足以供應約 500 萬個家庭的用電需求。值得注意的是，該電廠內還有另外兩個反應堆因為計劃中的夏季維護而已經停運。

根據法國國有能源公司EDF的描述，這次水母的入侵被形容為「龐大且不可預測」，但公司強調這並沒有影響到設施的安全、員工或環境的狀況。從法國向英國的電力輸出也保持不變。Gravelines核電廠的冷卻水來自一條連接北海的運河，而該地區正是多種水母物種繁盛的地方，尤其在溫暖的夏季水域中，水母的繁殖速度迅速增加。當水母群出現時，它們能夠迅速填滿泵站的過濾器，切斷維持反應堆穩定運行所需的海水流動。

水母的繁殖是一種自然現象，通常因為水溫上升和海洋洋流的變化而引發。雖然水母對人類來說並無直接危險，但它們卻能對依賴大量冷卻海水的沿海電廠造成相當大的干擾。由於突如其來的水母湧入，科學家們在布里斯托大學開發出了一種「預警工具」，旨在預測可能威脅電力生產的水母群的出現。

類似的中斷事件並不罕見。2021年，英國蘇格蘭的Torness核電廠因水母堵塞了海藻過濾器，被迫關閉了一周，這也是2011年發生過的類似情況。瑞典、美國和日本的多座核電廠和煤電廠也曾因水母的出現而暫時停運。1999年，菲律賓的一次大規模水母繁殖也迫使一座發電站停運，造成了大規模停電，當時有人擔心這與Y2K計劃或政變有關。更近的例子是在去年九月，中國東部最大煤電廠的工人們花了十天時間清理超過150噸的水母，以應對突如其來的衝擊。

科學家警告說，氣候變化、過度捕撈和海洋生態系統的變化可能導致水母繁殖的頻率和強度增加。自然捕食者如海龜的減少，加上人為活動引起的海洋環境變化，可能為水母群的繁榮和向海岸漂流創造了理想的條件。對於目前的情況，EDF表示Gravelines核電廠將在水母清除並恢復冷卻水系統之前暫時停運。隨著北海中仍然存在的溫暖夏季水域，電廠運營商和海洋科學家將密切關注下一波不可預測的水母入侵。

一項新的研究揭示了數千年前席捲歐亞大陸的一種神秘瘟疫。研究者在一隻約 4,000 年前的家羊身上識別出一種古老的瘟疫株（Yersinia pestis），這為科學家提供了第一個直接證據，顯示家畜在晚新石器時代和青銅時代（LNBA）期間與早期瘟疫的傳播之間的聯繫。這項研究由德國馬克斯·普朗克感染生物學研究所、哈佛大學、阿肯色大學、馬克斯·普朗克進化人類學研究所，以及首爾國立大學的研究者共同進行。這個名為「LNBA 瘟疫」的血統大約出現於 5,000 年前，但在 3,000 年後消失，這讓科學家對其起源及傳播方式感到困惑。

儘管已有超過 200 個古代人類基因組的 Yersinia pestis 被研究，但對於史前 LNBA 瘟疫的傳播方式依然是一個謎，因為與後來的瘟疫株相比，這種古老的瘟疫株並不具備有效的跳蚤傳播基因。為了解決這個由來已久的謎團，研究團隊聚焦於俄羅斯阿爾卡伊姆的牧民遺址，該地點屬於歐亞草原的辛塔什塔-彼得羅夫卡文化。這一文化以其先進的牛羊和馬的飼養方法而聞名。研究人員發現了一隻感染了與人類相同的 Yersinia pestis 瘟疫株的 4,000 年前的羊，這表明家畜在疾病的傳播中扮演了重要角色。

DNA 分析顯示，這隻羊身上的瘟疫株與同一時期在附近地點感染的人的瘟疫株之間有著驚人的相似性。哈佛大學科學考古學教授克里斯蒂娜·瓦里納博士表示：「如果我們不知道這是來自羊的，大家都會認為這只是另一種人類感染，幾乎無法區分。」這種緊密的基因匹配表明人類和他們的動物是從同一來源感染了這種疾病。研究人員提出，這種洩漏事件可能源自一種未知的野生動物儲存庫。青銅時代羊隻飼養的增加可能在其中扮演了重要角色。隨著牧民社區移動他們的羊群，羊隻與感染的野生動物接觸的機會增加，從而可能傳播到人類身上。

研究團隊還研究了確切的傳播路徑。借鑒現代的例子，研究者提出羊隻可能是從感染的野生動物，如齧齒動物，感染了這種疾病。如果感染的羊隻沒有妥善處理或烹飪，則疾病可能會傳播給人類。對古代羊基因組的進一步分析使科學家能夠重建這一滅絕瘟疫血統的進化歷史。與現代瘟疫株在地理上顯示出顯著變異不同，這一古老血統在其廣大 6,000 公里範圍內顯示出驚人的相似性。研究還揭示，古代瘟疫在強烈的約束下進化，這表明其與當代病原體如 SARS-CoV-2 的病理動態有所不同。

研究的高級作者費利克斯·M·凱博士指出：「我們可以顯示古代血統在較高壓力下進化，這與今天仍然存在的 Y. pestis 形成鮮明對比。此外，古代羊和人類的感染可能是來自未知儲存庫的孤立洩漏，而這個儲存庫仍然未被發現。找到這個儲存庫將是下一步。」至於這種古代瘟疫是如何在數千公里之內迅速傳播的，仍然存在重大問題，因為感染的羊或人類不可能在短時間內旅行如此遙遠的距離。這項研究的結果已發表在《Cell》期刊上。

研究人員近日完成了伽瑪射線能量追蹤陣列（GRETA）的主要建設，這是一款下一代核探測器，旨在提供對原子核的最精確測量。GRETA 是在美國能源部的勞倫斯伯克利國家實驗室（Berkeley Lab）開發的，並將很快運送到密歇根州立大學（MSU）的稀有同位素束流設施（FRIB）進行安裝和調試。

這項計劃標誌著核物理研究的一個重要里程碑，GRETA 將在前所未有的細節中研究原子核的結構和性質。這款探測器將使用多個高純度鍺晶體來追蹤來自核衰變所發射的伽瑪射線，以卓越的精度捕捉它們的能量和三維路徑。這將使科學家們能夠探索恆星如何形成重元素，測試核穩定性的極限，並創建和探測數百種新同位素。

GRETA 的項目主任保羅·法隆（Paul Fallon）表示：「我們的目標是製造出最佳的高分辨率、高效率的伽瑪射線探測器，以便回答有關物質和基本力的重大問題。每一次技術的進步都使我們能提高解析力，觀察到較微弱的結構。GRETA 的靈敏度將是以往核科學實驗的 10 到 100 倍。」

GRETA 的建設包括組裝鍺探測器模塊、電子設備、機械支撐框架和計算系統。該設備在伯克利實驗室建造，並由來自其核科學、工程和計算部門的科學家和工程師，以及來自密歇根州立大學、阿岡國立實驗室和奧克里奇國立實驗室的貢獻共同完成。

一旦在 FRIB 正式運行，研究人員將向 GRETA 中心放置的目標發射粒子束，生成能量高且經常稀有的原子。在這些原子穩定下來時所發射的伽瑪射線將由 GRETA 的探測器測量，為每個同位素提供獨特的「指紋」。

GRETA 的副項目主任希瑟·克勞福德（Heather Crawford）指出：「伽瑪射線光譜學是我們了解原子核基本性質的最強大工具之一。激發狀態和伽瑪射線對每個同位素來說都是獨特的指紋。GRETA 是全球最強大的顯微鏡，能夠檢視這些指紋並解答有關核和統治它的力量的問題。」

該探測器將使研究稀有同位素、核滴線、質子或中子無法再保持束縛的極限以及梨形核成為可能，這可能揭示自然界中的對稱性違反，並闡明為何宇宙以物質而非反物質為主導。FRIB 能夠產生超過 1,000 種新同位素，將大大擴展此類實驗的範疇。

GRETA 的設計基於早期的 GRETINA 項目，後者使用了 12 個鍺探測器模塊。新系統將模塊數量增加到 30 個，形成一個完整的球體，從而提高檢測效率。每個模塊包含四個超純鍺晶體，呈六邊形，並冷卻至約零下 300 華氏度的低溫，以達到最佳性能。

支撐模塊的鋁框架經過極高精度的工程設計，對齊誤差在 1 百萬分之一英寸內，以確保在更換目標時的完美重組。框架的每一半都可以旋轉，從而安全地安裝模塊，然後再進行最終定位。

該探測器的新電子設備可以處理每個晶體每秒高達 50,000 個信號，而其專用計算集群則能實時處理每秒多達 480,000 次的伽瑪射線互動。在測試期間，GRETA 超越了這一目標，達到了每秒 511,000 次互動。它還可能成為 DELERIA 的首個平台，這是一個高速度數據流系統，能夠通過能源部的 ESNet 網絡將實驗結果傳輸到超算設施進行近乎即時的分析。

一旦在 FRIB 安裝完成，GRETA 將在多個實驗站使用，並在未來用於阿岡國立實驗室。其靈活性和靈敏度預計將推動核科學的邊界，為研究人員提供更快速和更詳細的物質基礎建設見解。

美國一家清潔能源公司在可再生氫氣生產方面邁出了重要一步，該公司最近發佈了其最大的氫氣模組，該模組完全依賴陽光和水運行。位於愛荷華州的 SunHydrogen, Inc. 最近宣布其 20.7 平方英尺（約 1.92 平方米）的商業氫氣模組成功進行實時運作，顯示了其可擴展性和離網潛力。這項革命性的創新在一個開放式原型住房中展示，據報導，這是該公司專有氫氣生產技術的最新進展版本。該系統旨在獨立於電網運行，使得低成本氫氣生成能夠應用於工業和移動性需求，並將太陽能收集和氫氣生產整合於一個單元中。

SunHydrogen 的首席執行官 Tim Young 表示：「這一商業規模反應器的成功演示突顯了我們將技術從實驗室帶入現實世界的進展。」該反應器擁有一個 20.7 平方英尺的氫氣生成模組，大小大約與標準的太陽能光伏板相當。它消除了對傳統電解槽或電網電力的需求，利用陽光和內置催化劑將水分解為氫氣。SunHydrogen 首席技術官 Syed Mubeen 博士表示：「我們的 1.92 平方米模組顯示，直接從陽光和水生產氫氣的技術可以從實驗室進步到商業可行的清潔能源解決方案。」

最新的測試是在開放式原型住房中進行的，但該公司的下一階段將涉及將模組放置在封閉的專有住房單元中。在這種配置下，氫氣和氧氣將不斷被提取，同時水供應將進行循環。根據該公司所述，展示封閉系統和持續運作將是推進到定於德克薩斯州大學奧斯汀分校的氫氣原型中心更大規模試點的關鍵。該項目預計將擁有 16 個此類反應器，總活躍面積超過 323 平方英尺（約 30 平方米）。

通過使用半導體材料直接將陽光轉換為分解水所需的能量，SunHydrogen 希望實現分散式、離網的氫氣生產。Young 在新聞稿中表示：「我們 1.92 平方米原型的發佈是我們團隊的驕傲時刻，也是重新定義可再生氫氣可能性的重大步伐。」根據美國能源信息管理局（EIA）的資料，氫氣在清潔能源轉型中有著廣泛的潛在應用，這些應用包括用於工業的肥料生產和石油精煉，以及用於燃料電池發電、驅動汽車和提供備用能源存儲。

氫氣還可用於火箭推進，並作為儲存可再生能源的能量載體，許多天然氣發電廠運營商正在探索氫氣作為天然氣的補充或替代品。美國跨國投資銀行高盛估計，到 2050 年，全球氫氣市場的年價值可能超過 1 兆美元。如果這項技術能夠在規模上證明其有效性，那麼只要能獲得水和陽光的地區都可以使用，這可能會降低偏遠或基礎設施受限地區的綠色氫氣生產成本和複雜性。

一項新的研究揭示了一種廣泛使用的食物細菌如何管理其內部化學，以便在各種環境中生存和繁榮。這一發現可能為食品和健康產業帶來更環保和更便宜的維生素生產方式。維生素 K₂，或稱為甲萘醌，在骨骼健康、血液凝固和心血管功能中扮演著關鍵角色。這種維生素是由某些細菌自然產生的，尤其是乳酸菌 Lactococcus lactis，這是乳製品發酵的主要成分。

這種微生物生成一種不穩定的中間化合物，這對所有形式的維生素 K₂ 都至關重要。然而，它僅生成足夠支持自我生長的量，從而防止了有毒物質的積累。這一自然的自我限制系統對於想要工程化細菌以生產更多維生素的科學家來說是一個挑戰。微生物通常會將生產能力限制在自我維持的水平，這會減緩商業應用的進展。

若能將它們工程化以生產額外的維生素，或許可以取代能量密集型的化學合成或植物提取，但科學家必須首先理解其生物學中的生產「剎車」。如同研究的共同作者之一、麥斯威爾合成生物學研究所的主任 Caroline Ajo-Franklin 所言，「生產維生素的微生物可能會改變營養和醫學，但我們必須首先解碼它們固有的檢查和平衡系統。」這項研究顯示了 L. lactis 如何調整其供應，創造出精確基因重組的機會。

研究團隊結合了生物傳感技術、基因工程和數學建模來研究這一過程。由於維生素 K₂ 前體難以測量，他們在另一種細菌中建造了一種高靈敏度的生物傳感器。該裝置比傳統工具靈敏度高出數千倍，並且所需的實驗室設備極少。研究人員然後改變了維生素合成路徑中酶的水平，並在不同條件下測量了產出。這些結果納入了一個數學模型，最初模型假設有無限的起始材料，但預測與實驗室結果不匹配。

當研究人員考慮到起始底物的耗竭時，模型的輸出與實驗數據相符合。這表明，當底物減少時，生產達到了一個上限，正如在面粉不足的情況下嘗試用多餘的烤盤烘烤更多的餅乾一樣。團隊發現了另一層控制機制，即 DNA 上酶編碼基因的順序。重新排列這些基因會改變細胞生成中間化合物的量，這暗示著一種進化機制以未曾完全了解的方式控制生產。

透過同時調整底物供應、酶表達和基因順序，有望將生產推高於自然上限。這項研究的第一作者 Siliang Li 現在是一名麥斯威爾的博士後研究員。提高 L. lactis 的產出能夠促進更高效的發酵過程，甚至可以開發出提供更高維生素 K₂ 劑量的益生菌補充劑。共同第一作者 Jiangguo Zhang 提到，提升效率可能會減少原料需求和實驗室空間，從而降低強化食品和補充劑的成本。這項研究發表在《mBio》期刊上，得到了德克薩斯州癌症預防和研究機構及國家科學基金會的支持。

根據國際機器人聯合會（IFR）的初步數據顯示，儘管全球主要市場經歷了下降，中國在2024年仍然增加了工業機器人的安裝數量。該國的工業機器人安裝量上升了5%，達到約290,000部，佔全球總數的54%，相比2023年的51%有所增長。相對而言，全球的安裝量則下降至約520,000部。據IFR會長伊藤隆之在北京舉行的世界機器人大會上指出，過去四年來，中國的新安裝數量趨勢基本平穩。

南華早報報導稱，中國的增長來自於該國加快通過自動化升級製造鏈的努力，這是中國從勞動密集型增長模式轉向以技術驅動的增長的更廣泛推動的一部分。根據中國國家統計局的數據，僅在2025年上半年，中國的工業機器人產量就同比增長了35.6%，達到近370,000部。這一增長顯示出中國在全球機器人市場中的重要地位和未來的潛力。

中國在工業機器人密度方面的全球排名也迅速攀升，根據IFR的數據，每10,000名工人中使用的工業機器人數量幾乎從2020年的246部翻倍，達到2023年的470部，這使得中國的排名從世界第九上升至第三，僅次於南韓和新加坡。工業機器人的採用範圍也不再僅限於傳統的電子和汽車製造業，報導指出，2024年一般行業的安裝量占總數的53%，而2020年僅為38%。相比之下，電子行業的份額則從45%下降至28%。

儘管面臨地緣政治不確定性和關稅的挑戰，伊藤表示該地區的前景依然樂觀。他指出，中國的現代化和經濟韌性將在未來五年計劃中持續進行，這將進一步推動機器人的需求，因為各行各業需要建立新的生產能力。中國將繼續是工業機器人的主要市場，這表明該國在全球自動化和機器人技術中的地位將持續增強。

隨著工業機器人的增長，中國在類人和具身人工智能（AI）技術上的投資也在加速。北京本周揭曉了被稱為世界首個「機器人商場」的零售空間，這是一個專門針對機器人的4S風格商業模式，提供銷售、服務、備件和客戶反饋。這一模式類似於中國的汽車經銷商，但完全專注於公共的類人產品。

當地政府也在推動具身AI的發展，這一技術將人工智能整合到物理實體中，如機器人，使其能夠感知、學習和與環境互動。上海於本周發布了發展具身AI產業的行動計劃，這一計劃緊隨深圳在三月的類似舉措。深圳的計劃目標是在2027年前實現超過1,000億元人民幣的工業產值，並利用其密集的AI公司網絡和強大的製造基礎。這座城市以中國的「矽谷」聞名，計劃利用其產業鏈加速機器人技術的創新和應用。

儘管面臨外部挑戰，持續的現代化努力和政府支持的計劃顯示，中國正在為未來數年在自動化和機器人領域的領先地位做好準備。這不僅體現了中國在全球科技競爭中的積極角色，也暗示著未來在機器人技術和應用方面的持續發展潛力。

中國人民解放軍（PLA）近日釋出了罕見的視頻，展示其偵察無人機追蹤「敵方軍艦」的過程，突顯了中國在無人系統與情報行動整合方面的日益增強。這段視頻在PLA最新的軍事紀錄片《Forging Ahead》中播出，描繪了一次涉及WZ-7和WZ-10無人機的協同任務。這兩款無人機均為中國航空工業集團（AVIC）所生產的高空長航時平台，專為監視任務而設計。

視頻的開頭顯示，兩架無人機從一個由PLA空軍無人機旅運營的空軍基地起飛。起飛不久後，部隊就接到了上級命令：由於一顆中國偵察衛星在追蹤過程中遇到困難，必須在指定區域內定位一艘「敵方軍艦」。WZ-10主要用於電子偵察，開始向旅的情報中心傳送影像和數據。自動識別系統迅速將照片中的一個物體標記為可能的目標，隨後地面控制人員部署了WZ-7，這是一架更大且更具能力的偵察機，以確認這一發現。

隨著任務的推進，WZ-7無人機系統地搜索，最終發現兩個可疑物體，並將精確位置發送給地面控制。隨後，無人機接到指示，要求更仔細地檢查這些物體。它拍攝了詳細的圖像並收集傳感器數據，幫助分析人員確認其中一個物體是一艘外國船隻，該識別結果隨後被報告給聯合軍事情報平台。這段錄像的最後，顯示一個CJ-10A巡航導彈發射器準備進行模擬打擊，火箭軍操作員表示：「目標座標已上傳，導彈已準備好發射。」

根據該紀錄片，這個旅經常在西太平洋上空進行偵察任務，以提升其監視和情報分析的能力。公開這類操作，尤其是涉及WZ-7的任務，對於PLA來說並不常見。WZ-7在軍事服役前被稱為「翔龍」，被廣泛認為是中國最具能力的偵察無人機，經常與美國的Northrop Grumman RQ-4 Global Hawk相提並論。這架無人機的設計獨特，具有兩個相連的翼，主翼向後傾斜，小翼則向前傾斜，類似於傳統的中國風箏。

該無人機配備了先進的雷達、紅外線和光學傳感器，這些工具幫助其提供戰略和戰術任務所需的詳細圖像。AVIC表示，WZ-7是全球僅有的第二款能夠自由飛行於民用空域的無人機。退役的PLA空軍設備研究人員傅前韶描述WZ-7為世界上最大的偵察無人機之一，並聲稱其飛行高度和速度均超過美國的同類產品。國防分析師吳佩辛表示，WZ-7的能力與WZ-10相輔相成，能夠先進行大範圍掃描，然後再對目標進行近距離識別。

這些畫面的發布顯示，這類任務如今已變得常態化。中國擁有強大且可靠的衛星、無人機和遠程雷達的偵察網絡。面對該網絡，對於敵對勢力來說，試圖躲避偵察必須三思而後行。此時，美國正在不斷部署先進的海軍資產，並藉助其盟友如日本、南韓和菲律賓等國加強對中國的軍事壓力。

美國空軍可能即將在其訓練工具中加入一項新裝備：一個完整比例的中國 HQ-22 地對空導彈系統模型。這個模型由美國防承包商 Torch Technologies 在阿拉巴馬州亨茨維爾的整合與原型中心開發，旨在模擬中國空中防禦武器的外觀、雷達特徵及戰場行為。該公司表示，這類替代品對於高強度衝突中準備空勤人員面對現代防空威脅至關重要。

HQ-22 模型的設計不同於以往的靜態模型，該模型以精細的細節製作，匹配實際中國系統的尺寸和視覺輪廓。雖然該模型無法發射導彈，但它使用了模擬雷達和熱信號的設備，這樣的設置為飛行員和電子戰小組創造了一個真實的挑戰。HQ-22 系統自 2010 年代中期開始在中國服役，人們常將其與俄羅斯的 S-300 系列進行比較，該系統能夠對距離達 105 英里（約 170 公里）的目標進行鎖定。

HQ-22 系統的分層雷達網絡和重疊的導彈攔截區域使其成為中國空防網絡中一個強大的組成部分。Torch Technologies 表示，這些替代品讓美國及其盟軍有機會在不需要獲取或操作實際敵方硬件的情況下，對外國製造的系統進行訓練。該公司在聲明中指出：「這些替代品增強了訓練和測試我們國家軍人時的真實感。」

這是美國空軍近期複製的第二個中國導彈系統。7 月份，該部門在威斯康星州奧斯基肖的實驗飛機協會空中展上展示了一個 HQ-16 的替代品。該系統與 HQ-22 模型相似，旨在幫助空勤人員練習識別、避開和鎖定先進的導彈防禦系統。軍事官員強調，隨著美國將重心轉向與中國和俄羅斯等近乎對等的競爭對手的潛在衝突，真實威脅模擬的重要性日益增加。

飛行員可以在真實的戰鬥條件下排練壓制敵方空中防禦的任務，電子戰專家則練習干擾和欺騙技術。這些替代品也用於聯合和多國演習，讓盟軍能夠協調戰術來摧毀複雜的空中防禦系統。美國空軍尚未透露 HQ-22 模型將被安置在哪裡，但這類設備通常會設置在全國特殊的訓練場地。TIPC 生產 HQ-16 和 HQ-22 模型顯示出一項更大努力，即增加可供美國軍隊使用的威脅系統的多樣性。

官員們表示，這些計畫確保美國的飛行員和機組人員在戰鬥中不會首次遭遇敵方的武器系統。美國空軍早前表示：「我們能夠越接近重現可能面臨的威脅，準備就越充分。這種準備可以在實際戰鬥中成為成功與失敗之間的關鍵。」