2025年6月18日，实验室在冰霜雪领域的代表性研究成果《Manipulating trapped air bubbles in ice for message storage in cold regions》发表于Cell子刊《Cell Reports Physical Science》。实验室与合作者开发出一种利用冰中气泡传递和存储信息的新方法，能够调控冰中气泡的数量、尺寸、形状、分布等特征，并用二进制和摩尔斯电码进行信息编码和解码，进而用于寒冷地区信息存储。实验室2021级邵苛苛博士和张旋副教授为论文共同第一作者，宋孟杰教授为论文唯一通讯作者，北京理工大学为第一单位和唯一通讯单位。

       水结冰时，水中溶解的气体会被挤出并聚集在一起，形成受陷气泡。为探究冰中受陷气泡的形成机理，团队通过调节两片透明材料间薄水膜的冻结速率和方向，控制冰中受陷气泡的形成过程，制造出含不同气泡的连续冰层。通过将气泡的复杂特征与摩尔斯电码和二进制中的特定字符对应，编程控制冰层的冻结速率，得到气泡特征合适的冰层，实现输入信息的编码。为读取这些“冰封”的信息，团队训练计算机自动检测气泡特征，将信息解码为二进制或摩尔斯电码，然后转换输出为可读格式。

       研究揭示了冰中微米尺度受陷气泡群体在复杂传热传质流动耦合影响下的精确控制机理，给出了依据气泡复杂特征构建信息编码的“冰封信息”新技术。这一成果不仅提出了关键信息长时隐秘储存技术，也丰富了结霜结冰为代表的复杂流体相变热力学基础理论，为复杂冰雪制备技术、透明材料制备技术及飞机高铁船舶防除冰技术提供了理论依据。除“冰封信息”外，该技术还可以将冰中气泡的形成和调控机理应用于复杂冰雪制备、透明材料制备、飞机高铁船舶防除冰等领域。

       该成果被人民日报、光明网、中国科学报、中国能源报、环球网、The New York Times、EurekAlert、Science、NewScientist等国内外数十家媒体转载报道。

       论文链接 https://doi.org/10.1016/j.xcrp.2025.102622，部分详细报道链接如下：

[1] 人民日报, 2025-06-24, 我科研人员开发“冰封信息”技术, https://paper.people.com.cn/rmrb/pc/content/202506/24/content_30081591.html

[2] 光明网, 2025-06-24, 我科研人员开发“冰封信息”技术, https://m.gmw.cn/2025-06/24/content_1304066525.htm

[3] 环球网, 2025-06-24, 我科研人员开发“冰封信息”技术, https://tech.huanqiu.com/article/4NDgUF6xp9e

[4] 中国经济网, 2025-06-24, 我科研人员开发“冰封信息”技术, http://bgimg.ce.cn/xwzx/gnsz/gdxw/202506/t20250624_2337686.shtml

[5] 中国能源报, 2025-06-24, 我科研人员开发“冰封信息”技术, https://paper.people.com.cn/rmrb/pc/content/202506/24/content_30081591.html

[6] The New York Times, 2025-06-26, Here’s Another Use of for Ice: Creating Secret Codes, https://www.nttimes.com/section/science

[7] EurekAlert, 2025-06-18, Message in a bubble: using physics to encode messages in ice, https://www.eurekalert.org/news-releases/1087352

[8] NewScientist, 2025-06-18, Morse code messages can be trapped in bubbles within blocks of ice, https://www.newscientist.com/article/2484745-morse-code-messages-can-be-trapped-in-bubbles-within-blocks-of-ice/

[9] SCIENCE 2.0, 2025-06-18, Bubbles In Ice Could Be A Future Medium For Secret Codes, https://www.science20.com/news_staff/bubbles_in_ice_could_be_a_future_medium_for_secret_codes-257487

[10] Bioengineer.org, 2026-06-18, Cracking the Code: Using Physics to Encode Messages in Ice, https://bioengineer.org/cracking-the-code-using-physics-to-encode-messages-in-ice/