随着中国空间站全面建成两周年的纪念日即将到来，中国载人航天工程办公室正式揭晓了《中国空间站科学研究与应用进展报告》（2024年版），这是该办公室首次对外发布此类详尽报告。
自1992年中国载人航天工程启动以来，始终秉持“造船为建站，建站为应用”的核心理念。通过汇聚国内近百位顶尖院士和上千名一线专家的智慧，经过长期且深入的探讨，工程团队规划出了一套结构清晰、重点明确的科学与应用任务蓝图。该蓝图涵盖了空间生命与人体研究、微重力物理科学、空间天文与地球科学、空间新技术与应用四大领域，并细分出32个具体的研究主题，持续推动系列化科学研究和技术试验。
截至2024年12月1日，中国空间站已实施了181项科学与应用项目，上行了两吨重的实验模块、单元及样品等科学物资，下行了近百种空间科学实验样品，并获取了超过300TB的科学数据。这些成果不仅促进了科学研究的深入，还显著推动了我国空间科学与应用领域的快速发展，累计发表了500多篇高水平的SCI论文，获得了150多项专利，部分研究成果已成功转化为实际应用。
在空间生命科学与人体研究领域，中国科学家取得了诸多突破。他们围绕空间基础生物学、空间生物技术、空间生命生态、空间生命起源、空间环境对人体影响等多个方向，共实施了68个项目。这些项目不仅首次在空间获得了发育的水稻和再生稻新的种质资源，还成功实现了空间人胚胎干细胞分化为造血干/前体细胞，并创下了国际空间水生生态系统在轨运行的最长纪录。研究还为干预骨流失、对抗肌萎缩及防治代谢性疾病等提供了重要的理论基础与治疗方案，自主研发的健康监测设备也在飞行任务中得到了应用。
在微重力物理领域，中国科学家共实施了69个项目，重点研究了微重力材料制备机理、新型材料制备技术、空间应用材料行为等方面。他们在金属及难熔合金凝固机理上取得了重要发现，并在空间成功制备出了性能更优异的新型红外探测器材料、层状柔性半导体晶体、大尺寸拓扑超导单晶等。还研究了微重力流体动力学、多相流和相变传热等，并首次揭示了低流量部分预混火焰的升举及吹熄特性。在冷原子物理研究方面，中国科学家也取得了重大突破，实现了全光阱的玻色-爱因斯坦凝聚，并首次在空间微重力条件下实现了冷原子干涉陀螺。
在空间新技术与应用领域，中国科学家共实施了44个项目，涵盖了共性基础新技术、在轨制造和建造技术、空间信息与精密测量新技术等多个方面。他们验证了一批新工艺和新组件，并突破了一系列关键技术，如长寿命抗辐照光纤及气密封穿舱技术、基于微纳结构的薄膜衍射光学成像技术等。这些研究不仅填补了多项技术空白，还在新型元器件材料与工艺、空间热管理、通信导航与控制等方向取得了重要进展。
部分技术成果已经成功转化为航天技术领域和民用行业的应用。例如，首次揭示了液态金属管内对流的层流-湍流转捩特性，填补了过渡区对流换热数据的空白；成功实现了斯特林热电转换技术在轨的首次验证应用；建立了国际首个高通量在轨微生物腐蚀试验装置，获得了首批在轨环境下航天器材料微生物腐蚀试验数据。
此次发布的《中国空间站科学研究与应用进展报告》（2024年版）全面梳理和总结了空间站应用任务的实施进展，并精选了34项代表性研究成果与阶段性进展进行详细介绍。其中，包括13项空间生命与人体研究进展、12项微重力物理科学研究进展和9项空间新技术与应用研究进展。报告还涵盖了空间站建成以来组织的多维度、多形式的科普活动，这些活动不仅传播了科学知识，还极大地推动了航天事业的传承与发展。
