中国载人航天工程办公室近日正式公布了《中国空间站科学研究与应用进展报告》(2024年版),此份报告恰逢中国空间站全面建成两周年的重要时刻,全面展示了中国在空间科学研究与应用领域的辉煌成就。
自1992年中国载人航天工程立项以来,始终坚持“造船为建站,建站为应用”的核心理念。经过国内众多顶尖科学家和一线专家的长期论证,形成了涵盖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的科学规划,共涉及32个研究主题。这些规划为中国空间站的科学研究奠定了坚实的基础。
截至2024年12月1日,中国空间站已在轨实施了181项科学与应用项目,上行了两吨重的实验模块和科学物资,并下行了近百种空间科学实验样品,收集的科学数据超过300TB。这些努力不仅推动了我国空间科学的快速发展,还催生了大量原创性、前沿性的科研成果。
在空间生命科学与人体研究领域,中国科学家取得了令人瞩目的成就。例如,他们首次在太空中获得了水稻和再生稻的新种质资源,首次实现了空间人胚胎干细胞分化为造血干/前体细胞,以及在国际上创下了空间水生生态系统在轨运行时间最长的纪录。科学家还研究了空间环境对人体生理的影响,为干预骨流失、对抗肌萎缩及防治代谢性疾病提供了理论基础和治疗方案。同时,自主研发的便携式骨丢失对抗仪和穿戴式穴位刺激装置已在飞行任务中应用,为航天员的健康提供了有力保障。
在微重力物理领域,中国科学家同样取得了显著进展。他们围绕微重力材料制备、流体动力学、燃烧科学以及空间冷原子物理等方面开展了深入研究。在空间制备出了性能更优的新型红外探测器材料,成功建立了微重力环境下贮箱气泡的理论模型,并首次揭示了低流量部分预混火焰的升举及吹熄特性。还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完成了冷原子干涉陀螺的实验,为发展我国空间量子惯性传感技术奠定了坚实基础。
在空间新技术与应用领域,中国科学家也取得了重要突破。他们围绕共性基础新技术、在轨制造和建造技术、空间信息与精密测量新技术等方面进行了深入研究,验证了一批新工艺和新组件,并掌握了一系列关键技术。例如,首次揭示了液态金属管内对流的层流-湍流转捩特性,实现了斯特林热电转换技术的在轨验证应用,建立了国际首个高通量在轨微生物腐蚀试验装置,并首次利用靶向加热技术实现了空间液态微藻的熟化处理。
此次发布的报告不仅系统梳理了中国空间站应用任务的实施进展,还遴选出了34项代表性研究成果与阶段性进展,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。这些成果不仅展示了中国在空间科学研究领域的实力,也为未来的空间探索提供了宝贵的经验和数据。
中国空间站还积极开展了多维度、多形式的科普活动,不仅传播了科学知识,还激发了公众对航天事业的热情和支持。这些科普活动不仅有助于提升公众的科学素养,也为航天事业的传承和发展注入了新的活力。