在中国空间站全面建成两周年的前夕，中国载人航天工程办公室正式发布了《中国空间站科学研究与应用进展报告》（2024年版）。这份报告全面回顾了两年来中国空间站在科学研究与应用领域取得的显著成就。
自2022年12月31日中国空间站正式宣告建成以来，已组织完成了多次载人飞行、货运补给和飞船返回任务。5个航天员乘组、共计15人次在轨长期驻留，并累计进行了10次航天员出舱活动，刷新了单次出舱活动时长的世界纪录。还成功完成了包括2名港澳载荷专家在内的第四批预备航天员选拔，并启动了低成本货物运输系统的研制工作。目前，中国空间站在轨运行稳定，效益显著。
凭借长期的微重力环境和宇宙辐射等独特条件，结合航天员的亲身参与和天地往返运输等优势，中国空间站已成为一座宝贵的“国家太空实验室”。截至2024年12月1日，空间站已实施了181项科学与应用项目，上行了近2吨科学物资，下行了近百种实验样品，并获取了超过300TB的科学数据。
这些项目中，涵盖了空间生命科学与人体研究、微重力物理以及空间新技术与应用等多个领域。其中，包括多项国际首次的开创性成果，如首次在空间获得发育的水稻和再生稻新的种质资源，首次实现空间人胚胎干细胞分化为造血干/前体细胞，以及首次实现空间微重力条件下的冷原子干涉陀螺等。
在空间生命科学与人体研究领域，中国空间站实现了水稻“从种子到种子”的全生命周期培育，并在返回地面后成功进行了大田种植。这一研究为未来载人深空探测中的粮食原位生产提供了直接实验证据和理论基础。同时，空间站还开展了水生生态系统的在轨稳定运行及斑马鱼培养，获得了空间水生生态系统在轨运行的最长国际纪录。
在微重力物理领域，中国空间站在金属及难熔合金凝固机理方面取得了重要科学发现，并制备出了性能更优的新型红外探测器材料、拓扑超导单晶以及新型铁基超导材料等。这些成果有望为地面材料制备提供指导，并解决“卡脖子”问题。
在空间新技术与应用领域，中国空间站开展了国产高性能电子元器件和传感器等空间效应机理研究及在轨验证，突破了多项关键技术。同时，还在新型元器件材料与工艺技术、空间热管理技术、通信导航与控制技术等方面取得了重要进展。这些研究进展已推广至航天技术领域和民用行业，并有望在空间科学、空间应用、空间技术领域获得应用突破。
中国空间站还计划在空间天文与地球科学领域开展一系列研究。其中，巡天空间望远镜有望在暗能量本质、暗物质性质等宇宙学基本问题以及星系与活动星系核等方面取得国际重大成果。同时，还将开展高能宇宙辐射探测、伽马射线偏振仪II等研究，围绕暗物质搜寻、宇宙线起源等科学前沿问题取得突破。
中国载人航天工程空间科学首席专家顾逸东表示，作为国家太空实验室，中国空间站将在今后10-15年的运营中开展千余项研究，并大力开展科学普及和国际合作。他强调，空间站应用的目标是在基础前沿重要领域取得重大突破，进入国际科学前列，并加强对经济、产业发展和人民健康方面的科技供给。
