随着2024年步入尾声,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),此举正值中国空间站全面建成即将迈入两周年的重要时刻。
这份报告强调,中国空间站不仅是我国覆盖范围最广、在轨支持能力最强的空间科学研究设施,还因其独特的载人能力和上下行运输优势,被誉为“国家太空实验室”。作为综合性近地空间研究的核心平台,它预计将在轨道上稳定运行超过十年,为我国高水平的空间科学探索与应用研究开辟前所未有的机遇,同时也是我国朝着2035年科技强国目标迈进的强大创新引擎。空间站的成就不仅彰显了中国航天科技的实力,更为全球科研合作提供了广阔舞台。
在空间生命科学与人体研究方面,未来的工作将聚焦于深化基础生物学、生物技术转化、生命生态以及生命起源等领域的研究。特别是哺乳动物在太空的繁殖、密闭生态系统等方向,旨在揭示空间环境对生命各层次的影响机制。同时,干细胞与再生医学、药物研发及合成生物制造等前沿技术也将迎来突破,为人类太空长期生存提供科学支撑。
在人体研究方面,报告指出将深入探索空间环境对人体生理的影响、空间飞行中的人因问题以及空间脑科学的前沿议题。航天医学实验、在轨健康监测与维护、传统医学的航天应用等技术也将持续研究,旨在提升人类对自身的认识,推动健康产业的发展。
微重力物理科学领域同样将迎来一系列重要研究。金属与合金的微观组织及宏观性能调控、空间晶体成核与生长规律等研究,将为地面材料制备提供指导,解决关键材料问题。多尺度连续介质流体动力学、多相流体流动与传热应用、非平衡系统科学本质的探索,将促进智能制造和特殊功能流体技术的发展。
在燃烧科学方面,揭示微重力条件下点火、火焰传播和熄灭的规律,将为高效低碳燃烧和动力系统性能提升提供支撑。同时,空间低温极限的探索、新的原子冷却方法以及复杂等离子体物理实验平台的建设,将推动量子物态和精密物理测量等领域的发展。
在空间天文与地球科学领域,巡天空间望远镜(CSST)有望在暗能量、暗物质等宇宙学基本问题上取得重大成果。同时,高能宇宙辐射探测(HERD)、伽马射线偏振仪II(POLAR-2)等也将围绕暗物质搜寻、宇宙线起源等前沿科学问题展开研究。高分辨率温室气体探测、先进遥感技术等将为多个研究领域提供数据支持,行星际尘粒采集与太空风化研究则将深化对太阳系形成与演化的理解。
在空间新技术与应用领域,中国空间站将重点面向近地、地月空间及未来载人深空探测等需求,开展前瞻性空间应用项目和技术验证。在信息、制造、机器人、能源、环境控制及航天器共性新技术等方面,将突破一系列关键技术瓶颈,提升空间站的拓展应用能力,推动创新成果转化为现实生产力。
在合作交流方面,中国空间站将积极扩大空间科学及应用的国际合作,参与国际大科学计划,开放科学数据,共享研究成果,建立多元化的国际合作格局。在科学普及方面,空间站将丰富科普教育活动,通过“天地连线”和“天宫课堂”等形式,提升公众科学素养,激发青少年的探索精神。