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2024年科技前沿
| 分类 | 主要内容 | ||
| 高光谱综合观测卫星 | 是国家高分辨率对地观测系统重大专项重要组成部分，具有高光谱、大范围、定量化探测等特点，可实现污染气体、内陆水体、陆表生态环境、蚀变矿物、岩矿类别等要素的综合探测，能够为我国生态环境、自然资源、气象等行业应用提供高质量、高可靠的高光谱数据，特别是可为加强生态环境保护、持续推进污染防治攻坚战提供重要的数据支撑。 国家航天局2024年1月23日宣布：高光谱综合观测卫星正式投入使用。 | ||
| 天行一号02星 | 2024年1月11日11时，在酒泉卫星发射中心使用快舟一号甲运载火箭，成功将天行一号02星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。该卫星主要用于开展空间环境探测等试验。 | ||
| 海基二号 | 是中国自主设计建造的亚洲第一深水导管架，国内首次在超过300米的水深海域设计、建造固定式海洋平台。高度428米，重量超5万吨，成为亚洲最高的海上油气生产平台。 | ||
| “深海一号” | 中国首艘载人潜水器支持母船。该船不仅可为“蛟龙号”深潜作业提供合适的水下、水面支持，还具备数据、样品的现场处理和分析能力，同时还拥有专门的“蛟龙号”维护保养机库。 2024年2月10日，正在执行中国大洋83航次的“深海一号”，已抵达南大西洋热液区开展作业，本航次开展“蛟龙号”下潜46潜次，开展相关大洋生物环境调查。 | ||
| 华龙一号 | “华龙一号”是由中国两大核电企业（中国核工业集团公司和中国广核集团）在30余年核电科研、设计、制造、建设和运行经验的基础上，根据福岛核事故经验反馈以及中国和全球最新安全要求，研发的先进百万千瓦级压水堆核电技术，具有完全自主知识产权的三代压水堆核电创新成果，是中国核电机组发展的主力堆型，是中国核电走向世界的“国家名片”，是中国核电创新发展的重大标志性成果。 2024年1月6日，“华龙一号”4号机组内穹顶吊装就位。 | ||
| 玲龙一号 | 全球首个陆上商用模块化小堆，是中国核工业集团自主研发并具有自主知识产权的多功能模块化小型压水堆堆型，是继“华龙一号”后的又一自主创新重大成果。 2024年4月10日，“玲龙一号”首台DCS(数字化控制系统)机柜就位并启动安装调试工作。 | ||
| 超导量子计算机 | 我国第三代自主超导量子计算机本源悟空”匹配了本源第三代量子计算测控系统“本源天机”，真正落地了量子芯片的批量自动化测试。“悟空”搭载的是72位超导量子芯片“悟空芯”，共有198个量子比特，其中包含72个工作量子比特和126个耦合器量子比特。 | ||
| 天舟七号 | 天舟七号货运飞船为改进型全密封货运飞船，是世界现役货物运输能力最大、货运效率最高、在轨支持能力最全的货运飞船，长度10.6米、总重13.5吨。整体由两部分构成，下部为推进舱，上部为货物舱，载货量达7.4吨。2024年1月17日22时27分，搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭，在中国文昌航天发射场点火发射，1月18日1时46分，成功对接于空间站天和核心舱后向端口。交会对接完成后，天舟七号转入组合体飞行段。 | ||
| 探月工程 | 鹊桥二号 | 是一颗中继通信卫星，其主要功能为探月四期工程执行月球背面的月球样品采集任务提供公共中继星平台，为嫦娥四号、嫦娥六号、嫦娥七号和嫦娥八号等四次任务提供中继支持，嫦娥七号、嫦娥八号与鹊桥二号将构建月球科研站基本型。 2024年3月20日8时，探月工程四期鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射升空。4月8日—9日，鹊桥二号中继星与嫦娥六号探测器（地面状态）开展对通测试。 2024年4月12日，鹊桥二号中继星已完成在轨对通测试，任务取得圆满成功。 | |
| 2024年2月，中国载人月球探测任务新飞行器名称已经确定，新一代载人飞船命名为“梦舟”，月面着陆器命名为“揽月”。 | |||
| 科考 | “雪龙”号 | 是中国第三代极地破冰船和科学考察船，是由乌克兰赫尔松船厂在1993年3月25日完成建造的一艘维他斯·白令级破冰船。“雪龙”号是中国最大的极地考察船。 | |
| “雪龙2”号 | 是中国第一艘自主建造的极地科学考察破冰船，于2019年7月交付使用。雪龙2号是全球第一艘采用船艏、船艉双向破冰技术的极地科考破冰船，能够在1.5米厚冰环境中连续破冰航行，填补了中国在极地科考重大装备领域的空白。 | ||
| 中国第40次南极考察由“雪龙”号、“雪龙2”号、“天惠”轮3船保障实施，累计总航程8.1万海里，完成中国南极秦岭站建设，实施“五海五站”科学考察，围绕南极重点海域对气候变化的响应和影响等重大科学问题开展了大范围、多学科、系统化综合调查，取得了丰硕成果。 | |||
| 南极秦岭站是中国第五个南极科考站，第3个常年考察站，新时代中国建立的第一个常年考察站，首个面向太平洋扇区的考察站，建筑面积达到5244平方米，主体设计为南十字星造型，设计理念源自中国航海家郑和下西洋用来导航的南十字星。2024年2月7日，中国第五个南极考察站秦岭站开站。 | |||
| 爱达邮轮 | 是中船邮轮旗下全能力邮轮运营公司——中船嘉年华邮轮有限公司所属的中国邮轮自主品牌。 2024年1月1日，中国首艘国产大型邮轮“爱达·魔都”号从吴淞口国际邮轮港顺利开启首航。2024年1月21日，中国首艘国产大型邮轮“爱达·魔都”号完成三次商业航行 接待游客近万人次。 | ||
2023年十大科技成就
| 名称 | 主要内容 |
| 华能石岛湾高温气冷堆核电站 | 我国具有完全自主知识产权的国家科技重大专项，是世界首个实现模块化第四代核电技术商业化运行的核电站，标志着我国在高温气冷堆核电技术领域实现了全球领先，对推动我国实现高水平科技自立自强、建设能源强国具有重要意义。 高温气冷堆是国际公认的第四代核电技术先进堆型。在丧失所有冷却能力的情况下，不采取任何干预措施，反应堆都能保持安全状态，不会出现堆芯熔毁和放射性物质外泄。 |
| 神舟十六号返回 | 神舟十六号载人飞船于2023年5月30日从酒泉卫星发射中心发射升空，随后与天和核心舱对接形成组合体。此次任务是我国载人航天工程进入空间站应用与发展阶段的首次载人飞行任务，在航天员乘组和地面科研人员密切配合下，开展了人因工程、航天医学、生命生态、生物技术、材料科学、流体物理、航天技术等多项空间科学实（试）验，在空间生命科学与人体研究、微重力物理和空间新技术等领域取得重要进展，迈出了载人航天工程从建设向应用、从投入向产出转变的重要一步。 2023年10月31日8时11分，神舟十六号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮身体健康状况良好，神舟十六号载人飞行任务取得圆满成功。 |
| 超越硅基极限的二维晶体管 | 北京大学彭练矛院士、邱晨光研究员团队构筑了10纳米超短沟道弹道二维硒化铟晶体管，创造性地提出“稀土钇元素掺杂诱导二维相变理论”，并发明了“原子级可控精准掺杂技术”，从而成功克服了二维领域金属和半导体接触的国际难题，首次使得二维晶体管实际性能超过业界硅基10纳米节点Fin晶体管和国际半导体路线图预测的硅极限，并且将二维晶体管的工作电压降到0.5V，室温弹道率提升至所有晶体管最高纪录的 83%，研制出国际上迄今速度最快、能耗最低的二维晶体管。 |
| 耐碱基因AT1 | 中AT1国科学院遗传与发育生物学研究所谢旗研究员科研团队与国内多家科研机构和院校合作，经过多年研究发现主效耐碱基因AT1，显著提高了高粱、水稻、小麦、玉米、谷子等作物在盐碱地上的产量，且在改良盐碱地的综合利用中具有重大应用前景，为我国粮食安全发挥重要支撑作用。 |
| 天问一号研究成果揭示火星气候转变 | 在太阳系的行星中，火星与地球最为相似，火星的现状和演化历程，被认为可能代表着“地球的未来”。 中国科学院国家天文台李春来团队瞄准火星乌托邦平原南部丰富的风沙地貌，利用环绕器高分辨率相机等开展了高分辨率遥感和近距离就位的联合探测，揭示了祝融号着陆区可能经历了以风向变化为标志的两个主要气候阶段，风向从东北到西北发生了近70度的变化，风沙堆积从新月形亮沙丘转变为纵向暗沙垄。 该项研究有助于增进我们对火星古气候历史的理解，为火星古气候研究提供了新的视角，也为地球未来的气候演化方向提供了借鉴。 |
| 我国首个万米深地科探井开钻 | 位于新疆维吾尔自治区塔克拉玛干沙漠腹地，沙雅县境内，是中国首口万米科学探索井。深地塔科1井使用自主研发的全球首台12000米特深井自动化钻机进行作业，同时创新研发耐220摄氏度超高温工作液、七开井眼井身结构等技术，为钻探万米特深井提供技术和装备保障。 2024年3月4日14点，深地塔科1井，钻探深度突破一万米。 |
| 液氮温区镍氧化物超导体首次发现 | 首次发现在14 GPa压力下达到液氮温区的镍氧化物超导体。这是由我国科学家率先独立发现的全新高温超导体系，是人类目前发现的第二种液氮温区非常规超导材料，是基础研究领域的重要突破。 |
| FAST探测到纳赫兹引力波存在证据 | 由中国科学院国家天文台等单位科研人员组成的中国脉冲星测时阵列研究团队，利用中国天眼FAST，探测到纳赫兹引力波存在的关键性证据，表明我国纳赫兹引力波研究与国际同步达到领先水平。 |
| 世界首个全链路全系统空间太阳能电站地面验证系统落成启用 | 空间太阳能电站(SSPS)是解决能源危机、实现可持续发展的终极答案之一。西安电子科技大学段宝岩院士团队完成的逐日工程—世界首个全链路、全系统SSPS地面验证系统，阐述了欧米伽SSPS创新设计方案、理论创新、技术突破、工程实现及实验结果。逐日工程突破的远距离高功率微波无线传能技术，应用前景广阔。在太空，可助力构建空间能源网、空间充电桩，破解空间算力、星上信息处理、空间攻防及超远程探测的供电难题。在陆海空，可为空中飞艇、无人机群、海上移动平台、灾害及边远区域无线供电。 |
| 科学家阐明嗅觉感知分子机制 | 山东大学孙金鹏教授团队和上海交通大学医学院李乾研究员团队合作，应用冷冻电镜技术解析了TAAR家族成员之一的小鼠TAAR9（mTAAR9）受体在4种不同配体结合条件下与Gs/Golf（嗅觉特异性Gα）蛋白三聚体复合物的结构，进一步结合药理学分析揭示了mTAAR9感知配体后被激活的分子机制。同时，该研究也提出了嗅觉受体“组合编码”识别配体的结构机制，阐明了II类嗅觉受体独特的激活方式。 |
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（编辑：安徽华图）
