邁向航天強(qiáng)國(guó)新征程——國(guó)家空間科學(xué)規(guī)劃發(fā)布一周年回眸與展望

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20世紀(jì)中葉，人類進(jìn)入太空時(shí)代，空間科學(xué)應(yīng)運(yùn)而生并迅猛發(fā)展，逐漸成為科技突破、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、國(guó)家安全和社會(huì)進(jìn)步的戰(zhàn)略支點(diǎn)。空間科學(xué)以航天器為主要平臺(tái)，研究發(fā)生在地球空間、日地空間、行星際空間乃至整個(gè)宇宙空間的物理、天文、化學(xué)以及生命等現(xiàn)象及其規(guī)律。它不斷拓展人類知識(shí)體系新邊界，開拓人類生存與發(fā)展的新疆域，為空間技術(shù)發(fā)展提供強(qiáng)勁動(dòng)力，促進(jìn)關(guān)鍵核心技術(shù)新突破，是空間應(yīng)用的先導(dǎo)和基礎(chǔ)。

新時(shí)代以來，我國(guó)已成為世界航天大國(guó)，正在加快建設(shè)航天強(qiáng)國(guó)。2024年10月15日，中國(guó)科學(xué)院、國(guó)家航天局、中國(guó)載人航天工程辦公室聯(lián)合發(fā)布了《國(guó)家空間科學(xué)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃（2024—2050年）》，有力推動(dòng)了中國(guó)從既往空間科技應(yīng)用者向宇宙認(rèn)知貢獻(xiàn)者的歷史性跨越。

從追趕到引領(lǐng)的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型

探索太空永無止境。進(jìn)入21世紀(jì)，航天國(guó)家日益重視空間科學(xué)對(duì)科技創(chuàng)新的引領(lǐng)作用，紛紛出臺(tái)中長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略，持續(xù)予以高強(qiáng)度投入。美國(guó)自20世紀(jì)60年代中期以來已完成了15個(gè)空間科學(xué)“十年調(diào)查”發(fā)展規(guī)劃，指導(dǎo)了過往近500項(xiàng)科學(xué)任務(wù)的遴選實(shí)施，也為至2035年的近60項(xiàng)新任務(wù)明確了方向。歐洲迄今已發(fā)布了4版空間科學(xué)中長(zhǎng)期規(guī)劃，2035年前安排了近20項(xiàng)科學(xué)任務(wù)，并明確了至2050年重點(diǎn)發(fā)展方向。通過這些規(guī)劃，歐美實(shí)現(xiàn)了空間科學(xué)的規(guī)模化、接續(xù)化發(fā)展，同時(shí)也對(duì)全球空間探索和他國(guó)航天活動(dòng)的布局產(chǎn)生了重要影響。

我國(guó)空間科學(xué)雖然起步較晚，但一直在開展空間科學(xué)領(lǐng)域的戰(zhàn)略規(guī)劃研究。2009年以來，中國(guó)科學(xué)院、國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)等持續(xù)組織了空間科學(xué)戰(zhàn)略研究，形成了《中國(guó)至2050年空間科技發(fā)展路線圖》《未來10年中國(guó)學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略——空間科學(xué)》《2016—2030年空間科學(xué)規(guī)劃研究報(bào)告》《中國(guó)學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略——空間科學(xué)》等系列報(bào)告，具有很高的參考價(jià)值，并產(chǎn)生了較大影響。從2000年開始，我國(guó)先后發(fā)布了5版《中國(guó)的航天》白皮書，提出了“大航天”概念，空間科學(xué)日趨重要。

2022年，我國(guó)啟動(dòng)首個(gè)國(guó)家空間科學(xué)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃的編制工作。2024年10月15日，中國(guó)科學(xué)院、國(guó)家航天局、中國(guó)載人航天工程辦公室聯(lián)合發(fā)布了《國(guó)家空間科學(xué)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃（2024—2050年）》（以下簡(jiǎn)稱“規(guī)劃”）。

這份橫跨四分之一個(gè)世紀(jì)的戰(zhàn)略規(guī)劃，正在重新定義中國(guó)探索宇宙奧秘的維度與邊界，引發(fā)國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注。規(guī)劃作為當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期指導(dǎo)我國(guó)空間科學(xué)任務(wù)部署、開展空間科學(xué)研究的依據(jù)，對(duì)于加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù)，努力搶占科技制高點(diǎn)，具有重要戰(zhàn)略意義，更是維護(hù)國(guó)家空天安全、推動(dòng)構(gòu)建外空領(lǐng)域人類命運(yùn)共同體的具體實(shí)踐。

規(guī)劃立足全球視野、透徹把握國(guó)際空間科學(xué)最前沿，為我國(guó)空間科學(xué)實(shí)現(xiàn)原始創(chuàng)新奠定了堅(jiān)實(shí)的坐標(biāo)系。圍繞空間天文、日球?qū)游锢怼⒃虑蚺c行星科學(xué)、空間地球科學(xué)、微重力物理與空間生命科學(xué)5大領(lǐng)域，規(guī)劃凝練出11個(gè)亟待全球科學(xué)界攜手突破和回答的重大科學(xué)前沿，概括為“一黑”“兩暗”“三起源”和“五表征”。

同時(shí)，規(guī)劃給出了我國(guó)有望取得突破的5大科學(xué)主題及宇宙起源與演化、空間引力波探測(cè)、地外生命探尋等17個(gè)優(yōu)先發(fā)展方向。其中，“極端宇宙”主題探索宇宙的起源與演化，揭示極端宇宙條件下的物理規(guī)律；“時(shí)空漣漪”主題探測(cè)中低頻引力波、原初引力波，揭示引力與時(shí)空本質(zhì)；“日地全景”主題探索地球、太陽和日球?qū)樱沂救盏貜?fù)雜系統(tǒng)、太陽—太陽系整體聯(lián)系的物理過程與規(guī)律；“宜居行星”主題探索太陽系天體和系外行星的宜居性，開展地外生命探尋；“太空格物”主題揭示太空條件下的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和生命活動(dòng)規(guī)律，深化對(duì)量子力學(xué)與廣義相對(duì)論等基礎(chǔ)物理的認(rèn)知。

為實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，規(guī)劃確立了“三步走”的戰(zhàn)略：

第一階段，到2027年，在優(yōu)勢(shì)學(xué)科取得國(guó)際一流成果，構(gòu)建航天新格局并提升人才隊(duì)伍。具體包括：運(yùn)營(yíng)中國(guó)空間站，實(shí)施載人月球探測(cè)、探月工程四期與行星探測(cè)工程，論證立項(xiàng)5~8項(xiàng)空間科學(xué)衛(wèi)星任務(wù)，形成若干有重要國(guó)際影響力的原創(chuàng)成果等。

第二階段，2028—2035年，重點(diǎn)方向位居國(guó)際前列并集群涌現(xiàn)重大原創(chuàng)成果，實(shí)現(xiàn)空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用全面發(fā)展，形成人才競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。具體包括：通過第一階段任務(wù)實(shí)施取得位居世界前列的原創(chuàng)成果；運(yùn)營(yíng)中國(guó)空間站，論證實(shí)施載人月球探測(cè)、月球科研站、太陽系邊際探測(cè)、巨行星系統(tǒng)探測(cè)、金星大氣采樣返回等科學(xué)任務(wù)，論證實(shí)施約15項(xiàng)（含4~5項(xiàng)大型）空間科學(xué)衛(wèi)星任務(wù)。

第三階段，2036—2050年，在核心領(lǐng)域達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先，成為世界空間科學(xué)強(qiáng)國(guó)，建成世界主要空間科學(xué)中心和創(chuàng)新高地，成為社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)的重要標(biāo)志。具體包括：論證實(shí)施30余項(xiàng)空間科學(xué)任務(wù)，我國(guó)空間科學(xué)重要領(lǐng)域達(dá)到世界領(lǐng)先水平。

重大任務(wù)陸續(xù)產(chǎn)出原創(chuàng)成果

規(guī)劃實(shí)施一年來，其戰(zhàn)略引領(lǐng)與前瞻布局的效應(yīng)已初步顯現(xiàn)。從空間站科學(xué)實(shí)驗(yàn)的持續(xù)深化，到深空探測(cè)任務(wù)的穩(wěn)步推進(jìn)，再到系列空間科學(xué)衛(wèi)星的加速研發(fā)，一系列扎實(shí)的進(jìn)展表明，規(guī)劃正有力地將宏偉藍(lán)圖轉(zhuǎn)化為具體的行動(dòng)與探索，為科技強(qiáng)國(guó)與航天強(qiáng)國(guó)建設(shè)注入了強(qiáng)勁的、源自原始創(chuàng)新的核心動(dòng)力。

極端宇宙主題下，悟空號(hào)在國(guó)際上首次獲得了TeV/n能區(qū)最精確的次級(jí)宇宙線硼核（B）能譜，并發(fā)現(xiàn)了能譜新結(jié)構(gòu)；天關(guān)衛(wèi)星成功捕捉到編號(hào)為EP240414a的一個(gè)轉(zhuǎn)瞬即逝的宇宙X射線信號(hào)，為揭示恒星死亡過程提供了全新視角。

日地全景主題下，依托民用空間基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星，空間地球科學(xué)持續(xù)取得進(jìn)展，實(shí)現(xiàn)了森林三維垂直剖面、林下地形、樹高等多個(gè)關(guān)鍵森林垂直結(jié)構(gòu)信息的同步反演，為森林碳儲(chǔ)量估計(jì)等提供新方法。

宜居行星主題下，利用嫦娥六號(hào)采回的月球背面樣品，人類首次揭開了月球背面的演化歷史，涉及月背巖漿活動(dòng)、月球古磁場(chǎng)、月幔水含量及地球化學(xué)特征等；利用天問一號(hào)軌道器、歐洲空間局（ESA）痕量氣體軌道器（TGO）、美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）火星大氣和揮發(fā)物演化探測(cè)器（MAVEN）以及好奇號(hào)火星車（MSL）的數(shù)據(jù)，結(jié)合火星大氣粒子傳輸模擬，首次構(gòu)建了火星空間完整的太陽高能粒子事件質(zhì)子能譜。

太空格物主題下，中國(guó)空間站持續(xù)“上新”。無容器材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜成功把鎢合金加熱到超過3100℃，刷新了空間材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)的最高加熱溫度紀(jì)錄；在軌研究發(fā)現(xiàn)腦類器官的神經(jīng)元遷移相比地面更快，說明空間環(huán)境可能會(huì)加速腦組織內(nèi)細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)，有望對(duì)腦疾病的早期預(yù)警、治療評(píng)估和藥物開發(fā)提供新思路。

瞄準(zhǔn)世界科學(xué)前沿和人類文明進(jìn)步，一批新的科學(xué)任務(wù)正在陸續(xù)啟動(dòng)實(shí)施，為未來揭示宇宙奧秘、保護(hù)地球家園奠定了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)。

以日地全景主題為例，在“空間天氣探測(cè)”“太陽立體探測(cè)”“外日球?qū)犹綔y(cè)”等優(yōu)先發(fā)展方向中，中歐聯(lián)合太陽風(fēng)-磁層相互作用全景成像衛(wèi)星“微笑計(jì)劃”已經(jīng)完成全部工程研制任務(wù)，具備2026年上半年發(fā)射條件。太陽立體探測(cè)的核心支柱任務(wù)——夸父二號(hào)正式立項(xiàng)工程研制，即將開展太陽極軌成像探測(cè)，有望在太陽磁活動(dòng)周起源和高速太陽風(fēng)起源方面取得重大原創(chuàng)突破。空間天氣探測(cè)日地L1點(diǎn)、L5點(diǎn)太陽觀測(cè)任務(wù)正在加緊論證或工程研制，羲和二號(hào)有望與ESA的守望者號(hào)任務(wù)同駐L5點(diǎn)，監(jiān)測(cè)預(yù)警空間天氣。瞄準(zhǔn)地球空間暴的磁層多尺度星座探測(cè)計(jì)劃（AME）預(yù)研工作取得重要進(jìn)展。

宜居行星主題下，我國(guó)首顆地球物理場(chǎng)探測(cè)衛(wèi)星張衡一號(hào)02星成功發(fā)射，將對(duì)電磁場(chǎng)、電磁波、電離層、中性大氣層的相關(guān)參數(shù)開展準(zhǔn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，捕捉電磁異常、大氣層中雷暴與閃電活動(dòng)等信息。澳科二號(hào)衛(wèi)星正式立項(xiàng)，將與澳科一號(hào)組成全球最高精度、最高分辨率的全球高精度地磁場(chǎng)星座，為地球磁場(chǎng)提供更大空間分布采樣、更高分辨率的觀測(cè)數(shù)據(jù)。探月四期正加速實(shí)施嫦娥七號(hào)、嫦娥八號(hào)任務(wù)；行星探測(cè)也在有序推進(jìn)天問三號(hào)火星采樣返回任務(wù)、天問四號(hào)木星系探測(cè)等深空探測(cè)任務(wù)。

良好發(fā)展生態(tài)助力空間科學(xué)發(fā)展

規(guī)劃發(fā)布一年來，在各部委的統(tǒng)籌協(xié)同和共同努力下，我國(guó)空間科學(xué)領(lǐng)域呈現(xiàn)出生機(jī)勃勃的發(fā)展態(tài)勢(shì)。

國(guó)際合作正在加深。國(guó)家國(guó)防科技工業(yè)局正在加快論證國(guó)際月球科研站大科學(xué)工程，與17個(gè)國(guó)家和國(guó)際組織簽署了合作文件，為國(guó)際合作伙伴提供多個(gè)層級(jí)、多種形式的合作機(jī)遇，持續(xù)開展科學(xué)探測(cè)研究、資源開發(fā)利用。國(guó)際子午圈大科學(xué)計(jì)劃在科技部的支持下，已由科學(xué)界先行發(fā)起，目前已與36個(gè)國(guó)際組織和國(guó)外科研機(jī)構(gòu)簽署了合作協(xié)議或確定合作意向，旨在構(gòu)建日地系統(tǒng)全球監(jiān)測(cè)鏈，解碼空間天氣過程與規(guī)律。

基礎(chǔ)研究投入持續(xù)發(fā)力。國(guó)家自然科學(xué)基金委地學(xué)部新增了“月球與行星科學(xué)”學(xué)科資助范圍；天文與空間科學(xué)前沿研究等一批新的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃重點(diǎn)專項(xiàng)動(dòng)議正在緊鑼密鼓論證，旨在依托重大工程開展建制化基礎(chǔ)研究，全面提升我國(guó)天文與空間科學(xué)原始創(chuàng)新能力。

一批新的空間科學(xué)研究機(jī)構(gòu)紛紛成立。太陽活動(dòng)與空間天氣全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等一批新的全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成重組，北京理工大學(xué)成立臨近空間環(huán)境特性及效應(yīng)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，月球與行星科學(xué)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在澳門成立；航天科技集團(tuán)五院成立深空探測(cè)工程中心，深空探測(cè)實(shí)驗(yàn)室、探月與航天工程中心、中國(guó)空間科學(xué)學(xué)會(huì)等5家單位聯(lián)合成立國(guó)際深空探測(cè)學(xué)會(huì)。

中國(guó)科學(xué)院面向“十六五”及以遠(yuǎn)的科學(xué)衛(wèi)星任務(wù)，提前布局探路者一號(hào)衛(wèi)星開展技術(shù)試驗(yàn)驗(yàn)證。教育部、中國(guó)科學(xué)院等相關(guān)部委正在合力推動(dòng)我國(guó)的空間引力波探測(cè)計(jì)劃。

應(yīng)該說，《國(guó)家空間科學(xué)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃（2024—2050年）》的發(fā)布，是加快建設(shè)航天強(qiáng)國(guó)的新世紀(jì)里程碑，是加速空間科學(xué)發(fā)展的沖鋒號(hào)，標(biāo)志著我國(guó)空間科學(xué)事業(yè)進(jìn)入了一個(gè)體系化部署、健康接續(xù)發(fā)展的新階段。

面向未來，我們將繼續(xù)狠抓規(guī)劃落地，持續(xù)建設(shè)高水平科研人才隊(duì)伍，系統(tǒng)性提升地面支撐、數(shù)據(jù)處理、有效載荷質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)等基礎(chǔ)能力，建立可持續(xù)的財(cái)政投入保障機(jī)制。此外，考慮到空間科學(xué)開放共享和易于傳播的特點(diǎn)和屬性，應(yīng)深化空間科學(xué)國(guó)際合作研究，加強(qiáng)公眾科普傳播，提升全民科學(xué)素養(yǎng)，營(yíng)造更有利于航天發(fā)展和科技創(chuàng)新的社會(huì)環(huán)境。

我們堅(jiān)信，在黨中央的堅(jiān)強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)下，充分發(fā)揮新型舉國(guó)體制優(yōu)勢(shì)，堅(jiān)持“全國(guó)一盤棋”，有全國(guó)科技界、工程界和產(chǎn)業(yè)界的通力合作與協(xié)同攻關(guān)，中國(guó)的空間科學(xué)必將迎來更加輝煌的成就，為探索宇宙奧秘、增進(jìn)人類福祉作出不可替代的卓越貢獻(xiàn)。

（作者：王 赤，系中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心主任、研究員、中國(guó)科學(xué)院院士）

來源：《光明日?qǐng)?bào)》2025-10-16 第16版 新科技

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