自從宇航領(lǐng)域科學(xué)問(wèn)題與技術(shù)難題公布以來(lái),各相關(guān)單位對(duì)此給予了高度關(guān)注,并積極投入到問(wèn)題的科學(xué)研究與技術(shù)攻關(guān)中。在眾多航天科技工作者的持續(xù)努力下,相關(guān)問(wèn)題與難題的研究已經(jīng)取得了顯著的階段性成果。本書(shū)精選了10個(gè)具有代表性的科學(xué)問(wèn)題與技術(shù)難題,對(duì)其研究進(jìn)展進(jìn)行了深入探討。內(nèi)容涵蓋了問(wèn)題的背景、國(guó)際與國(guó)內(nèi)科學(xué)技術(shù)研究的最新動(dòng)態(tài)、學(xué)術(shù)會(huì)議與文章的發(fā)展情況、工作策劃與建議,以及研究的預(yù)期進(jìn)展路線圖,旨在促進(jìn)研究進(jìn)展的交流與分享。
科技是國(guó)家強(qiáng)盛之基,創(chuàng)新是民族進(jìn)步之魂。當(dāng)前,世界百
年未有之大變局正在加速演進(jìn),科技創(chuàng)新進(jìn)入前所未有的密集活
躍期,各國(guó)都把塑造宇航領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)作為重要戰(zhàn)略選擇,積極
搶占航天未來(lái)科技制高點(diǎn);仡櫧 70 年奮斗與創(chuàng)新發(fā)展歷程,
中國(guó)航天開(kāi)展了大量宇航科學(xué)與技術(shù)活動(dòng),嫦娥攬?jiān)、祝?br />探火、羲和逐日、北斗指路、天宮遨游,極大地推動(dòng)
了空間技術(shù)和空間科學(xué)的發(fā)展,不斷涌現(xiàn)出新理論、新發(fā)現(xiàn)等眾
多原創(chuàng)性科學(xué)技術(shù)成果,中國(guó)在宇航領(lǐng)域的高度和深度
不斷刷新。面對(duì)新形勢(shì)、新需求,在建設(shè)航天強(qiáng)國(guó)、科技強(qiáng)國(guó)的
新征程中,迫切需要中國(guó)航天接續(xù)奮斗、努力挺進(jìn)科學(xué)技術(shù)研究
的無(wú)人區(qū),迫切需要廣大航天科技工作者的共同持續(xù)努力,
不斷實(shí)現(xiàn)原創(chuàng)性新突破,這是時(shí)代賦予航天科技工作者的歷史使
命和責(zé)任。
科學(xué)問(wèn)題和技術(shù)難題是科學(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)創(chuàng)新的出發(fā)點(diǎn)和動(dòng)力
源。在向科技創(chuàng)新無(wú)人區(qū)邁進(jìn)的當(dāng)下,提出和解決科學(xué)技術(shù)
問(wèn)題尤為重要,不斷提出、研判重大的科技問(wèn)題及其優(yōu)先級(jí)是解
決問(wèn)題、取得科技突破的關(guān)鍵一步,具有重要的價(jià)值和意義。自
2018 年起,為前瞻謀劃和布局前沿科技領(lǐng)域與方向,服務(wù)科技強(qiáng)
國(guó)建設(shè),中國(guó)科協(xié)已連續(xù) 7 年組織開(kāi)展重大科學(xué)問(wèn)題、工程技術(shù)
難題和產(chǎn)業(yè)技術(shù)問(wèn)題的征集與發(fā)布活動(dòng),面向世界科技前沿、面
向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康,征集對(duì)
未來(lái)科技發(fā)展具有引領(lǐng)作用的前沿科學(xué)問(wèn)題、工程技術(shù)難題和產(chǎn)
業(yè)技術(shù)問(wèn)題。入選的問(wèn)題、難題一定程度顯示出我國(guó)科技工作者
重點(diǎn)關(guān)注的學(xué)科前沿和關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域。
自 2020 年開(kāi)始,中國(guó)宇航學(xué)會(huì)在每年的中國(guó)航天大會(huì)上發(fā)布
年度宇航領(lǐng)域科學(xué)問(wèn)題和技術(shù)難題,委托王巍院士牽頭組織征集
與發(fā)布工作,號(hào)召眾多航天知名院士、專(zhuān)家參與問(wèn)題難題凝練推
薦。截至 2024 年年底,累計(jì)征集 260 余項(xiàng)問(wèn)題難題,經(jīng)百余位院
士和專(zhuān)家評(píng)選,歷經(jīng)初選、終評(píng)等環(huán)節(jié),嚴(yán)格評(píng)議把關(guān),共發(fā)布
50 項(xiàng)問(wèn)題難題,對(duì)外展現(xiàn)了宇航領(lǐng)域在面向未來(lái)的科技發(fā)展過(guò)程
中,需要攻關(guān)的重要問(wèn)題和技術(shù)難點(diǎn),引導(dǎo)廣大航天科技工作者
聚焦問(wèn)題難題集智攻關(guān),為培育新質(zhì)生產(chǎn)力匯聚強(qiáng)大科技力量,
不斷夯實(shí)高質(zhì)量發(fā)展的科技支撐。
自宇航領(lǐng)域科學(xué)問(wèn)題與技術(shù)難題發(fā)布以來(lái),各相關(guān)單位高度
重視問(wèn)題難題的科學(xué)研究與技術(shù)攻關(guān)工作,在廣大航天科技工作
者的不懈努力下,相關(guān)問(wèn)題難題研究取得了重要的階段性進(jìn)展。
一是學(xué)術(shù)成果豐富,專(zhuān)家學(xué)者在國(guó)際國(guó)內(nèi)會(huì)議和期刊等平臺(tái)發(fā)表
的文章以及獲得的專(zhuān)利顯著增長(zhǎng);二是項(xiàng)目立項(xiàng)增加,超過(guò)一半
的項(xiàng)目獲得了政策、資金、人才、機(jī)制等持續(xù)支持保障,使項(xiàng)目
研究加速推進(jìn);三是技術(shù)進(jìn)展顯著,約三分之一的項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了重
要技術(shù)進(jìn)展,有的項(xiàng)目在提出概念和應(yīng)用設(shè)想的基礎(chǔ)上,完成了
可行性驗(yàn)證;四是部分研究處于國(guó)際領(lǐng)先水平,或以原理樣機(jī)為
載體完成實(shí)驗(yàn)室環(huán)境驗(yàn)證,或以實(shí)際系統(tǒng)成功開(kāi)展試驗(yàn)應(yīng)用。
為充分展示宇航領(lǐng)域科學(xué)問(wèn)題和技術(shù)難題的研究進(jìn)展,給予
航天科技工作者更多參考和啟發(fā),中國(guó)宇航學(xué)會(huì)組織航天領(lǐng)域數(shù)
十位院士、專(zhuān)家,評(píng)選出了 10 個(gè)代表性問(wèn)題難題的重要研究進(jìn)展,
編輯出版《邁向未來(lái)的宇航科技:宇航領(lǐng)域科學(xué)問(wèn)題和技術(shù)難
題重要研究進(jìn)展(一)》。這是繼《面向未來(lái)的宇航科技:2020
2022 年度宇航領(lǐng)域科學(xué)問(wèn)題和技術(shù)難題解讀》面世后的同系列叢
書(shū)之一。邀請(qǐng)這些問(wèn)題、難題提出的科研團(tuán)隊(duì)重點(diǎn)從問(wèn)題背景情
況、國(guó)際國(guó)內(nèi)科學(xué)技術(shù)研究進(jìn)展、學(xué)術(shù)會(huì)議與文章發(fā)展情況、工
作策劃與建議、研究預(yù)期進(jìn)展路線圖等方面進(jìn)行了研究進(jìn)展的交
流與分享。
宇航領(lǐng)域科學(xué)問(wèn)題和技術(shù)難題的征集、評(píng)選、發(fā)布、解讀、
重要研究進(jìn)展跟蹤等系列活動(dòng)是助力廣大航天科技工作者專(zhuān)精求
索、尋求突破的重要手段。這些科學(xué)問(wèn)題和技術(shù)難題的研究和解
決,不僅推動(dòng)了宇航領(lǐng)域相關(guān)科學(xué)技術(shù)知識(shí)的積累、進(jìn)步與共享,
也直接或間接推動(dòng)了多個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新與跨學(xué)科融合,對(duì)未來(lái)
宇航領(lǐng)域的探索也將產(chǎn)生重要影響。期望本書(shū)能夠?yàn)閺V大航天科
技工作者提供借鑒和啟示,激發(fā)讀者對(duì)宇航領(lǐng)域探索的興趣,促
進(jìn)航天科學(xué)技術(shù)知識(shí)的普及,激勵(lì)更多科技工作者和愛(ài)好者投身
宇航領(lǐng)域的學(xué)習(xí)和研究,為航天夢(mèng)、中國(guó)夢(mèng)的實(shí)現(xiàn)貢獻(xiàn)力量,讓
航天科技成果更好地造福人類(lèi)。
解決問(wèn)題與推動(dòng)創(chuàng)新(代引言) 1
一 外日球?qū)优c星際空間的環(huán)境特性及其相互作用研究進(jìn)展 25
二 面向空間超大型天線結(jié)構(gòu)的在軌增材制造技術(shù)研究進(jìn)展 63
三 超大型空間光學(xué)裝置在軌組裝與維護(hù)技術(shù)研究進(jìn)展 103
四 與 5G/6G 技術(shù)融合發(fā)展的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)研究進(jìn)展 141
五 太陽(yáng)磁場(chǎng)周期性反轉(zhuǎn)與太陽(yáng)全球磁場(chǎng)探測(cè)研究進(jìn)展 187
六 星系生態(tài)環(huán)境中的反饋效應(yīng)及重子缺失問(wèn)題研究進(jìn)展 229
七 大空域跨速域高速飛行器氣動(dòng)布局設(shè)計(jì)方法與技術(shù)研究進(jìn)展 261
八 太陽(yáng)系外宜居行星與生命標(biāo)記及其搜尋、證認(rèn)方法研究進(jìn)展 315
九 遠(yuǎn)距離大功率無(wú)線能量傳輸技術(shù)研究進(jìn)展 353
十 利用月壤資源實(shí)現(xiàn)月面原位建造研究進(jìn)展 405