來(lái)源: 中國(guó)科技網(wǎng) 作者: 高博 付毅飛
編者按 2011年,對(duì)于中國(guó)科技界而言,的確是格外不平凡的一年。
今年由科技工作者、資深科技記者和廣大讀者評(píng)選出來(lái)的十大國(guó)內(nèi)科技新聞,較往屆視角更為全面——不僅依舊涵蓋諸多象征國(guó)家實(shí)力的工程成就,也包含諸多學(xué)科的前沿成果,同時(shí)科技工作者普遍關(guān)心的熱點(diǎn)事件也被納入考慮。
當(dāng)然難免有遺珠之憾,還有許多重要的成就和新聞,由于名額有限,只得割愛(ài)。但我們相信,最終入選的十大國(guó)內(nèi)科技新聞,可以反映過(guò)去一年中國(guó)科技界的蓬勃景象。
1.殲-20試飛成功 體現(xiàn)中國(guó)航空工業(yè)巨大進(jìn)步
1月11日殲20首次成功試飛
2011年1月11日中午,在成都中航工業(yè)公司的飛機(jī)場(chǎng),殲-20成功完成首飛落地。在現(xiàn)場(chǎng)的網(wǎng)友發(fā)帖說(shuō):“試飛現(xiàn)場(chǎng)歡呼聲響成一片,圍觀者放起了鞭炮。”
很快,“黑絲帶”(這是殲-20在網(wǎng)上的代號(hào))的試飛照片和視頻就傳遍網(wǎng)絡(luò),成為年初國(guó)內(nèi)反響最熱烈的新聞。“中國(guó)自己的四代機(jī)上天,”一個(gè)軍事愛(ài)好者在論壇里發(fā)言說(shuō),“這是我一年前都不敢想的。”
同一時(shí)間,美、俄、日、英、印等國(guó)家的媒體也都給予殲-20高度的關(guān)注。外媒普遍認(rèn)為,盡管之前有中國(guó)研制四代機(jī)的消息傳出,但目前進(jìn)度之快依然超出想象。
目前,世界上共有4款第四代隱形戰(zhàn)斗機(jī)。四代機(jī)主要的標(biāo)準(zhǔn)是4S標(biāo)準(zhǔn),4S標(biāo)準(zhǔn)即超音速巡航、全隱身、超視距攻擊、超機(jī)動(dòng)性。據(jù)報(bào)道,美國(guó)F-22已經(jīng)服役,F(xiàn)-35正進(jìn)行密集的試飛工作,俄羅斯T-50已于2009年首飛,殲-20是第4款進(jìn)入試飛階段的四代隱形戰(zhàn)斗機(jī)。中國(guó)第三代戰(zhàn)斗機(jī)殲-10剛剛列裝空軍5年,第四代戰(zhàn)斗機(jī)殲-20就已面世,這反映了我電子信息、新材料等各產(chǎn)業(yè)取得的飛速進(jìn)步。
一年以來(lái),殲-20接連試飛顯形,據(jù)報(bào)道迄今已有60多次。軍迷們拍攝到了完整的殲-20飛行機(jī)動(dòng)動(dòng)作——側(cè)轉(zhuǎn)、滾轉(zhuǎn),倒飛、拉起和加速,表現(xiàn)出了殲-20優(yōu)良的空中能力。它機(jī)動(dòng)靈活的空中表現(xiàn)也被所有媒體給予很高評(píng)價(jià)。有軍事評(píng)論者認(rèn)為,殲-20的頻繁亮相,顯示其設(shè)計(jì)性能穩(wěn)定地達(dá)到了國(guó)際前沿水平。
有媒體從目前的圖片分析出,殲-20采用了鴨式氣動(dòng)布局。屬于雙發(fā)重型戰(zhàn)斗機(jī)。飛機(jī)機(jī)頭、機(jī)身呈現(xiàn)菱形、垂直尾翼也向外傾斜,起落架艙門(mén)采用鋸齒邊設(shè)計(jì),具備優(yōu)良隱形戰(zhàn)斗機(jī)的特征。
盡管殲-20的發(fā)動(dòng)機(jī)、飛控、火控、武器等系統(tǒng),還有基本的重量、載油量、載彈量等等數(shù)據(jù)都尚不清楚,但有的外媒推測(cè),經(jīng)過(guò)多年的探索積累,中國(guó)已突破四代機(jī)的氣動(dòng)設(shè)計(jì)、高推重比矢量推力發(fā)動(dòng)機(jī)、有源相控陣?yán)走_(dá)、隱身材料等關(guān)鍵技術(shù);因此推出擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的四代機(jī),是水到渠成的事。
2.對(duì)學(xué)術(shù)造假說(shuō)NO 我國(guó)首次撤銷國(guó)家科技獎(jiǎng)項(xiàng)目
李連生學(xué)術(shù)不端事件憑借諸多戲劇性因素,曾在學(xué)術(shù)界引發(fā)持續(xù)的震蕩——造假導(dǎo)致巨額虧損被說(shuō)成效益巨大,校方施壓阻止舉報(bào),電視曝光次日李連生即被解除職務(wù)等等,展現(xiàn)了中國(guó)學(xué)術(shù)圈的復(fù)雜生態(tài)。
2011年春節(jié)長(zhǎng)假的前一天,國(guó)家科技獎(jiǎng)勵(lì)辦公室在其官方網(wǎng)站發(fā)布通告,正式撤銷西安交通大學(xué)原教授李連生等2005年獲國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)的決定,收回獎(jiǎng)勵(lì)證書(shū),追回獎(jiǎng)金。這是我國(guó)“第一例”因?qū)W術(shù)造假被撤銷的國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目。從2007年西安交大幾位教授開(kāi)始揭發(fā)李連生造假,到科技部宣布撤獎(jiǎng)已將近4年。
在整個(gè)舉報(bào)過(guò)程中,舉報(bào)人面臨的是漫長(zhǎng)的糾纏和博弈。有全國(guó)政協(xié)委員對(duì)此評(píng)論說(shuō):“校方不揭發(fā)李連生造假行為,無(wú)非是為了維護(hù)學(xué)校的一己之利:可以憑借獲獎(jiǎng)爭(zhēng)取更多的項(xiàng)目經(jīng)費(fèi),擴(kuò)大學(xué)校的知名度等等。歸根結(jié)底,這都是背后利益驅(qū)動(dòng)的結(jié)果。”
一位長(zhǎng)期關(guān)注學(xué)術(shù)不端事件的媒體人也感慨道:“這件事發(fā)展到今天這一步,實(shí)在有著太多的偶然。我們可以假設(shè),假如沒(méi)有六位老教授的“殊死”舉報(bào);假如沒(méi)有中央電視臺(tái)《焦點(diǎn)訪談》等強(qiáng)勢(shì)媒體強(qiáng)勢(shì)欄目的介入;假如沒(méi)有最終被外力證明的造假鐵證……造假者會(huì)承認(rèn)嗎?西安交大會(huì)處理嗎?這個(gè)項(xiàng)目所獲的‘最高榮譽(yù)’會(huì)被撤銷嗎?”
有評(píng)論認(rèn)為:國(guó)內(nèi)部分高校和科研機(jī)構(gòu)屢屢曝出造假丑聞,然而由于存在保護(hù)主義或礙于臉面的原因,往往對(duì)造假者追懲不夠,落實(shí)不力。也正因?yàn)檫@個(gè)原因,使得更多的造假者敢于冒天下之大不韙。
如此環(huán)境下,撤獎(jiǎng)的決定也得到輿論的普遍支持。有媒體指出:科技部沒(méi)有因把關(guān)不嚴(yán)的顧慮而不了了之,這為今后國(guó)內(nèi)高校與科研機(jī)構(gòu)處理類似的“學(xué)術(shù)不端”行為樹(shù)立了很好的標(biāo)桿。
3.三顆衛(wèi)星相繼發(fā)射 “北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)正式試運(yùn)行
三顆衛(wèi)星相繼發(fā)射,“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)正式試運(yùn)行。
說(shuō)到GPS,人們?cè)缫咽熘?mdash;—衛(wèi)星導(dǎo)航嘛。如今,汽車(chē)、輪船甚至手機(jī)上都裝著這套系統(tǒng),它早已取代傳統(tǒng)的紙質(zhì)地圖,成為人們出行之必備。
其實(shí),GPS只是美國(guó)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。目前我國(guó)實(shí)際應(yīng)用的導(dǎo)航定位系統(tǒng)大部分都是靠美國(guó)的GPS定位系統(tǒng)來(lái)支持的。然而,GPS的精度一般約為1米,可其他國(guó)家卻無(wú)法與美國(guó)享受“同樣待遇”,所得到的GPS精確度都限制在10米以外。于是各國(guó)逐漸意識(shí)到,發(fā)展自主的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),不僅是航天實(shí)力的重要組成部分,更是國(guó)家戰(zhàn)略的重要一環(huán)。
12月27日,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的新聞發(fā)言人宣布,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)于當(dāng)日正式提供試運(yùn)行服務(wù)。
今年3顆衛(wèi)星相繼發(fā)射,讓中國(guó)北斗在星空中嶄露頭角。4月10日,我國(guó)成功發(fā)射第八顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。這標(biāo)志著北斗區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的基本系統(tǒng)建設(shè)完成,我國(guó)自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)入新的發(fā)展階段,中國(guó)正加速建設(shè)全球?qū)Ш较到y(tǒng)。隨著7月27日和12月2日,我國(guó)第九、第十顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星相繼在傾斜軌道上“落戶”,更是有效地提高了系統(tǒng)可靠性,提升了在軌備份和應(yīng)用服務(wù)能力,進(jìn)一步改善了系統(tǒng)對(duì)覆蓋區(qū)的導(dǎo)航性能。為實(shí)現(xiàn)向我國(guó)及周邊大部分地區(qū)初步提供相關(guān)服務(wù),滿足交通運(yùn)輸、漁業(yè)、林業(yè)、氣象、電信、水利、測(cè)繪等行業(yè)以及大眾用戶的應(yīng)用需求,打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
據(jù)介紹,北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)分“三步走”:第一步是建成北斗導(dǎo)航試驗(yàn)系統(tǒng),目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn);第二步就是2012年左右建成由10余顆衛(wèi)星組成的北斗區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),具備覆蓋亞太地區(qū)的服務(wù)能力;第三步則是在2020年左右建成由30余顆衛(wèi)星組成、覆蓋全球的北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),系統(tǒng)性能達(dá)到同期國(guó)際先進(jìn)水平。
據(jù)北斗的新聞發(fā)言人表示,我國(guó)將在明年10月份把“三步走”的第二步全部建成。按照北斗系統(tǒng)組網(wǎng)發(fā)射計(jì)劃,2012年還要發(fā)射6顆組網(wǎng)衛(wèi)星,進(jìn)一步擴(kuò)大系統(tǒng)服務(wù)區(qū)域和提高服務(wù)性能,形成覆蓋亞太大部分地區(qū)的服務(wù)能力。目前,北斗已經(jīng)具備25米左右的定位服務(wù)精度。到明年底,系統(tǒng)基本建成后再提供正式運(yùn)行服務(wù),到那個(gè)時(shí)候服務(wù)精度會(huì)達(dá)到10米左右。
4.我國(guó)證實(shí)體細(xì)胞可被誘導(dǎo)直接轉(zhuǎn)化成肝臟細(xì)胞
中國(guó)是肝病多發(fā)國(guó),重病患者往往需要肝移植。可惜供體太少,而且有免疫排斥的問(wèn)題,因此大量病人無(wú)法獲得及時(shí)有效的治療。假如能夠用患者體內(nèi)的細(xì)胞再生出健康的肝臟胞,就提供了一條治愈的新路。
用胚胎干細(xì)胞就能再生肝臟細(xì)胞,但胚胎細(xì)胞來(lái)源太少;將體細(xì)胞變成“誘導(dǎo)多能干細(xì)胞”也是一條途徑,但這個(gè)過(guò)程得用到一個(gè)致癌基因,具有不可測(cè)性。于是有的科學(xué)家“繞路而行”,不經(jīng)過(guò)干細(xì)胞階段,直接讓皮膚細(xì)胞變成具有肝功能的細(xì)胞。用研究者打的比方,就好像“讓一個(gè)人轉(zhuǎn)行一樣。一個(gè)農(nóng)民可以轉(zhuǎn)行成為工人”。
中科院上海生命科學(xué)研究院的一個(gè)科研團(tuán)隊(duì),利用“直接轉(zhuǎn)分化”的方法,將從小鼠尾部獲取的成纖維細(xì)胞重編程,生成了成熟的肝細(xì)胞樣細(xì)胞。今年5月12日,國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然》在線發(fā)表了上海生命科學(xué)院的研究成果,證明肝臟以外的體細(xì)胞可以被誘導(dǎo)直接轉(zhuǎn)化為肝臟細(xì)胞。這是肝臟再生研究的突破性進(jìn)展。
研究人員將肝臟發(fā)育及功能必需的14種轉(zhuǎn)錄因子,轉(zhuǎn)導(dǎo)至小鼠尾部成纖維細(xì)胞中,對(duì)多種組合進(jìn)行了篩選。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí):只要抑制住一個(gè)細(xì)胞衰老基因,再轉(zhuǎn)入3個(gè)轉(zhuǎn)錄基因,皮膚細(xì)胞就可以變身為肝臟細(xì)胞。這一發(fā)現(xiàn)在國(guó)際上是首次。
之前通過(guò)相似的方法,皮膚細(xì)胞也曾轉(zhuǎn)化成神經(jīng)元、心肌、血細(xì)胞,但它們沒(méi)有在體內(nèi)真正發(fā)揮作用。而中國(guó)科學(xué)家轉(zhuǎn)化出的肝臟細(xì)胞,具備了合成糖原、脂質(zhì)、白蛋白以及解毒功能。把這些“轉(zhuǎn)行”的細(xì)胞注入肝功能衰竭的小鼠體內(nèi),八周后,有近50%的小鼠成活,肝功能指標(biāo)也明顯好轉(zhuǎn)。
上海生命科學(xué)院的研究者表示,小鼠動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中取得的初步成果,如果要應(yīng)用到臨床醫(yī)學(xué),需要更多實(shí)驗(yàn)和檢測(cè)。研究團(tuán)隊(duì)現(xiàn)已將這項(xiàng)成果申請(qǐng)了相關(guān)專利,并將在未來(lái)致力于讓它造福人類——不僅有可能應(yīng)用到肝臟細(xì)胞,也可能用在血液細(xì)胞和胰島細(xì)胞上。
5.我國(guó)首座快中子反應(yīng)堆成功實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電
今年7月21日,我國(guó)第一個(gè)實(shí)驗(yàn)快種子反應(yīng)堆成功并網(wǎng)發(fā)電,這是我國(guó)核能技術(shù)的一大跨越。
核電站一般利用的鈾-235,在自然界只占鈾儲(chǔ)量的1%不到。其余基本是不能直接裂變的鈾-238,好比煤炭燃燒后剩下的煤矸石,用不上。快中子反應(yīng)堆的問(wèn)世,讓“煤矸石”也能熊熊燃燒了。快中子堆用钚-239作核心,它裂變釋放出的快中子,可以把周?chē)拟?238變成钚-239,繼續(xù)連鎖反應(yīng)。
中國(guó)并網(wǎng)發(fā)電的第一個(gè)快堆,是目前世界上為數(shù)不多的大功率、具備發(fā)電功能的實(shí)驗(yàn)快堆。它采用先進(jìn)的池式結(jié)構(gòu),核熱功率65兆瓦,實(shí)驗(yàn)發(fā)電功率20兆瓦。這一快堆有非常好的固有安全性,而且采用多種非能動(dòng)安全技術(shù),安全性已達(dá)到第四代核能系統(tǒng)要求。
快堆技術(shù)使貧鈾礦也有了開(kāi)采價(jià)值,將使可采鈾資源成百倍的增加。不僅如此,隨著核電大規(guī)模發(fā)展,核電站卸出的“乏燃料”將逐漸增多。一座百萬(wàn)千瓦級(jí)核電站每年要卸出大概30噸的乏燃料,里面含有很多壽命長(zhǎng)達(dá)幾百萬(wàn)年的放射性核素。有了快堆就能在最大程度上讓放射性廢料嬗變,消除環(huán)境隱患。
在技術(shù)上,快堆比目前核電站使用的輕水堆難度要大得多。但由于它前途遠(yuǎn)大,被稱為“夢(mèng)幻核電站”。目前全世界有幾十個(gè)中小型快堆在運(yùn)行,正在摸索商業(yè)化的道路。專家表示:中國(guó)核電的目標(biāo)是2020年前后建成中國(guó)商用示范快堆,2030年左右建成并推廣中國(guó)大型商用快堆。快堆的并網(wǎng)發(fā)電,為實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)目標(biāo)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
6.“蛟龍”號(hào)載人潛水器首破5000米深度紀(jì)錄
“蛟龍”號(hào)載人潛水器首破5000米深度紀(jì)錄。
“蛟龍”號(hào)又破紀(jì)錄了。
去年,它潛入3759米深海,超過(guò)了全球海洋平均深度3682米。如今,“蛟龍”號(hào)完成了5000米級(jí)海試主要任務(wù)。
7月26日3點(diǎn)57分,“蛟龍”號(hào)正式開(kāi)始下潛,下潛速度一度超過(guò)每分鐘40米。至6點(diǎn)12分,它首次下潛至5038.5米,這個(gè)深度意味著它可以到達(dá)全球超過(guò)70%的海底。
在這趟歷時(shí)6個(gè)多小時(shí)的深海之旅中,各項(xiàng)儀器指標(biāo)及通訊正常。潛航員在5000米水深時(shí)對(duì)潛水器水下各項(xiàng)功能進(jìn)行了驗(yàn)證,多次進(jìn)行坐底試驗(yàn),同時(shí)拍攝到海底生物照片。
28日,“蛟龍”再次入水,歷經(jīng)9小時(shí)14分順利完成5000米級(jí)海上試驗(yàn)第三次下水任務(wù)。此次最大下潛深度5188米,再次創(chuàng)造我國(guó)載人深潛新紀(jì)錄,并進(jìn)行了坐底、海底照相、聲學(xué)測(cè)量、取樣等多項(xiàng)科學(xué)考察任務(wù),也創(chuàng)造了“蛟龍”號(hào)水中作業(yè)最長(zhǎng)時(shí)間紀(jì)錄。此次下水,“蛟龍”號(hào)驗(yàn)證了大深度環(huán)境下的技術(shù)功能和性能指標(biāo),圓滿完成了科考和科學(xué)試驗(yàn)任務(wù)。
接下來(lái),“蛟龍”號(hào)又于7月30日和8月1日下潛,分別達(dá)到5182米和5180米,完成了海水、海底生物的提取,錳結(jié)核的采樣,以及沉積物取樣、微生物取樣、熱液取樣器ICL功能測(cè)試、標(biāo)志物布放、6971通信測(cè)距等作業(yè),進(jìn)一步驗(yàn)證了潛水器在大深度條件下的作業(yè)性能及穩(wěn)定性。
據(jù)介紹,“蛟龍”號(hào)主要有四大技術(shù)特點(diǎn):一是在世界上同類型中具有最大下潛深度7000米,這意味著該潛水器可在占世界海洋面積99.8%的廣闊海域使用;二是具有針對(duì)作業(yè)目標(biāo)穩(wěn)定的懸停,這為該潛水器完成高精度作業(yè)任務(wù)提供了可靠保障;三是具有先進(jìn)的水聲通信和海底微貌探測(cè)能力,可以高速傳輸圖像和語(yǔ)音,探測(cè)海底的小目標(biāo);四是配備多種高性能,確保載人潛水器在特殊的海洋環(huán)境或海底地質(zhì)條件下完成保真取樣和潛鉆取芯等復(fù)雜任務(wù)。
2012年,它將進(jìn)行7000米級(jí)海試。
7.“嫦娥二號(hào)”到達(dá)拉格朗日L2點(diǎn) 我國(guó)首次實(shí)現(xiàn)對(duì)月球更遠(yuǎn)的太空進(jìn)行探測(cè)
2010年國(guó)慶節(jié)那天,“嫦娥二號(hào)”承載著國(guó)人的祝福奔向“月宮”,半年后,她圓滿完成了任務(wù)。“接下來(lái)她還會(huì)做什么?”人們對(duì)此甚是關(guān)心。當(dāng)人們紛紛猜測(cè)時(shí),她瀟灑地一展長(zhǎng)袖:“我要飛得更遠(yuǎn)。”結(jié)果這一飛就飛到150萬(wàn)公里之外的拉格朗日L2點(diǎn)。
拉格朗日L2點(diǎn)位于日地連線上、地球外側(cè)約150萬(wàn)公里處,在L2點(diǎn)衛(wèi)星消耗很少的燃料即可長(zhǎng)期駐留,是探測(cè)器、天體望遠(yuǎn)鏡定位和觀測(cè)太陽(yáng)系的理想位置,在工程和科學(xué)上具有重要的實(shí)際應(yīng)用和科學(xué)探索價(jià)值,是國(guó)際深空探測(cè)的熱點(diǎn)。8月25日23時(shí)27分,“嫦娥二號(hào)”經(jīng)過(guò)77天的飛行,在世界上首次實(shí)現(xiàn)從月球軌道出發(fā),受控準(zhǔn)確進(jìn)入L2點(diǎn)環(huán)繞軌道。這標(biāo)志著該衛(wèi)星各項(xiàng)拓展試驗(yàn)均成功完成,同時(shí)也標(biāo)志著我國(guó)在航天領(lǐng)域取得又一重要跨越,為我國(guó)探月工程后續(xù)任務(wù)及深空探測(cè)的開(kāi)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
國(guó)家國(guó)防科工局指出,“嫦娥二號(hào)”成功進(jìn)入L2點(diǎn)環(huán)繞軌道,完成了我國(guó)航天飛行從40萬(wàn)公里到150萬(wàn)公里的跨越,以較少的代價(jià)、創(chuàng)新的方式,實(shí)現(xiàn)了曾經(jīng)論證過(guò)的“夸父”計(jì)劃(在日地之間的L1點(diǎn)上觀測(cè)空間環(huán)境及其對(duì)地球的影響)的主要工程技術(shù)和部分科學(xué)目標(biāo),對(duì)于研究空間天氣應(yīng)用和空間環(huán)境預(yù)警均具有開(kāi)創(chuàng)性意義。
同時(shí),該拓展試驗(yàn)的成功實(shí)施,也創(chuàng)造了我國(guó)航天乃至國(guó)際航天的多個(gè)“第一”——國(guó)際上第一次從月球軌道出發(fā)探測(cè)拉格朗日點(diǎn)的航天活動(dòng);我國(guó)第一次實(shí)現(xiàn)對(duì)月球更遠(yuǎn)的太空進(jìn)行探測(cè);我國(guó)第一次開(kāi)展拉格朗日點(diǎn)轉(zhuǎn)移軌道和使命軌道的設(shè)計(jì)和控制,并實(shí)現(xiàn)150萬(wàn)公里遠(yuǎn)距離測(cè)控通信。至此,我國(guó)成為世界上繼歐空局和美國(guó)之后第三個(gè)造訪L2點(diǎn)的國(guó)家和組織。
“嫦娥二號(hào)”環(huán)繞L2點(diǎn)的軌道是類似橢圓形的李薩茹軌道,衛(wèi)星環(huán)繞軌道一圈需6個(gè)月時(shí)間。預(yù)計(jì)至2012年年底,衛(wèi)星將在此軌道環(huán)繞L2點(diǎn)開(kāi)展為期一年多的探測(cè)活動(dòng),進(jìn)一步驗(yàn)證我國(guó)150萬(wàn)公里遠(yuǎn)距離測(cè)控能力。同時(shí),星上搭載的太陽(yáng)風(fēng)離子探測(cè)器、太陽(yáng)高能粒子探測(cè)器、X射線譜儀及γ射線譜儀等有效載荷,將探測(cè)地球遠(yuǎn)磁尾的帶電粒子,并對(duì)可能的太陽(yáng)X射線爆發(fā)和宇宙γ爆等進(jìn)行觀測(cè),獲取科學(xué)數(shù)據(jù),提高對(duì)日地空間環(huán)境的認(rèn)識(shí)。
8.屠呦呦制備青蒿素獲拉斯克獎(jiǎng) “三無(wú)”身份引反思
9月23日,屠呦呦在美國(guó)紐約舉行的拉斯克獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)儀式上領(lǐng)獎(jiǎng)。
今年的美國(guó)拉斯克大獎(jiǎng),讓一個(gè)陌生的名字走進(jìn)中國(guó)人的視野——屠呦呦。有媒體說(shuō),在評(píng)審委員會(huì)的描述中,科學(xué)家屠呦呦是一個(gè)靠“洞察力、視野和頑強(qiáng)的信念”發(fā)現(xiàn)了青蒿素的中國(guó)女人,在網(wǎng)友看來(lái),她是今年中國(guó)科技界最牛的老太太。
9月12日,屠呦呦獲得2011年度拉斯克獎(jiǎng)臨床醫(yī)學(xué)獎(jiǎng),理由是“因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)青蒿素———一種用于治療瘧疾的藥物,挽救了全球特別是發(fā)展中國(guó)家的數(shù)百萬(wàn)人的生命。”這也是至今為止,中國(guó)生物醫(yī)學(xué)界獲得的世界級(jí)最高大獎(jiǎng)。由于普遍認(rèn)為拉斯克獎(jiǎng)離諾貝爾獎(jiǎng)只有一步之遙,這次獲獎(jiǎng)一度得到輿論的熱議。
據(jù)媒體報(bào)道,因?yàn)闆](méi)有博士學(xué)位、留洋背景和院士頭銜,屠呦呦被戲稱為“三無(wú)”科學(xué)家。有評(píng)論認(rèn)為:無(wú)博士學(xué)位和留洋背景是“文革”前的歷史條件所致,落選院士則值得探究。據(jù)了解,前些年屠呦呦曾幾次被提名參評(píng)院士,但均未當(dāng)選。據(jù)媒體調(diào)查,屠呦呦除了“不善交際”,還“比較直率,講真話,不會(huì)拍馬,比如在會(huì)議上、個(gè)別談話也好,她贊同的意見(jiàn),馬上肯定;不贊同的話,就直言相諫,不管對(duì)方是老朋友還是領(lǐng)導(dǎo)”。
事實(shí)上,對(duì)于屠呦呦的獲獎(jiǎng),也有很多人表示了不同意見(jiàn)。有的人認(rèn)為這一獎(jiǎng)項(xiàng)實(shí)至名歸,有的人認(rèn)為屠呦呦在成果認(rèn)定上“不夠淡泊名利”“個(gè)性執(zhí)拗”。美國(guó)《科學(xué)》雜志網(wǎng)絡(luò)報(bào)道說(shuō):“拉斯克獎(jiǎng)重新點(diǎn)燃了一個(gè)爭(zhēng)議:是否應(yīng)該把研發(fā)出強(qiáng)有力的抗瘧藥物——這個(gè)文化大革命期間政府的一個(gè)大規(guī)模項(xiàng)目的成果——歸功于一個(gè)人。”
屠呦呦的低調(diào)個(gè)性也讓她顯得頗為神秘。不論是獲獎(jiǎng)以來(lái)得到萬(wàn)眾追捧,還是名聲鵲起后面對(duì)同行爭(zhēng)議,這位老太太一直沉默。在與媒體簡(jiǎn)短到接近于無(wú)的溝通中,屠呦呦只愿意讓記者去看她的學(xué)術(shù)著作《青蒿及青蒿素類藥物》。在紐約領(lǐng)獎(jiǎng)前后,她一直堅(jiān)持對(duì)媒體一言不發(fā)。
9.神八天宮空間交會(huì)對(duì)接成功 筑夢(mèng)未來(lái)空間站
天宮一號(hào)與神舟八號(hào)順利實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接。
浩瀚太空中,何時(shí)能有中國(guó)人自己的空間站?這是幾代航天人的夢(mèng)想。如今,這個(gè)夢(mèng)想不再是遙不可及。我國(guó)首次空間交會(huì)對(duì)接任務(wù)取得圓滿成功,讓中國(guó)人向著空間站之夢(mèng)邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。
9月29日21時(shí)16分和11月1日5時(shí)58分,天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器和神舟八號(hào)飛船分別在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心,由改進(jìn)型長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭成功發(fā)射,準(zhǔn)確入軌。11月3日和11月14日,天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器和神舟八號(hào)飛船在太空進(jìn)行了兩次空間交會(huì)對(duì)接試驗(yàn),均取得圓滿成功。
神舟八號(hào)飛船入軌后,經(jīng)過(guò)遠(yuǎn)距離導(dǎo)引和自制控制飛行,于2011年11月3日凌晨01時(shí)36分,在距離地面高度約為343公里的近圓對(duì)接軌道上,與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器成功實(shí)施了首次交會(huì)對(duì)接,形成了組合體。組合體運(yùn)行期間,由天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器實(shí)施控制,神舟八號(hào)飛船處于停靠狀態(tài),進(jìn)行了飛行控制模式轉(zhuǎn)換、電源機(jī)組切換、供電和信息并網(wǎng)等試驗(yàn),充分驗(yàn)證了組合體工作模式。
為了進(jìn)一步驗(yàn)證交會(huì)對(duì)接測(cè)量設(shè)備和對(duì)接機(jī)構(gòu)功能、性能,獲取更多的試驗(yàn)數(shù)據(jù),組合體飛行12天后,神舟八號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器分離,并于11月14日20時(shí)00分,成功實(shí)施了第二次交會(huì)對(duì)接。
11月16日18時(shí)44分,在地面控制下,神舟八號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器成功實(shí)現(xiàn)分離。17日18時(shí)45分開(kāi)始,飛船進(jìn)入返回程序,于19時(shí)32分準(zhǔn)確降落在預(yù)定落點(diǎn)。18日,天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器將變軌至高度約370公里的運(yùn)行軌道,轉(zhuǎn)入長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)模式,等待2012年與神舟九號(hào)、神舟十號(hào)飛船進(jìn)行交會(huì)對(duì)接。
據(jù)介紹,我國(guó)于1992年確定了載人航天工程“三步走”的發(fā)展戰(zhàn)略,通過(guò)神舟一號(hào)到神舟四號(hào)無(wú)人飛行和神舟五號(hào)、神舟六號(hào)載人航天飛行任務(wù),突破和掌握了載人的天地往返技術(shù);通過(guò)神舟七號(hào)載人航天飛行任務(wù),掌握了航天員出艙活動(dòng)的關(guān)鍵技術(shù);天宮一號(hào)與神舟八號(hào)交會(huì)對(duì)接任務(wù)的圓滿完成,標(biāo)志著我國(guó)空間交會(huì)對(duì)接技術(shù)取得了重大突破,使我國(guó)掌握了載人航天的三大基本技術(shù)。這為我國(guó)下一步建造空間站、開(kāi)展大規(guī)模的空間應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)。
2012年,我國(guó)將發(fā)射神舟九號(hào)和十號(hào)飛船,目的是掌握手動(dòng)交會(huì)對(duì)接技術(shù)。此后還要掌握貨運(yùn)飛船的交會(huì)對(duì)接技術(shù)、空間站各艙段的交會(huì)對(duì)接技術(shù)、兩艘飛船與空間站對(duì)接在一起的技術(shù),最終將把3個(gè)艙、2艘飛船都對(duì)接在一起。2020年前后,我國(guó)將發(fā)射空間站核心艙和科學(xué)實(shí)驗(yàn)艙,開(kāi)始建造空間站。
10.中科大成功制備八光子糾纏態(tài) 刷新世界紀(jì)錄
多光子糾纏態(tài)是量子通信、計(jì)算等量子信息過(guò)程的基礎(chǔ)。
量子通信是一項(xiàng)誘人的未來(lái)技術(shù),它可以實(shí)現(xiàn)密鑰傳遞的絕對(duì)安全——不再有可以被破譯的密碼,也不必再擔(dān)心銀行信息被人竊取。要實(shí)現(xiàn)量子通信,首先得對(duì)量子糾纏態(tài)有足夠的研究。所謂量子糾纏態(tài),就是成對(duì)的信息互相關(guān)聯(lián),一動(dòng)則全動(dòng),不可能只改變其中之一。科學(xué)家一般用光子來(lái)做糾纏實(shí)驗(yàn)。
中科院量子信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的研究人員成功制備出八光子糾纏態(tài),刷新了多光子糾纏制備與操作數(shù)目的世界紀(jì)錄,這一成就被11月22日的《自然@通信》在線發(fā)表。
多光子糾纏態(tài)的制備和操控一直是量子信息領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。中國(guó)在這方面有長(zhǎng)期的前沿研究。目前普遍利用晶體中的非線性過(guò)程來(lái)產(chǎn)生多光子糾纏態(tài),由于此過(guò)程是概率性的,難度會(huì)隨著光子數(shù)目的增加而指數(shù)上升。在此工作之前世界上報(bào)道最多能制備出六光子糾纏態(tài)。
中科大的研究人員對(duì)已有的糾纏光源制備方法進(jìn)行改進(jìn),利用特殊切割的非線性晶體制備出高亮度的雙光子糾纏源。新的方法能夠把產(chǎn)生的光子對(duì)的錐束壓縮成一個(gè)很小的圓斑,極大地提高了收集效率。
除此以外,一系列先進(jìn)技術(shù)運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)中:?jiǎn)文9饫w收集技術(shù)克服了光路穩(wěn)定性難題,提高了雙光子的糾纏度;偏振分束器實(shí)現(xiàn)三個(gè)門(mén)操作把雙光子糾纏態(tài)級(jí)聯(lián)成八光子糾纏態(tài);自主研制的十六通道符合分析儀,有效克服了八光子糾纏態(tài)的探測(cè)分析難題;“糾纏目擊者”技術(shù)最終驗(yàn)證了八光子的糾纏特性。
成功產(chǎn)生的糾纏態(tài),被用來(lái)完成八方量子通信復(fù)雜性實(shí)驗(yàn)。據(jù)研究人員介紹,八光子糾纏的成功實(shí)現(xiàn)不僅將在量子通信網(wǎng)絡(luò)、基于糾纏的量子計(jì)算等過(guò)程中獲得應(yīng)用,同時(shí)推動(dòng)了量子糾纏相關(guān)基本物理問(wèn)題的研究。(記者 高博 付毅飛)(本版圖片由國(guó)新圖庫(kù)提供)《科技日?qǐng)?bào)》