【編者按】2024年2月21日，時值習近平總書記發表“2.21”重要講話一周年之際，國家自然科學基金委員會召開了科學家座談會，各領域優秀科學家代表深入研討我國基礎研究和應用基礎研究高層次人才培養現狀、總結國家自然科學基金資助成效，對未來我國基礎研究高質量發展和高層次人才培養提出了重要建議。《中國科學基金》在2024年第2期、第3期陸續對部分與會專家發言內容進行整理摘編，以饗讀者。

大力發展空間科學 推動我國空間活動高質量發展

王 赤

中國科學院 國家空間科學中心

王赤中國科學院國家空間科學中心主任，中國科學院院士。1998年獲得美國麻省理工學院博士學位，2000年至今任中國科學院國家空間科學中心研究員。長期從事空間物理和空間天氣研究，在Nature、Science 等國際學術期刊上發表論文200余篇。

2023年2月21日，習近平總書記在主持二十屆中共中央政治局第三次集體學習時強調：加強基礎研究，是實現高水平科技自立自強的迫切要求，是建設世界科技強國的必由之路。加強基礎研究，提升科技創新策源能力，不僅將從根本上加強我國的自主創新能力，還將在建設世界科技強國方面發揮戰略性、長期性、基礎性的重要作用。

2023年3月5日，習近平總書記參加了十四屆全國人大一次會議江蘇代表團的政府工作報告審議，本人作為代表團的中直單位全國人大代表，現場聆聽了習總書記的重要講話。總書記對江蘇提出了在新征程上勇挑大梁，走在前列的深切期望，這同樣也是對我們空間科學領域的要求。在建設航天強國、世界科技強國的新征程上，我國空間科學也必須面向世界科技前沿勇挑大梁，在基礎研究領域產出從“0”到“1”的重大成果，推動我國基礎研究高質量發展。

1 空間科學是加強基礎研究，取得原創性引領性成果的重大科技創新領域

空間活動主要包括空間科學、空間技術和空間應用。其中，空間科學領域，是以航天器為主要平臺，開展戰略導向的體系化基礎研究、前沿導向的探索性基礎研究。空間科學探索未知、挑戰極限的需求有力牽引著空間技術向更高水平發展，促進尖端探測技術不斷取得創新突破。空間科學既是航天關鍵核心技術發展的強勁動力，也是空間應用的先導和不可或缺的重要基礎。

當前，新一輪科技革命和產業變革快速迭代。科學研究范式正在發生深刻變革，學科交叉融合日益加強，基礎研究孕育重大突破，變革性技術和顛覆性創新不斷涌現，人類生產生活正在發生巨大變化。空間科學是依托航天器平臺研究宏觀和微觀世界的前沿交叉學科。進入21世紀，在新一輪科技革命孕育爆發之際，空間科學進入了跨越式突破的新時刻。空間科學是基礎研究的戰略制高點，更是建設科技強國的戰略必爭之地。要發展好空間科學，推動我國基礎研究創新發展，加快實現高水平科技自立自強。

2 我國空間科學領域的基礎研究已經取得了跨越式發展

縱觀國內外發展態勢，回顧近年來中國空間科學的飛速發展，我國空間科學領域的基礎研究已經取得了跨越式發展。建立了高水平的空間科學研究平臺，取得了一批原創性重大成果，培養、凝聚了一支具有較高水平的空間科學科研人才隊伍。

自2011年中國科學院設立空間科學戰略性先導科技專項以來，在專項支持下，“悟空”“墨子”“慧眼”“夸父一號”等科學衛星陸續升空，取得了一系列世界矚目的重大科學成果及發現。“悟空”在國際上首次直接探測到TeV拐折，并首次利用空間實驗實現了對100 TeV宇宙線質子能譜的精確測量。“墨子”號在國際上首次成功開展空間引力誘導量子糾纏退相干實驗檢驗，實現千公里級基于糾纏的量子密鑰分發。“慧眼”直接測量到迄今宇宙最強磁場~8億特斯拉，首次揭示了黑洞熱吸積流中的磁場輸運過程。“夸父一號”在國際上首次獲取到萊曼阿爾法波段從日心一直持續2.5個太陽半徑的圖像，刷新了第25太陽活動周最大耀斑記錄。2024年1月9日發射的“愛因斯坦探針”能夠在軟X射線波段進行大視場、高靈敏度、快速時域巡天監測，預期將在黑洞及引力波電磁對應體等天文現象觀測，深化人類對致密天體的理解等方面取得重大突破。

載人航天、月球及深空探測工程也為空間科學領域的基礎研究提供了重要平臺。中國載人航天工程在載人飛船階段（1992—2006年）和空間實驗室階段（2007—2017年）共完成了80多項科學實驗。2020年，中國載人航天工程全面邁入空間站時代。2022年年底，中國國家太空實驗室正式運行，其中高精度時頻系統、高微重力實驗柜等設施為國際首創，超冷原子物理實驗柜、生命生態實驗柜、無容器材料實驗柜、燃燒科學實驗柜等實驗設施達到國際領先或先進水平，可以支持完成的在軌科學實驗覆蓋微重力及空間生命科學、空間生物技術、空間材料科學及空間應用新技術等多個領域，為開展大規模、系統性、有人參與的空間科學研究提供了歷史性機遇。與空間站同軌飛行的2米口徑巡天空間望遠鏡預計2024年發射，空間站應用與發展階段還將部署高能宇宙輻射探測設施，有望使中國空間光學天文巡天、空間暗物質搜尋和高能宇宙輻射探測達到國際先進水平。

探月工程與“天問一號”任務的成功實施，為中國行星科學研究快速追趕上國際先進水平提供了重要平臺。利用“嫦娥四號”探測數據，證明了月球背面“南極—艾特肯”盆地存在以橄欖石和低鈣輝石為主的深部物質；首次在月表原位識別出了年齡在1個百萬年以內的碳質球粒隕石撞擊體殘留物，為對地月系統撞擊體成分和類型的演變歷史提供了重要參考。利用“嫦娥五號”月壤揭示了月表中緯度高含量的太陽風成因水，揭示了著陸點的月壤礦物組成和太空風化作用，為完善月球演化歷史提供了關鍵科學證據。“天問一號”首次發現了烏托邦平原南部區域有水活動跡象，傳回了“著陸點全景”“著巡合影”“地形地貌”“中國印跡”等大量火星影像，為研究火星演化、氣候環境和地質提供了重要支撐。中國空間科學已經取得了飛速發展，正在為人類的知識體系做出中國貢獻。

3 對大力發展空間科學，推動我國基礎研究高質量發展的建議

3.1 對目標導向的重大基礎研究給予長期穩定的支持

實現當代科學突破離不開重大科技基礎設施、大型先進儀器設備和對目標導向的基礎研究項目長期連續的支持。美國國家科學基金會對激光干涉儀引力波天文臺二十年如一日的支持，才成就直接探測到引力波的重大突破——2017年諾貝爾物理學獎。2021年發射的詹姆斯·韋布空間望遠鏡項目啟動于1996年，耗資巨大，發射之后成果不斷，不僅探測到系外行星大氣中含有甲烷和二氧化碳等，還探測到迄今發現的最古老黑洞，正在改寫人類對宇宙的認知。空間科學和探索任務，具有引領性、創新性、挑戰性極強的特點，包含大量的新需求、新思路、新設計、新工藝等，一項空間任務從概念提出到任務完成往往需要數年甚至數十年的時間，需要穩定的經費和人員隊伍支持。因此，建議對目標導向的重大基礎研究給予長期穩定的支持，開展前瞻性、戰略性、系統性基礎研究，搶占科技制高點，在重大科學前沿持續取得系統性突破，打贏關鍵核心技術攻堅戰。

3.2 培養造就一批基礎研究領域的世界級頂尖科學家

人才是科技競爭的第一要素。我國基礎研究人才隊伍在新時期得到了跨越式發展，國家自然科學基金委員會設立了青年科學基金項目、優秀青年科學基金項目、國家杰出青年科學基金項目、創新研究群體項目和基礎科學中心項目，形成了較為完整的基礎研究人才隊伍的培養鏈條，已成為從事基礎研究的科研人員獲取國家資助的最穩定來源，在我國基礎研究和人才培養方面發揮了極為重要的作用。基礎研究的重大突破關鍵要靠高水平的人才，特別是頂尖科學家，一個時代的變革都是由頂尖科學家引領實現的。“兩彈一星”元勛錢學森、趙九章等老一輩科學家開創了我國的航天事業和空間科學事業。基礎研究的重點是要造就一批頂尖科學家，如2000年日本提出的諾貝爾獎計劃一樣，制定瞄準諾貝爾獎級成果和造就頂尖科學家的突破計劃，并為其創造更好的科研生態環境。

習近平總書記關于基礎研究的重要講話精神，為我國發展空間科學指明了前進方向、提供了根本遵循。空間科學領域的科研人員需加倍努力，勇挑重擔，不斷產出重大原創成果，推動我國基礎研究的高質量發展，為實現高水平科技自立自強，建設世界科技強國再立新功！

參 考 文 獻（略）

關于《中國科學基金》

《中國科學基金》（雙月刊）是國家自然科學基金委員會主管、主辦的綜合性學術期刊。主要宣傳黨和國家的科技方針政策、國家自然科學基金的發展戰略和資助政策，報道中國基礎研究的最新進展，傳播優秀創新成果，交流科學基金管理經驗，弘揚科學家精神，促進人才培養，為支撐國家基礎研究戰略決策，推動國家科技自立自強提供有力保障。

《中國科學基金》已被北大中文核心、中國科學引文數據庫（CSCD）核心庫、中國科技論文與引文數據庫（CSTPCD）、中文社會科學引文索引（CSSCI）擴展版以及日本科學技術振興機構數據庫（JST）等國內外知名檢索系統收錄。2021~2023年連續三年入選“中國國際影響力優秀學術期刊”。

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