弘扬探月精神,勇攀科技高峰

  据央广网报道,近日,中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平在北京人民大会堂会见探月工程嫦娥五号任务参研参试人员代表并参观月球样品和探月工程成果展览,充分肯定探月工程特别是嫦娥五号任务取得的成就。他强调,要弘扬探月精神,发挥新型举国体制优势,勇攀科技高峰,服务国家发展大局,一步一个脚印开启星际探测新征程,不断推进中国航天事业创新发展,为人类和平利用太空作出新的更大贡献。

  嫦娥五号任务作为我国复杂度最高、技术跨度最大的航天系统工程,首次实现了我国地外天体采样返回。这是发挥新型举国体制优势攻坚克难取得的又一重大成就,标志着中国航天向前迈出的一大步。

  自强不息,奏响建设航天强国最强音。发展航天事业、建设航天强国,是我们不懈追求的航天梦。从发射升空,到抵达月球;从采集月球物质,由月面点火起飞,再从月球轨道返回地球……嫦娥五号每前进一步,都牵动着亿万人民的心,每一个胜利都值得喝彩。经过几代航天人的接续奋斗,我国航天事业创造了以“两弹一星”、载人航天、月球探测为代表的辉煌成就。五星红旗展开在月球上,“中国红”映照出追求科技自立自强的中国决心,中国在建设航天强国的道路上阔步前行。

  伟大的实践催生伟大的精神,伟大的精神推动伟大的事业。广大航天科技工作者牢记党和人民的重托,满怀为国争光的雄心壮志,发扬“追逐梦想、勇于探索、协同攻坚、合作共赢”的探月精神,把国家的利益和荣誉放在第一位,不断求索,勇于创新,取得了一系列重大突破,研发出一大批具有自主知识产权的核心技术。嫦娥五号展示着中国实现科技自立自强的决心勇气,激荡起每一个中国人内心油然而生的奋斗豪情。

  从探测器成功落月到完成月球表面自动采样,从上升器月面点火实现地外天体起飞,再到上升器与轨道器返回器组合体交会对接与样品转移,它们在距离地球38万公里月球轨道上,在茫茫宇宙中精准找到彼此,实现了最浪漫的“太空之吻”和“深情拥抱”……嫦娥五号从点火起飞到圆满成功,新型举国体制优势发挥出巨大优势。

  嫦娥五号实现了我国首次地外天体起飞,用实力彰显了中国力量。让“探月精神”继续引领我们,加大自主创新力度,以更加坚定有力的步伐,开启星际探测新征程,为增进人类福祉作出新的更大贡献。(黄建锋)

在国博与“月壤”面对面

  中新网北京2月27日电 (记者 应妮)俗话说“十五的月亮十六圆”。嫦娥五号带回的月壤2月27日(正月十六)起在中国国家博物馆一展神秘容颜。

月壤 应妮 摄

月壤 应妮 摄

  2020年12月17日,嫦娥五号返回舱安全着陆,带回了近2公斤的月球样品,首次实现了我国地外天体采样返回,是航天强国建设征程中的重要里程碑。

  入藏国博的月壤,正式名称为“月球样品001号”,其重量为100克。

展览现场 应妮 摄

展览现场 应妮 摄

  据介绍,容纳月壤的容器材质为人造水晶,整体造型借鉴自国博馆藏的系列青铜“尊”造型,以体现稳重大方之感。

  整体外部造型高38.44cm,象征地球与月亮间的平均间距384400km。整体外部造型宽22.89cm,象征嫦娥五号自发射到返回的任务时长22.89天。从时空两个纬度,展现了中国探月领先地位。

展览现场 应妮 摄

展览现场 应妮 摄

  容器内部造型由地球、中国地图、月球、月壤等组成。月壤储存在中心部位的空心夹层球体造型之中。通过填满在其中的月壤,得以呈现形似月球的造型特征。下部地球造型磨砂透光,其上中国地图造型透光突出,象征华夏大地对月亮的长久情意。

展览现场 应妮 摄

展览现场 应妮 摄

  特别是在容器内,设计了地球与月球间相隔9.9cm,取意古人所描绘的“天有九霄”,寓意中国探月突破极限、跨越“九重”。

  展览位于国博西大厅。国家博物馆以月球样品001号为中心举办的展览,展出包括月球样品001号在内的探月工程相关科技实物40余件,辅以大量图片资料、动态图片和视频资料,系统回顾中国探月工程取得的辉煌成就,全面展示中国人民实现“上九天揽月”梦想的伟大奋斗历程。

展览现场 应妮 摄

展览现场 应妮 摄

  国家博物馆馆长王春法介绍,中国国家博物馆高度重视收藏和展示反映重大科技创新成果的代表性物证,本次展览展出的科技实物中,就有20余件是国家博物馆历年征集的航天科技藏品。他希望以此展引领广大观众深入了解以探月工程为代表的科技创新重大成果,深入了解新型举国体制在推动重大科技创新中的重要作用,鼓舞全国人民敢于梦想、勇于创新、善于实干的奋斗士气,为实现中华民族伟大复兴中国梦汇聚磅礴力量。

  记者在现场看到,展出首日有大批观众自发前来。为此,国博西大厅的月球样本001号展区外实行了限流,观众们有序排着二十多米的长队。

  值得一提的是,国博咖啡厅还专门推出了“嫦娥奔月”主题的拉花咖啡,其拉花图案取自国博馆藏的月宫铜镜。

“嫦娥奔月”主题的拉花咖啡 应妮 摄

“嫦娥奔月”主题的拉花咖啡 应妮 摄

  据悉,结束在国博的展出后,该展未来还将赴中国各地巡展。(完)

嫦娥五号、“奋斗者”号等入选2020年度中国科学十大进展

  中新网北京2月27日电 (记者 孙自法)中国科学技术部高技术研究发展中心(基础研究管理中心)27日对外发布2020年度中国科学十大进展,中国科学家积极应对新冠肺炎疫情取得突出进展、嫦娥五号首次实现月面自动采样返回、“奋斗者”号创造中国载人深潜新纪录等10项入选。

  最新发布的2020年度中国科学十大进展具体内容如下:

  ——中国科学家积极应对新冠肺炎疫情取得突出进展。

  面对突如其来的新冠肺炎疫情,中国科学家团结协作,争分夺秒,取得一系列突出进展,为打赢疫情防控阻击战提供重要科学支撑。

  在病原学和流行病学方面,第一时间分离鉴定出新冠病毒毒株并向世界卫生组织共享了病毒全基因组序列,为诊断技术的快速推进和药物疫苗开发奠定基础;阐明新冠病毒入侵细胞的关键机制;持续深化病毒传播途径研究,为防控策略的优化提供科技支撑;定量评估中国防控措施的效果。

  在检测试剂研发和动物模型方面,在疫情之初迅速研发新冠核酸诊断试剂,并研发了免疫检测试剂,为病原检测提供了强有力的支撑;构建了小鼠、猴感染新冠病毒的动物模型,为药物筛选、疫苗研发以及病毒传播机制的研究提供支撑。

  在药物和临床救治方面,揭示新冠临床特征,在没有特效药的情况下,实行中西医结合,先后推出八版全国新冠肺炎诊疗方案,筛选出“三药三方”等临床有效的中药西药和治疗办法,被多个国家借鉴和使用;解析新冠病毒及关键蛋白质的结构,揭示一批中西药的作用机制;提出建立方舱医院、开展大规模核酸检测、大数据追踪溯源等科学防控方案,提高收治率和治愈率,降低感染率和病亡率。

进展一:新型冠状病毒灭活疫苗。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

进展一:新型冠状病毒灭活疫苗。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

  在疫苗和中和性抗体研发方面,同时开展灭活疫苗、病毒载体疫苗、蛋白亚单位疫苗、核酸疫苗等的研发,腺病毒载体疫苗在全球率先开展1期临床试验,灭活疫苗在全球率先开展3期临床试验,并获批附条件上市;鉴定并创制靶向新冠刺突蛋白S和受体结合域RBD的一系列中和单克隆抗体,形成抗病毒“鸡尾酒”中国抗体组合方案。

  ——嫦娥五号首次实现月面自动采样返回。

  2020年11月24日,嫦娥五号探测器在海南文昌航天发射场发射,由长征五号运载火箭直接送入地月转移轨道;此后,探测器经历地月转移、近月制动、环月飞行、月面着陆、月面采样封装、月面起飞、月球轨道交会对接与样品转移、月地入射、月地转移和再入回收等飞行阶段,历时23天嫦娥五号返回器携带月球样品在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆。

进展二:嫦娥五号探测器。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

进展二:嫦娥五号探测器。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

  作为中国复杂度最高、技术跨度最大的航天系统工程,嫦娥五号首次完成了地外天体采样与封装、首次地外天体表面起飞、首次无人月球轨道交会对接与样品转移、首次月地入射并携带月球样品高速再入返回地球等中国航天史上多个重大技术突破,最终实现了中国首次地外天体采样返回。嫦娥五号月面自动采样返回任务的圆满成功,标志着中国探月工程绕、落、回三步走规划的圆满收官,是中国航天向前迈进的一大步,将为深化人类对月球成因和太阳系演化历史的科学认知做出贡献。

  ——“奋斗者”号创造中国载人深潜新纪录。

  “奋斗者”号全海深载人潜水器研制是中国“十三五”深海关键技术与装备领域的重大攻关任务,于2016年立项启动。2020年6月,“奋斗者”号完成总装集成与水池试验。2020年7月,“奋斗者”号完成第一阶段海试,共计下潜17次,最大下潜深度4548米。2020年10月,“奋斗者”号启航赴马里亚纳海沟开展第二阶段海试,期间共计完成13次下潜,其中11人24人次参与了8个超过万米深度的深潜试验。11月10日,“奋斗者”号创造了10909米的中国载人深潜深度纪录。

进展三:“奋斗者”号全海深载人潜水器。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

进展三:“奋斗者”号全海深载人潜水器。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

  “奋斗者”号作为当前国际唯一能同时携带3人多次往返全海深作业的载人深潜装备,其研制及海试的成功,显著提升了中国深海装备技术的自主创新水平,使中国具有了进入世界海洋最深处开展科学探索和研究的能力,体现了中国在海洋高技术领域的综合实力,是中国深海科技探索道路上的重要里程碑。

  ——揭示人类遗传物质传递的关键步骤。

  DNA复制是人类遗传物质在细胞之间得以精确传递的基础,人们对高等生物中识别DNA复制起始位点的具体过程并不清楚,这在一定程度上也阻碍了人们对癌症发生发展机制的理解。中国科学院生物物理研究所李国红团队及其合作者揭示了一种精细的DNA复制起始位点的识别调控机制。该研究发现,组蛋白变体H2A.Z能够通过结合组蛋白甲基化转移酶SUV420H1,促进组蛋白H4的第二十位氨基酸发生二甲基化修饰。而带有二甲基化修饰的H2A.Z核小体能进一步招募复制起始位点识别蛋白,从而帮助DNA复制起始位点的识别。

进展四:DNA复制起始调控的表观遗传机制。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

进展四:DNA复制起始调控的表观遗传机制。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

  该研究进一步发现,被H2A.Z-SUV420H1-H4K20me2通路调控的复制起始位点具有很强的复制活性,并偏向在复制期早期被激活使用。在癌细胞中破坏该调控机制后,癌细胞的DNA复制和细胞生长都受到了抑制。在T细胞中破坏该调控机制后,T细胞的免疫激活也受到了抑制。该研究阐述了一个新颖的由H2A.Z介导的DNA复制表观遗传调控机制,对理解高等生物DNA复制起始位点的识别提供了新的视角,为解决长期存在的真核细胞DNA复制起始点选择启动问题做出重要贡献。

  ——研发出具有超高压电性能的透明铁电单晶。

  弛豫铁电单晶[PMN-PT]具有优异的压电效应,已广泛应用于超声成像、声呐装备和微电子机械系统(MEMS)等领域。然而,自其发现20多年以来,压电性能就再没有新的突破,并且由于铁电畴壁的存在,导致其透光率低,无法满足当前压电器件多功能、高灵敏度的发展需求,急需新的理论和设计方法。西安交通大学徐卓教授研究团队揭示了弛豫铁电单晶高压电效应的起源,研发出钐掺杂的PMN-PT单晶,相比未掺杂单晶提高了一倍。在此基础上,利用电畴结构调控,消除了单晶中对光起散射作用的铁电畴壁,首次在PMN-PT单晶中同时获得了高压电性和高透光性,突破了长期以来二者难以共存的国际难题。其压电系数比现有的透明压电单晶LiNbO3提高100倍,电光系数最大可提高40倍,同时还具有更高的抗光损伤阈值和非线性光学效应。

进展五:高压电性透明铁电单晶与传统铁电单晶的对比。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

进展五:高压电性透明铁电单晶与传统铁电单晶的对比。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

  这种透明铁电单晶可大幅提升光声成像系统在乳腺癌、黑色素瘤和血液疾病诊断中的成像分辨率,也为研制高性能电光调制器、光学相控阵和量子光学器件提供了一种全新的关键材料。这种具有优异电光、声光和声-光-电耦合效应的单晶材料,有望进一步开辟更多新的应用领域。

  ——2020珠峰高程测定。

  珠峰高度长期以来受到全世界关注,精确测定珠峰高度并向全世界公布,彰显国家综合实力和科技水平。2020珠峰高程测量,中国科学家团队综合运用多种现代测绘技术,实现多个重大技术创新突破,获取了历史上最高精度的珠峰高程成果。此次珠峰高程测量,北斗卫星定位技术和国产测量装备首次全面担纲主力,国产测量装备应用实现重大突破。首次完成峰顶地面重力测量,获取人类历史上第一个珠峰峰顶的重力测量结果,有助于提升珠峰高程测量精度。科学家团队克服珠峰地区极端气象和恶劣环境,首次实现珠峰峰顶及周边区域1.27万平方千米的航空重力、光学和激光遥感测量的历史性突破,填补了珠峰地区重力资料空白,大幅提升了珠峰高程测量的精度。

进展六:2020珠峰高程测量队员在峰顶竖起测量觇标。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

进展六:2020珠峰高程测量队员在峰顶竖起测量觇标。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

  与2005年珠峰高程测量相比,珠峰地区大地水准面精度提升幅度达300%。中国和尼泊尔科学家团队开展科技合作,首次建立基于全球高程基准的珠峰地区大地水准面,历史上首次共同确定基于全球高程基准的珠峰雪面高程8848.86米。除此之外,珠峰测量获取的丰富观测数据成果,将为珠峰地区的生态环境保护修复、自然资源管理、地质研究与调查、地壳运动监测、气候变化和冰川冻土研究等领域提供宝贵、翔实的第一手资料。

  ——古基因组揭示近万年来中国人群的演化与迁徙历史。

  在国际古基因组学领域,有关东亚,尤其是中国史前人群的古基因组研究非常匮乏。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所付巧妹研究团队首次针对中国南北方史前人群展开时间跨度最大、规模性、系统性的古基因组研究,通过前沿实验方法成功获取中国南北方11个遗址25个9500-4200年前的个体和1个300年前个体的基因组,揭示中国人群自9500年以来的南北分化格局、主体连续性与迁徙融合史。

进展七:东亚南北方不同时期人群的遗传特点变化示意图。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

进展七:东亚南北方不同时期人群的遗传特点变化示意图。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

  该研究发现中国南北方主体人群9500年前已分化,但南、北方同期人群的演化基本是连续的,没有受到明显的外来人群的影响,迁徙互动主要发生在东亚区域内各人群间;此外,明确以台湾岛原住民为代表、广泛分布在太平洋岛屿的南岛语系人群,起源于中国南方沿海地区且可追溯至8400年前。该项成果填补了东方尤其是中国地区史前人类遗传、演化、适应的重要信息缺环,为阐明中华民族的形成过程及修正东亚南方人群演化模式做出重要科学贡献。

  ——大数据刻画出迄今最高精度的地球3亿年生物多样性演变历史。

  生命起源与演化是世界十大科学之谜之一。地球上曾经生活过的生物99%以上已经灭绝,通过化石记录重建地球生物多样性变化历史是认识当今生物多样性现状与未来趋势的最重要途径之一。然而,地质历史时期地球生物多样性变化研究的时间分辨率低、生物分类粗,无法精确识别突发性重大生物演变事件,也不能为近代地球生态系统演变研究提供重要参考。

进展八:古生代海洋生物多样性曲线与重要演化事件。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

进展八:古生代海洋生物多样性曲线与重要演化事件。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

  南京大学沈树忠、樊隽轩团队联合国内外专家创建国际大型数据库,自主研发人工智能算法,利用“天河二号”超算取得突破,获得了全球第一条高精度的古生代3亿多年的海洋生物多样性演化曲线,时间分辨率较国际同类研究提高400多倍。新曲线精准刻画出地球生物多样性演变过程中的多次重大生物灭绝、复苏和辐射事件,揭示了当时生物多样性变化与大气二氧化碳含量以及全球性气候剧变的协同关系,将推动整个演化古生物学研究的变革。

  ——深度解析多器官衰老的标记物和干预靶标。

  随着人口老龄化程度的日益加剧,深入研究衰老、科学应对人口老龄化是新时代的国家重大需求。围绕衰老的机制和干预等核心科学问题,中国科学院动物研究所刘光慧研究组、曲静研究组,中国科学院北京基因组研究所张维绮研究组,同北京大学汤富酬研究组联合攻关,利用多学科交叉的方法,在系统水平上揭示了哺乳动物多器官衰老的新型生物学标记物和可调控靶标。

进展九:卡路里限制延缓多器官衰老的系统生物学研究。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

进展九:卡路里限制延缓多器官衰老的系统生物学研究。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

  在衰老机制解析方面,发现氧化还原通路稳态失衡是灵长类卵巢衰老的主要分子特征,为评价卵巢衰老及女性生殖力下降提供了新型生物学标志物,也为寻找延缓卵巢衰老的措施及开发相关疾病的干预策略提供了新思路。在衰老干预方面,阐明热量限制(“七分饱”)可通过调节机体各组织的免疫炎症通路,延缓多器官衰老的新型分子机制,揭示了代谢干预、免疫反应与健康寿命之间的科学联系。这些研究成果加深人们对器官衰老异质性和复杂性的理解,为建立针对衰老及衰老相关疾病的早期预警和科学应对策略奠定重要基础。

  ——实验观测到化学反应中的量子干涉现象。

  化学反应的进程伴随着复杂的量子力学现象,但其通常难以被直接观测到,因而化学反应的本质亦难以得到透彻的理解。中国科学院大连化学物理研究所杨学明院士、张东辉院士、孙志刚和肖春雷研究团队提供了一个研究范例。他们研究发现,在H+HD→H2+D反应中,在碰撞能量为1.9-2.2电子伏的范围内,产物H2(v’=2,j’=3)的后向散射呈现显著的振荡(其中v’是振动量子数,j’是转动量子数)。通过拓扑理论分析,发现该反应存在两条迥然不同的反应路径,振荡是由这两条路径之间的量子力学干涉所产生。

进展十:H + HD反应的两条途径。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

进展十:H + HD反应的两条途径。科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心) 供图

  该研究揭示了该反应在较低能量处,量子几何相位效应仍然存在,并可以被观测到。这非常类似于众所周知的Aharonov-Bohm效应,清晰地揭示了化学反应的量子性。

  据了解,年度“中国科学十大进展”遴选活动由科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心)牵头举办,至今已成功举办16届。

  “中国科学十大进展”遴选程序分为推荐、初选和终选3个环节。2020年度十大进展遴选共收到推荐的286项科学研究进展成果,按照推荐科学进展的学科分布,分成数理和天文科学、化学和材料科学、地球和环境科学、生命和医学科学等4个学科组,邀请专家从推荐的科学进展中遴选出31项进展进入终选。终选采取网上投票方式,邀请中国科学院院士、中国工程院院士、国家重点实验室主任、部分国家重点研发计划总体专家组专家和项目负责人等3200余名专家学者对31项候选进展进行网上投票,得票数排名前10位的进展入选。(完)

揽月而归,开启星际探测新征程

  2月22日,习近平总书记在北京人民大会堂会见探月工程嫦娥五号任务参研参试人员代表并参观月球样品和探月工程成果展览,充分肯定探月工程特别是嫦娥五号任务取得的成就。

  ▲ 2021年2月22日,习近平等党和国家领导人在北京人民大会堂会见探月工程嫦娥五号任务参研参试人员代表。

  “要弘扬探月精神,发挥新型举国体制优势,勇攀科技高峰,服务国家发展大局,一步一个脚印开启星际探测新征程,不断推进中国航天事业创新发展,为人类和平利用太空作出新的更大贡献。”这是习近平对探月工程取得成就的充分肯定,也是对我国航天人提出新的更高要求。

  去年12月,在祝贺探月工程嫦娥五号任务取得圆满成功的贺电中,习近平首次集中概括了“探月精神”——

  嫦娥五号任务的圆满成功,推动我国航天事业向前迈出一大步。“探月精神”光辉闪耀,激荡起我国航天工作者勇攀科技高峰的信心和力量。

  2020年12月17日,历经23天重重考验的嫦娥五号返回器携带月球样品,成功返回地面。中国探月工程“绕、落、回”三步走规划如期完成。

  ▲ 2020年12月17日凌晨,嫦娥五号返回器携带月球样品,采用半弹道跳跃方式再入返回,在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆。

  (“半弹道跳跃式再入返回”是指航天器完成预定空间任务后高速返回,第一次进入大气层后,跃起跳出大气层,经过一段时间飞行,再第二次进入大气层,返回地球。如同在太空中“打水漂”,目的是为了进一步减速。)

  在祝贺探月工程嫦娥五号任务取得圆满成功的贺电中,习近平总书记指出,这是发挥新型举国体制优势攻坚克难取得的又一重大成就,标志着中国航天向前迈出的一大步。

  揽月而归,踏梦而行。

  嫦娥五号任务首次实现我国地外天体采样返回,是我国航天人不畏艰险追逐梦想的又一成功典范。

  中华民族是勇于追梦的民族。2019年2月20日,习近平总书记在会见探月工程嫦娥四号任务参研参试人员代表时指出,党中央决策实施探月工程,圆的就是中华民族自强不息的飞天揽月之梦。

  从嫦娥三号、玉兔号到嫦娥四号、玉兔二号,再到嫦娥五号,一个个中国探测器成功到访月球所勾勒描绘的,是中华民族走向伟大复兴的逐梦足迹。

  创新是引领发展的第一动力,科技是战胜困难的有力武器。

  2016年12月20日,习近平总书记会见天宫二号和神舟十一号载人飞行任务航天员及参研参试人员代表时指出,航天科技是科技进步和创新的重要领域,航天科技成就是国家科技水平和科技能力的重要标志。

  嫦娥五号任务创造了五项中国“首次”——首次在地外天体的采样与封装,首次地外天体上的点火起飞、精准入轨,首次月球轨道无人交会对接和样品转移,首次携带月球样品以近第二宇宙速度再入返回,首次建立我国月球样品的存储、分析和研究系统。五项中国“首次”集中展示了探月工程在“星辉斑斓”里放歌的科技伟力。

  太空探索永无止境,航天强国任重道远。

  在推动实施好探月工程四期、开启星际探测新征程的道路上,让“探月精神”继续引领我们,勇攀科技高峰,为实现航天梦、中国梦而奋发进取、建功立业。

  视觉丨江雨航

打赢种业翻身仗,这批嫦娥五号带上天的种子“有戏”

  中新网北京2月24日电 题:打赢种业翻身仗,这批嫦娥五号带上天的种子“有戏”

  作者 郭超凯

  嫦娥五号带回的月球样品22日在人民大会堂首次公开亮相,让渴望一睹月壤真容的网友们大呼过瘾。与此同时,与嫦娥五号相关的另一项科研成果同样令人备受鼓舞。紫花苜蓿、燕麦、水稻等一系列跟随嫦娥五号完成太空之旅的种子已经在实验室陆续出苗发芽。可别小看这批种子,它们可是肩负着打赢中国种业翻身仗的重任。

  这批跟随嫦娥五号“上天”的种子有何特别之处?中国为何要进行航天诱变育种?搭载嫦娥五号完成太空旅行的种子,返回地球后会发生哪些神奇变化?记者采访相关专家,一探究竟。

中天1号紫花苜蓿单株。兰州牧药所供图

中天1号紫花苜蓿单株。兰州牧药所供图

  哪些种子有幸“上天”?

  事实上,嫦娥五号的“种子”乘客并非只有紫花苜蓿、燕麦、水稻。在嫦娥五号探测器系统的支持下,航天育种产业创新联盟定向征集了多家单位提供的水稻、苜蓿、燕麦、拟南芥、花卉等各类植物种子共30余种实验材料。

  作为中国复杂度最高、技术跨度最大的航天系统工程,此次嫦娥五号任务从月球带回约1731克月球样品,这就意味着留给其他研究的载荷容量并不多。在容量有限的情况下,这些种子是如何通过层层筛选,有幸跟随嫦娥五号“上天”的?

  受访专家指出,中国种业底子薄,一些作物种子被国外垄断。如果要下决心把民族种业搞上去,就要加紧培育具有自主知识产权的优良品种。之所以让嫦娥五号携带30余种种子实验材料上天,正是希望通过太空的特殊环境完成深空诱变,挖掘优异种质资源,培育出优质高产、抗逆广适、性状突出的新品种。

  为此,各单位也是“八仙过海、各显神通”,纷纷提供“当家好种”。中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所(以下简称兰州牧药所)抗逆牧草育种与利用团队首席专家杨红善告诉中新社记者:“每家单位搭载的种子和目的不尽相同,有些侧重于基础研究,有些则更侧重于品种培育。”

  以兰州牧药所提供的紫花苜蓿和燕麦种子为例,杨红善表示,之所以选择这两类种子,首要原因是因为它们都是富含高蛋白质的优质饲草。现阶段,紫花苜蓿和燕麦分别是中国第一、第二大牧草,“当前中国老百姓对肉蛋奶的需求量逐步上升,而要解决肉蛋奶需求量,首先得解决家畜的口粮问题”。

  “在选定紫花苜蓿和燕麦后,我们会根据育种目标确定要搭载的品种或新品系,对每一颗种子都精挑细选,确保发芽率在95%以上。之后再通过人工精选,使每一粒种子饱满,不能有损伤,确保从太空返回地球之后可以正常发芽。”杨红善说。换言之,这些种子经过层层筛选而确定下来的,是名副其实的“天选之种”。

  杨红善表示,目前已经在实验室种植的少量紫花苜蓿和燕麦生长正常,科研人员正在观测它的生长性状,包括发芽、长势等,大部分重要的实验会在3月上旬育苗,4月下旬再移栽大田。

  此外,华南农业大学也是希望通过搭载嫦娥五号“上天”,选育出一批高产、优质、多抗、绿色的水稻新品种,满足多元化产业需求,提升中国粮食安全水平。

兰州牧药所抗逆牧草育种与利用团队首席专家杨红善观测嫦娥五号搭载燕麦生长情况 郑平 摄

兰州牧药所抗逆牧草育种与利用团队首席专家杨红善观测嫦娥五号搭载燕麦生长情况 郑平 摄

  嫦娥五号太空之旅特殊在哪?

  从上世纪60年代开始,美国、前苏联、加拿大、日本、芬兰、澳大利亚和巴西等国家就陆续开展航天诱变育种实验。中国的航天诱变育种始于上世纪80年代,经过30多年的研究和应用,官方通过审定的新品种超过200个。现如今,航天诱变育种的成果已经悄然融入到老百姓生活的方方面面。

  在杨红善看来,航天诱变有“三宝”,即高真空、微重力和空间射线,三方面因素共同作用可以使得种子内部的遗传基因发生变化。此前,中国已通过不同的神舟飞船、返回式卫星等航天器搭载不同作物种子上天。

  与以往的“上天”之旅相比,嫦娥五号任务有何特别之处?杨红善表示,之前兰州牧药所曾参与过神舟八号、神舟十号、天宫一号、新一代载人飞船等7次航天搭载任务,但这些任务都属于近地轨道。而嫦娥五号的飞行距离更远,月球与地球的平均距离约38万公里,嫦娥五号来回飞行70多万公里。

  “与以往相比,一方面嫦娥五号飞行距离更远,另一方面其飞行过程中会遭遇范艾伦辐射带和太阳黑子爆发,产生特殊的空间诱变效应。”杨红善说,“深空诱变在极端环境下产生的变异可能会更加强烈一点,但它跟近地轨道的差异有多大,这需要我们深入进行研究”。

嫦娥五号搭载燕麦种子出苗照片 郑平 摄

嫦娥五号搭载燕麦种子出苗照片 郑平 摄

  航天诱变育种有何用处?

  受访专家表示,此次嫦娥五号搭载返回的牧草种子会分为三部分,一小部分用于早期实验室基础研究,大部分用在大田实验,剩下一小部分会作为种质资源保存起来。

  对航天诱变育种而言,搭载航天器“上天”只是第一步,更重要的是结束太空之旅后返回地面的品种选育试验。谈及牧草品种的培育,杨红善感慨道:“从种子搭载返回到种植实验,再到培育出新品种、真正推广到市场,不同作物的育种年限不一样。按照育种程序,培育出一个紫花苜蓿新品种大概需要12-13年时间。燕麦是一年一生植物,培育时间会减少2-3年。”

  国家植物航天育种工程技术研究中心副主任、华南农业大学教授郭涛此前亦透露,此次跟随嫦娥五号“上天”的华农水稻种子预计2年左右将会有第一批产品出现,系统全面研究完毕将耗时5-10年。

  不少民众对航天诱变育种还比较陌生,有人甚至拿它和转基因作对比。杨红善表示,“航天诱变育种的安全性是毋庸置疑的,因为它是内源基因改变,这种突变是自然界本身就存在。航天诱变只是提高了植物的突变几率,育种后的蔬菜水果可以放心食用。”值得一提的是,2015年8月,国际空间站宇航员在太空收获所种植的生菜后直接食用,更生动地证明了航天育种的安全性。

嫦娥五号搭载紫花苜蓿种子出苗照片 郑平 摄

嫦娥五号搭载紫花苜蓿种子出苗照片 郑平 摄

  小种子迸发大能量

  外界注意到,“十四五”规划提出要强化国家战略科技力量,瞄准生物育种、人工智能、量子信息等前沿领域。2月21日公布的2021年中央一号文件也提出,打好种业翻身仗。如何让小种子迸发大能量?受访专家认为,现阶段要加紧培育具有自主知识产权的优良品种,航天诱变育种是一条有效的途径。

  多年来,航天诱变育种在中国粮食安全和生态环境建设等诸多领域做出重要贡献,培育的蔬菜、花卉、林草等植物新品种累计种植推广面积超过240万公顷,据估算,航天诱变育种创造直接经济规模超过2000亿元。

  牧草是航天诱变育种的重要试验对象。目前中国已经成功培育出“中天1号紫花苜蓿”、“中苜6号紫花苜蓿”、“农菁14号紫花苜蓿”等国家、省级牧草品种,推进了草类植物航天育种研究发展,并在全国大面积推广种植。

  这其中,“中天1号紫花苜蓿”是兰州牧药所通过航天诱变育种推出的“拳头产品”,该品种优质、丰产性状突出,直观表型性状为多叶,以5叶为主(常规苜蓿为3片小叶),叶片越多,产量和品质越好,干草产量每亩最高达1789.9公斤,粗蛋白质含量平均为20.8%,有效解决了国内优质高产品种少、国外引进品种退化快等问题。

  按照空间站建造任务规划,今明两年中国将接续实施11次飞行任务,于2022年完成空间站在轨建造。谈及未来的航天诱变育种计划,杨红善表示:“如果牧草种子有条件在空间站完成种植、生长、开花和结种的全生育周期,这将和此前的航天搭载任务有着巨大区别,而且还具备很大的研究价值。这是我们作为育种家的想法,能否实现还要看中国空间站规划。”

  对中国育种业来说,嫦娥五号的太空之旅并非终点。随嫦娥五号“上天”的各类种子在实验室陆续出苗发芽,而打好种业翻身仗的“种子”也在悄然“萌芽”。(完)

开启星际探测新征程 习近平寄望“嫦娥”探月

  联播+ 2月22日,习近平总书记在北京人民大会堂会见探月工程嫦娥五号任务参研参试人员代表并参观月球样品和探月工程成果展览。他强调,要弘扬探月精神,发挥新型举国体制优势,勇攀科技高峰,服务国家发展大局,一步一个脚印开启星际探测新征程,不断推进中国航天事业创新发展,为人类和平利用太空作出新的更大贡献。

  飞天揽月是中华民族延续千年的梦想。自2004年中国开启探月工程以来,连战连捷。十余年来,亿万双手,托举“嫦娥”;亿万颗心,牵挂“嫦娥”。

  “探月工程任务连续成功,创造了世界月球探测史的中国纪录。”习近平总书记始终密切关注“嫦娥”探月工程的进展,多次对中国探月工程发展作出重要指示。央视网《联播+》通过五张海报,与您一起回顾。

(中央广播电视总台央视网)

总书记寄语航天事业的三层深意

  第一观察丨总书记寄语航天事业的三层深意

  22日上午,人民大会堂,这样一幕情景温暖人心——

  在与嫦娥五号任务参研参试人员代表合影时,习近平总书记身边就座的,是两位特殊的“90后”和“80后”:已经90多岁高龄的探月工程首任总设计师孙家栋院士和年逾八旬的探月工程首任总指挥栾恩杰院士。合影前后,总书记同他们亲切交流。

  一枝一叶总关情,从这个细节不难看出总书记对航天事业的重视和关心。

  早在去年12月17日凌晨,当嫦娥五号返回器携带月球样品在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆,总书记就第一时间代表党中央、国务院和中央军委致电祝贺。此次,总书记又在会见嫦娥五号任务参研参试人员代表并参观月球样品和探月工程成果展览后,寄语航天事业。面对浩瀚苍穹,总书记关心的是什么?寄语的背后又有哪些深意?

  勇攀科技高峰

  ——探月精神是又一笔宝贵的精神财富

  去年12月17日的贺电中,总书记集中概括了“追逐梦想、勇于探索、协同攻坚、合作共赢”的十六字探月精神。

  此次会见,总书记又再次强调:“17年来,参与探月工程研制建设的全体人员大力弘扬追逐梦想、勇于探索、协同攻坚、合作共赢的探月精神,不断攀登新的科技高峰,可喜可贺、令人欣慰。”

  2020年12月4日,国家航天局公布了探月工程嫦娥五号探测器在月球表面国旗展示的照片。新华社发(国家航天局供图)

  十余年来,探月工程实现“六战六捷”,多少艰辛,多少奇迹!孙家栋、栾恩杰、叶培建等科学家老骥伏枥、心系苍穹,吴伟仁、杨孟飞等一批航天骨干专家逐梦奋斗、接续向前,张熇、张玉花等一批航天女科学家巾帼不让须眉、顶起“嫦娥”研制半边天……一代代航天人用行动标注了继“两弹一星”精神、载人航天精神、北斗精神之后又一重要航天精神新坐标。

  值得注意的是,“探月精神”既是对探月工程的充分肯定,也是对航天人提出的更高要求,它的内涵并不限于航天,亦对中国科技界当下面对的复杂外部环境和打压赶超威胁具有诸多现实意义。

  服务国家发展大局

  ——发挥新型举国体制优势是我们的制胜法宝

  “新型举国体制优势”是习近平总书记念兹在兹的重要制度优势,是我们攻坚克难路上任何时候都不容忽视的制胜法宝。

  去年12月17日总书记在贺电中指出:“这是发挥新型举国体制优势攻坚克难取得的又一重大成就,标志着中国航天向前迈出的一大步,将为深化人类对月球成因和太阳系演化历史的科学认知作出贡献。”

  习近平总书记此番在会见嫦娥五号任务参研参试人员代表时再次强调:“要继续发挥新型举国体制优势,加大自主创新工作力度,统筹谋划,再接再厉……”

2月22日,习近平等党和国家领导人会见探月工程嫦娥五号任务参研参试人员代表并参观月球样品和探月工程成果展览。新华社记者 李学仁 摄

  从“两弹一星”到“嫦娥揽月”,面对重大挑战和国家任务,就是要靠举国体制。

  而在新时代,尤其当我们处于将强未强的时候,受到有的国家并非合作而是打压遏制的情况下,就更要发挥自己的联合优势,服务国家发展大局,加快实现科技自立自强、培育战略科技力量。

  尤其像航天这样非常尖端的科技领域,新型举国体制迸发出的不仅是“1+1”的合力,更是乘数的、几何倍数的效果和速率。

   为人类和平利用太空作出新的更大贡献

  ——在未知世界探索始终是人类文明不断发展的根本要素

  探索浩瀚宇宙是人类的共同梦想,尤其是随之发展的空间科学、空间技术、空间应用等领域,不仅对航天事业十分关键,对于勇攀科技高峰、服务国家发展大局,也有非常深远的意义。

  面对月球样品和一件件珍贵的展品,总书记不仅对科学和应用问题十分关心,更在不断思索人类的长远发展和前途命运。因此,我们在发展航天事业时不能仅仅着眼于当下,更要着眼于长远。

2月22日,嫦娥五号带回的月壤首次公开亮相。新华社记者 王晔 摄

  此次,总书记强调:“探索浩瀚宇宙是人类的共同梦想,要推动实施好探月工程四期,一步一个脚印开启星际探测新征程。”更强调:“为增进人类福祉作出新的更大贡献。”一字一句,始终关切着中国航天事业未来的发展。

  十多年前,当中国提出自己的探月“绕、落、回”三步走规划时,世界上主要航天国家也纷纷“摩拳擦掌”,提出了自己的探月规划和目标。当时中国计划用十多年时间、分三步走探测月球,在一众“探月雄心”之中,显得并不那么耀眼。

  十多年过去,当世界各国回过头看,兑现了当年探月承诺的国家寥寥无几,而中国是唯一一个不降指标、不超预算、不拖时间,圆满完成了既定目标的国家。

  大国然诺——这是一种精神和信念,也是我们作为负责任大国的实力体现。

  出品人:赵承

  策划:霍小光

  统筹:车玉明、张晓松、陈芳、王绚

  主笔:胡喆

  视觉丨编辑:吴晶晶、张惠慧、包昱涵、郝晓静

  新华社国内部出品

时政现场说丨飞天揽月 致敬“嫦五”探月人

  有一项任务创造了中国探月工程的多个首次。有一群人完成了中国航天最复杂、难度最大的任务之一。

  2020年12月17日,历经23天重重考验的嫦娥五号返回器携带月球样品,成功返回地面,中国探月工程“绕、落、回”三步走规划如期完成,探月人向祖国交出了一份满意的答卷。

  2021年2月22日上午,习近平总书记在北京人民大会堂会见探月工程嫦娥五号任务参研参试人员代表并参观月球样品和探月工程成果展览,充分肯定探月工程特别是嫦娥五号任务取得的成就。

  中华民族是勇于追梦的民族,一代代中国探月人扎实工作、全力攻关,圆国人飞天揽月的梦想,助推深空探测走向更远的地方。他们探索太空的脚步会迈得更稳,如总书记所托,一步一个脚印开启星际探测新征程,不断推进中国航天事业创新发展,为人类和平利用太空作出新的更大贡献。

九天云外揽月回!——探月工程嫦娥五号任务回顾

  九天云外揽月回!——探月工程嫦娥五号任务回顾

  2020年11月24日4时30分,中国文昌航天发射场。长征五号遥五运载火箭尾焰喷薄而出,闪烁着多彩的光芒映透整个夜空。山坡山、海岸边,人们欢呼、庆祝,目送长征五号全力托举嫦娥五号向着月球飞驰而去。

  23天后的12月17日凌晨,内蒙古四子王旗。在闯过月面着陆、自动采样、月面起飞、月轨交会对接、再入返回等多个难关后,历经重重考验的嫦娥五号返回器携带月球样品,成功返回地面。

  回顾嫦娥五号这举世瞩目的23天,人们一面为它惊险的太空之旅捏一把汗,一面为它不断传回的一条条捷报而欣喜和感动。人们将永远铭记,2020年底这次意义非凡的太空之旅。

  2020年11月24日4时30分,长征五号遥五运载火箭在中国文昌航天发射场点火升空,将运送嫦娥五号探测器至地月转移轨道。新华社记者蒲晓旭摄

  2020年11月24日4时30分,长征五号遥五运载火箭在中国文昌航天发射场点火升空,将运送嫦娥五号探测器至地月转移轨道。新华社记者金立旺摄

  2020年11月29日20时23分,嫦娥五号探测器在近月点再次“刹车”制动,飞行轨道从椭圆环月轨道变为近圆形环月轨道。这是三维模拟动画图。新华社发(北京航天飞行控制中心供图)

  2020年11月30日凌晨4时40分,在科技人员精确控制下,嫦娥五号探测器着陆器和上升器组合体与轨道器和返回器组合体分离。这是三维模拟动画图。新华社发(北京航天飞行控制中心供图)

  2020年12月1日23时11分,嫦娥五号探测器成功着陆在月球正面西经51.8度、北纬43.1度附近的预选着陆区,并传回着陆影像图。这是12月1日在北京航天飞行控制中心拍摄的嫦娥五号探测器落月瞬间。新华社记者 金立旺 摄

  2020年12月2日22时,经过约19小时月面工作,探月工程嫦娥五号探测器顺利完成月球表面自动采样,并按预定形式将样品封装保存在上升器携带的贮存装置中。这是12月2日嫦娥五号探测器在月球表面自动采样。新华社发(国家航天局供图)

  2020年12月4日,国家航天局公布了探月工程嫦娥五号探测器在月球表面国旗展示的照片。嫦娥五号着陆器和上升器组合体全景相机环拍成像,五星红旗在月面成功展开,此外图像上方可见已完成表取采样的机械臂及采样器。新华社发(国家航天局供图)

  2020年12月3日23时10分,嫦娥五号上升器月面点火,3000牛发动机工作约6分钟后,顺利将携带月壤的上升器送入到预定环月轨道,成功实现我国首次地外天体起飞。这是嫦娥五号上升器月面点火瞬间模拟图。新华社发(国家航天局供图)

  2020年12月6日5时42分,嫦娥五号上升器成功与轨道器返回器组合体交会对接,并于6时12分将月球样品容器安全转移至返回器中。这是12月6日,航天科技人员在北京航天飞行控制中心指挥大厅监测嫦娥五号上升器与轨道器返回器组合体交会对接情况。新华社记者 金立旺 摄

  2020年12月6日12时35分,嫦娥五号轨道器返回器组合体与上升器成功分离,进入环月等待阶段,准备择机返回地球。这是轨返组合体与上升器分离后模拟图。新华社发(国家航天局供图)

  2020年12月17日凌晨,嫦娥五号返回器携带月球样品,采用半弹道跳跃方式再入返回,在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆。新华社记者 任军川 摄

  2020年12月17日,在中国航天科技集团五院,科研人员打开嫦娥五号返回器舱门,取出装有月球样品的容器并进行称重。新华社记者 金立旺 摄

习近平:勇攀科技高峰 服务国家发展大局 为人类和平利用太空作出新的更大贡献

 习近平在会见探月工程嫦娥五号任务参研参试人员代表并参观月球样品和探月工程成果展览时强调

  勇攀科技高峰 服务国家发展大局 为人类和平利用太空作出新的更大贡献

  李克强栗战书汪洋王沪宁赵乐际韩正出席活动

  新华社北京2月22日电 中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平22日上午在北京人民大会堂会见探月工程嫦娥五号任务参研参试人员代表并参观月球样品和探月工程成果展览,充分肯定探月工程特别是嫦娥五号任务取得的成就。他强调,要弘扬探月精神,发挥新型举国体制优势,勇攀科技高峰,服务国家发展大局,一步一个脚印开启星际探测新征程,不断推进中国航天事业创新发展,为人类和平利用太空作出新的更大贡献。

  中共中央政治局常委李克强、栗战书、汪洋、王沪宁、赵乐际、韩正出席活动。

  人民大会堂北大厅气氛喜庆热烈。上午10时许,习近平等党和国家领导同志步入会场,向参研参试人员代表挥手致意,全场响起经久不息的掌声。习近平同孙家栋、栾恩杰等亲切交流,并同大家合影留念。

  随后,习近平等来到人民大会堂东大厅,参观月球样品和探月工程成果展览,听取有关月球样品、工程建设、技术转化、科学成果、国际合作和后续发展等方面的介绍。习近平不时驻足察看,详细询问有关情况。

  习近平强调,嫦娥五号任务的圆满成功,标志着探月工程“绕、落、回”三步走规划圆满收官,是发挥新型举国体制优势攻坚克难取得的又一重大成就,是航天强国建设征程中的重要里程碑,对我国航天事业发展具有十分重要的意义。17年来,参与探月工程研制建设的全体人员大力弘扬追逐梦想、勇于探索、协同攻坚、合作共赢的探月精神,不断攀登新的科技高峰,可喜可贺、令人欣慰。探索浩瀚宇宙是人类的共同梦想,要推动实施好探月工程四期,一步一个脚印开启星际探测新征程。要继续发挥新型举国体制优势,加大自主创新工作力度,统筹谋划,再接再厉,推动中国航天空间科学、空间技术、空间应用创新发展,积极开展国际合作,为增进人类福祉作出新的更大贡献。

  丁薛祥、刘鹤、张又侠、陈希、黄坤明、王勇、肖捷出席上述活动。

  探月工程领导小组成员及联络员,有关部门负责同志,有关省、自治区、直辖市任务保障部门代表等参加会见。

  实施探月工程是党中央把握我国经济科技发展大势作出的重大战略决策,工程自立项以来圆满完成六次探测任务。嫦娥五号任务作为我国复杂度最高、技术跨度最大的航天系统工程,于2020年12月17日首次实现我国地外天体采样返回,为未来我国开展月球和行星探测奠定了坚实基础。