過去10年的重大裝備：拓展人類探索視界

十年來，科技界牢記習近平總書記的囑托，面向國家重大戰略需求，在關鍵核心技術上奮力攻堅，重大創新成果不斷涌現，企業核心競爭力日漸增強，把創新發展的主動權牢牢掌握在自己手中。

“墨子號”探路量子通信

2016年8月16日1時40分，我國在酒泉衛星發射中心用長征二號丁運載火箭成功將世界首顆量子科學實驗衛星“墨子號”發射升空。

量子科學實驗衛星于2011年12月立項，是中國科學院空間科學先導專項首批科學實驗衛星之一。

“墨子號”首席科學家、中國科學院院士潘建偉表示，我國自主研發的量子衛星突破了一系列關鍵技術，包括高精度跟瞄、星地偏振態保持與基矢校正、星載量子糾纏源等。量子衛星的成功發射和在軌運行，將有助于我國在量子通信技術實用化整體水平上保持和擴大國際領先地位，實現國家信息安全和信息技術水平的跨越式提升，有望推動我國科學家在量子科學前沿領域取得重大突破，對于推動我國空間科學衛星系列可持續發展具有重大意義。

“墨子號”設立了三大科學目標：千公里級量子密鑰分發、千公里級星地雙向量子糾纏分發以及千公里級地星量子隱形傳態。僅用了1年時間，“墨子號”就提前并圓滿實現全部三大既定科學目標。

“睜開”探尋宇宙奧秘的“巨眼”

500米口徑球面射電望遠鏡（FAST）被譽為“中國天眼”，其發射面積相當于30個標準足球場那么大。如果在里面倒滿礦泉水，全世界70億人平均每人可分4瓶。

FAST的建設，是一個史無前例的超級大工程，涉及天文學、力學、機械工程和巖土工程等各個領域，在每一個領域幾乎都是開創性的工作。2016年9月25日，FAST在貴州平塘落成啟用。該望遠鏡大幅拓展了人類的視野，探索宇宙起源和演化，可讓中國在射電天文領域領先世界20年。

2017年10月，中國科學院國家天文臺對外公布，FAST發現2顆新脈沖星，距離地球分別約4100光年和1.6萬光年。

數據顯示，FAST驗收以來年運行機時達6200個小時，其卓越性能和穩定運行催生了一系列具有國際影響力的科學成果：FAST已發現的脈沖星超660顆，基于FAST觀測數據發表的高水平論文超過百篇；FAST的高靈敏度觀測還發現了重復快速射電暴及其偏振角變化，揭示快速射電暴來源于遙遠宇宙的磁星……

據了解，FAST已開展脈沖星計時系統研制和先進接收機系統研制，未來FAST還將深入脈沖星搜索、快速射電暴、中性氫巡視、星際的形成以及引力波探測等領域的科學研究。

此外，2021年3月31日起，FAST面向全球開放，各國科學家均可提出申請，經審核后可使用FAST開展觀測和研究。

“地殼一號”挺進地球深處

2014年4月13日，由我國自主研發的萬米鉆機“地殼一號”在位于松遼盆地的松科二井現場實施開鉆作業；2018年6月2日，“地殼一號”以完鉆井深7018米的成績創下了亞洲國家大陸科學鉆井的新紀錄，標志著中國成為繼俄羅斯和德國之后,世界上第三個擁有實施萬米大陸鉆探計劃專用裝備和相關技術的國家。

“地殼一號”萬米鉆機獲得的巖心，為我國科學家建立地球演化檔案提供了難得的資料，也為大慶油田未來50年發展和我國能源安全提供了重要的數據支撐。

松科二井工程首席科學家、中國科學院院士王成善說，松科二井完井是國際大陸科學鉆探計劃歷程中的一件大事，也是中國“入地”工程的一件標志性事件。實施這個工程最主要的目的，就是要探究距今1.4億年至6500萬年期間，即白堊紀時期重大地質事件、烴源巖的生成與古環境古氣候變化的奧秘。

相關行業專家表示，“地殼一號”萬米鉆機的研制及應用，標志著我國地學領域對地球深部探測的“入地”計劃取得重大階段性進展，為后續國家地殼探測工程的全面實施、探求地球深部奧秘提供了高技術手段，也將帶動我國深部油氣資源和地熱資源勘探開發行業的技術進步。

“奮斗者”號挑戰萬米“深藍”

2020年11月28日上午8時30分左右，隨著一陣汽笛聲響，在馬里亞納海溝結束科考任務的“探索一號”科考船在海南三亞南山港碼頭靠泊下錨，成功實現10909米坐底紀錄的“奮斗者”號也隨船勝利返航。我國成為世界上第二個實現萬米載人深潛的國家。

“奮斗者”號載人潛水器是“十三五”國家重點研發計劃“深海關鍵技術與裝備”專項支持的深海重大科技裝備。截至2022年9月7日，它在馬里亞納海溝區域共開展了123次下潛，其中21次下潛超過1萬米。

“奮斗者”號連續和重復多次的萬米級海試，不但驗證了潛水器總體性能穩定和系統工作可靠，能夠滿足大深度載人潛水器的安全規范要求；同時也為國產水密接插件提供了萬米深度的試驗機會，全面驗證了載人潛水器的全海深作業能力和實用價值，更為后續的運維應用奠定了基礎。

相關專家認為，“奮斗者”號研制及海試的成功，顯著提升了我國載人深潛的技術裝備能力和自主創新水平，推動了潛水器向全海深譜系化、功能化發展，為探索深海科學奧秘、保護和合理利用海洋資源提供了又一利器，為引導公眾關心認識海洋、提升全民海洋意識、加快建設海洋強國作出了突出貢獻。

目前，我國已擁有“蛟龍”號、“深海勇士”號、“奮斗者”號三臺深海載人潛水器，還有“海斗”“潛龍”“海燕”“海翼”和“海龍”號等系列無人潛水器，已經初步建立全海深潛水器譜系，并不斷實現了深海裝備技術發展的新突破和重大跨越。

打造中國人自己的“太空家園”

過去10年，是中國空間站從規劃一步步變成現實的10年。

2021年4月29日，隨著長征五號B運載火箭將中國空間站天和核心艙順利送入太空，中國空間站正式拉開在軌建造大幕。

中國空間站建造分關鍵技術驗證和建造兩個階段實施，分別規劃了6次飛行任務，其中關鍵技術驗證階段主要任務目標是突破并掌握空間站建造和運營相關的一系列關鍵技術。

自2020年以來，載人航天工程先后成功實施了長征五號B運載火箭首飛，中國空間站天和核心艙、問天實驗艙，神舟十二號、神舟十三號、神舟十四號載人飛船，天舟二號、天舟三號、天舟四號貨運飛船發射等9次飛行任務，突破了快速交會對接和撤離返回、自動任務規劃、復雜構型航天器精密定軌和預報、機械臂遙操作控制等一系列飛控技術，建成了全國產化穩定運行的飛行控制系統平臺，構建了一整套具有中國特色的空間站在軌飛控管理體系，掌握和初步驗證了空間站組裝建造階段的核心關鍵飛控技術。