科技观察｜十大科技进展新闻：中国宇宙探索进展神速 世界对“生命”认识深入

本文转自：封面新闻

封面新闻记者 谭羽清

2023年1月12日，由中国科学院院士和中国工程院院士投票评选的2022年中国十大科技进展新闻、世界十大科技进展新闻在北京揭晓。

今年入选的科技进展覆盖航天、生物、物理、化学、计算机、新能源等多个领域。其中，中国十大科技进展中有4项属于航天和太空探索领域，反映出过去一年我国在太空探索领域进展神速；世界十大科技进展中有4项涉及生物科技领域，或代表着人类对“生命”的理解、研究更加深入。

“两院院士评选中国十大科技进展新闻、世界十大科技进展新闻”活动从1994年启动至今，已成功举办了29次。

“天眼”、空间站等进展入选中国“十大”

2022年中国十大科技进展新闻中，涉及航天和太空探索领域的共有4项，包括中国天眼FAST取得系列重要进展、中国空间站完成在轨建造并取得一系列重大进展、我国迄今运载能力最大固体运载火箭“力箭一号”首飞成功以及“夸父一号”发射成功，并发布首批科学图像。

“中国天眼”探测到的“斯蒂芬五重星系”周围天区的原子气体分布（图片来源于网络）

其中，中国天眼FAST辅助相关研究团队取得5项重要成果，包括采用原创的中性氢窄线自吸收方法，首次获得原恒星核包层中具有高置信度的塞曼效应测量结果；发现了迄今为止唯一一例持续活跃的重复快速射电暴，并确认近源区域拥有目前已知的最大电子密度；对致密星系群“斯蒂芬五重星系”及周围天区的氢原子气体进行了成像观测，发现了一个比银河系大20倍，迄今为止在宇宙中探测到的最大的原子气体结构等。这5项成果均在《自然》《科学》上发表。

建成空间站，建设国家太空实验室（图片来源于网络）

空间站方面，中国不仅推动“天宫”空间站形成“三舱三船”组合体，达到当前设计的最大构型，还实现了中国载人航天史上首次有两个航天员乘组在“太空会师”，中国航天员首次在空间站迎接神舟载人飞船来访，并开启了中国空间站长期有人驻留的时代。

“力箭一号”起飞（图片来源于网络）

7月27日12时12分，由中科院力学研究所抓总研制、中国迄今运载能力最大的固体运载火箭“力箭一号”（ZK-1A）在酒泉卫星发射中心成功发射，以“一箭六星”方式将六颗卫星送入预定轨道。“力箭一号”运载火箭由中科院“十四五”重大项目支持，其面向空间科学和空间技术发展需求，以“工程科学”思想为指导，以创新、先进、高效为设计思路，发展创新性、先进性、经济性运载火箭，对于推动中国运载技术和研制模式的变革和创新、推动空间科学发展具有重要意义。

HXI在2022年11月11日“双11”观测到的一个C级耀斑硬X射线成像与AIASDO紫外1700图像的比较（图片来源于网络）

此外，我国综合性太阳探测专用卫星“夸父一号”首批科学图像于12月13日在京正式对外发布。包括“夸父一号”自成功发射以来的3台有效载荷在轨运行两个月期间获取的若干对太阳的科学观测图像，这些成果实现多个国内外首次，在轨验证了“夸父一号”3台有效载荷的观测能力和先进性。据悉，该卫星于2022年10月9日在酒泉卫星发射中心成功发射。

除了航天和太空探索领域的进展，我国十大科技进展新闻还涉及农业、物理、化学等方面，包括我国科学家发现玉米和水稻增产关键基因、科学家首次发现并证实玻色子奇异金属、我国科学家将二氧化碳人工合成葡萄糖和脂肪酸、新技术可在海水里原位直接电解制氢、国家重大科技基础设施“稳态强磁场实验装置”实现重大突破、“巅峰使命”珠峰科考创造多项新纪录。

人类基因、人造心脏等进展入选世界“十大”

2022年世界十大科技进展新闻中，生物科技领域进展占比最多，共有以下4项，涉及人类基因组研究、人造心脏、猪蛋白角膜以及蛋白质设计，或代表着人类对生命的理解、研究更加深入。

4月1日《科学》杂志封面：填补空缺（图片来源于网络）

首个完整人类基因组序列公布：由美国国家人类基因组研究所、加利福尼亚大学圣克鲁斯分校、华盛顿大学等机构研究人员领衔的国际科研团队3月31日公布了首个完整、无间隙的人类基因组序列。据悉，人类基因组测序项目的重要意义被视为与阿波罗登月计划相当。人类基因组蕴藏人类遗传信息，破译它能够为疾病诊断、新药研发、新疗法探索等带来革命性进步。

人类心脏横截面图（图片来源于网络）

人造心脏研究取得重要进展：美国哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院（SEAS）生物工程师使用一种新的增材纺织品制造方法（FRJS），开发了第一个具有螺旋排列跳动心脏细胞的人类心室生物杂交模型，并证明其肌肉排列确实会显著增加每次收缩时心室泵出的血液量。这项工作是朝着器官生物制造迈出的重要一步，使人们更接近于建立用于移植的人体心脏的最终目标。

由猪胶原蛋白制成的角膜（图片来源于网络）

猪蛋白角膜让人重见光明：瑞典林雪平大学和LinkoCare Life Sciences公司的研究人员通过提取猪胶原蛋白制成的人工角膜，成功使失明或视力受损的人恢复了视力，且手术两年后，患者没有严重并发症或副作用的报告。该研究结果有助于开发出一种符合人类植入物标准、可以大规模生产并储存长达两年的生物材料，从而惠及更多有视力问题的人。

人工智能工具正在帮助科学家设计出形状不同于任何自然界结构的蛋白质（图片来源于网络）

人工智能加速“原创”新蛋白质设计：随着人工智能（AI）的巨大进步，美国西雅图华盛顿大学（UW）生物化学家David Baker领导的一个团队，只需几秒钟便可以设计出“原创”新蛋白质。最初，研究人员构想出一种新蛋白质的形状——通常是将其他蛋白质的片段拼凑在一起，然后由软件推导出与该形状对应的氨基酸序列。但在实验室中制作这些“草稿”蛋白质时很少能折叠成所需的形状，相反，它们最终被卡在不同的状态。而通过调整蛋白质结构预测软件AlphaFold和其他AI程序，这一耗时的步骤可以瞬间完成。

此外，入选2022年世界十大科技进展新闻的还包括银河系中心黑洞的首张照片面世、人类首次成功改变小行星轨道、美国首次成功在核聚变反应中实现“净能量增益”、詹姆斯·韦布空间望远镜顺利入轨首次传回照片、世界首台百亿亿次超级计算机打破速度纪录、科学家发现“四中子态”存在最明确证据。