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2020年度中国科学十大起色

来源: http://globalbsy.com 发布时间:2021-09-20

  2月27日,科学技术部高技术研究发展中心(基础研究管理中心)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。

  面对突如其来的新冠肺炎疫情,我国科学家在中央应对疫情工作领导小组和国务院联防联控机制统筹下,团结协作,争分夺秒,取得了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等一系列突出进展,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,并获批附条件上市为打赢疫情防控阻击战提供了重要的科学支撑。

  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。

  “嫦娥”奔月,陕西做出了巨大贡献:航天第六院研制的107台大小发动机助推“长征五号”火箭,护航“嫦娥五号”探测器探月采样和返回。航天五院西安分院,嫦娥五号拍摄的照片,都通过航天五院西安分院研制的数传子系统即时发回地面。着陆器和轨道器研制的微波雷达,也是航天五院研发的。而长征五号运载火箭的箭载计算机,则出自航天九院771所。

  2020年11月10日8时12分,“奋斗者”号创造了10909米的中国载人深潜深度纪录。“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,显著提升了我国深海装备技术的自主创新水平,使我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。

  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了重要贡献。

  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,研发出了钐掺杂的PMNPT单晶,其压电性能超过4000pC/N,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PMNPT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提高了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。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。

  徐卓教授,西安交通大学电信学院教授,电子陶瓷与器件教育部重点实验室副主任。1982年毕业于西北大学物理系,现任中国物理学会电介质物理专业委员会委员和中国电工学会工程电介质专业委员会委员,主要研究方向涉及弛豫型铁电单晶、电场诱导和压力诱导的铁电体、反铁电体和低相变压力铁电陶瓷材料及微结构等。

  珠峰高度长期以来受到全世界关注。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。首次完成了峰顶地面重力测量,获取了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。

  2020珠峰测量登山队,由国测一大队和中国登山队共同组成,这也是国测一大队第7次向珠峰出发,第3次为珠峰“测量身高”。

  2019年新中国成立70周年之际,国测一大队被中央9部委授予“最美奋斗者”集体称号。2015年7月1日,习总书记给国测一大队老队员老党员回信,充分肯定国测一大队爱国报国、勇攀高峰的感人事迹和崇高精神。

  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我国南北方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。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。

  付巧妹,女,2007年在西北大学获理学学士学位,2009年在中国科学院研究生院获硕士学位,2013年在德国马克思普朗克进化人类研究所获演化遗传学博士学位。现为中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员、脊椎动物演化与人类起源重点实验室副主任、古DNA实验室主任。

  生命起源与演化是世界十大科学之谜之一。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。该研究将推动整个演化古生物学研究的变革。

  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。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。这些研究成果加深了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了重要基础。

  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可以被观测到研究范例。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。 综合《经济参考报》等