从科教融合到科学引领――中国特色的行星科学建设思路

行星科学是一门新兴交叉学科,形成于20世纪60—70年代的第一次国际深空探测热潮。行星科学是研究太阳系内与系外行星、卫星、彗星等天体和行星系的基本特征,以及它们形成和演化过程的科学。行星科学以深空探测为主要研究手段,由地球科学、空间科学、天文学等学科交叉产生。当今世界美国成为独一无二的行星科学强国,缘于其率先建立了行星科学学科和人才培养体系,以及科学引领深空探测的发展思路。当前国际上处于第二次深空探测热潮的上升期,我国的深空探测事业迅猛发展,取得了举世瞩目的成就,已然成为崛起中的深空探测大国。但是,我国的行星科学学科尚未建立,亦无人才培养体系,无法匹配和支撑国家深空探测战略规划的实施。行星科学学科建设的滞后已成为制约我国成为深空探测强国和行星科学强国的瓶颈。因此,行星科学一级学科建设迫在眉睫。中国科学院大学等高校有条件、有能力、有优势率先建成行星科学一级学科,继而带动相关高校共建中国行星科学人才培养体系,服务和引领未来深空探测计划,推动我国成为行星科学强国。对比美国行星科学发展历程和当今我国国情,我们认为,充分发挥中国科学院大学科教融合办学模式的优势,有望探索出一条有中国特色的行星科学一级学科建设之路。     

行星科学:科学前沿与国家战略

行星科学是当今科学前沿,是我国科技战略的重要组成部分,是国家自然科学水平和综合国力的集中体现。近年来,我国深空探测事业取得了举世瞩目的成就,但行星科学的发展严重滞后。造成这种困境的原因在于,行星科学一级学科设置和教育培养体系的缺乏。当前,我国全球影响力正在快速提升,尽快建立行星科学一级学科势在必行也正逢其时。我们认为,通过"高起点、快发展、广交叉、深融合"发展行星科学,不仅可以加快完善我国自然科学学科布局,培养世界一流的人才梯队,也是我国深空探测事业由大变强的必由之路。     

国家深空探测战略可持续发展需求：行星科学研究

最近嫦娥五号月球采样成功返回和首次火星探测"天问一号"探测器顺利入轨,以及后续的小行星、木星系和太阳系边际探测任务,标志着我国已迈入深空探测发展新时代。行星科学是深空探测战略高质量可持续发展的重要支撑。行星科学研究涉及地球科学、天文学等自然科学多个学科,具有鲜明的交叉科学特征。本文在分析交叉科学研究和国内外深空探测科技发展基础上,讨论我国行星科学研究现状、机遇和发展策略。     

从深空探测大国迈向行星科学强国

自伽利略1609年将望远镜指向星空迄今,已逾400年。1959年苏联"月球2号"首次抵达月球,开启深空探测时代。1969年美国"阿波罗11号"首次载人登月,催生建立行星科学。纵观人类深空探测60年,先后出现两次探测热潮、两个深空探测大国(美国、苏联)。苏联领先又衰落,仅留给历史一个深空探测大国的背影,而美国成功转型为深空探测强国,至今在世界行星科学最前沿领航。探索浩瀚宇宙,是全人类的共同梦想。作为正在发展中的深空探测大国,我国应该怎样立足国情,走出一条有中国特色的行星科学强国之路?文章参照历史,梳理现状,畅想未来,给出我们的思考:大力培养行星科学人才,尽快实现科学引领深空探测。     

青年学者投身行星科学与深空探测的机遇和挑战

百年未有之大变局背景下的行星科学与深空探测领域发展,为新时代青年学者提供了千载难逢的机遇。行星科学的前沿科学问题,深空探测的关键技术难题,急需青年学者投身其中。但是,仍然存在一些因素制约了青年学者的发展。文章从青年学者的视角梳理了其投身行星科学与深空探测的机遇和挑战,并提出相应的政策建议,希望能促进青年学者参与实现我国行星科学与深空探测领域的强国梦。     

行星地质学:地质学的“地外”模式

行星地质学是从天文学和地质学中发展形成,借鉴传统地质学的方法和手段研究太阳系中行星、卫星、小行星、彗星和行星环等固态天体的形成和演化过程的一门交叉学科。其研究领域随着太阳系探测的发展而不断拓展,涵盖行星固体圈、行星表面环境、行星资源以及生物或适生环境演化等多个方面。行星地质学与月球和深空工程探测相辅相成,工程探测为学科的发展提供了重要的研究基础,而行星地质学的新发现又能很好地促进工程探测的实施。但目前我国行星地质学的发展还相对落后,在研究平台和研究队伍上仍存在很多短板。行星地质学是跳出地球看地球,进一步比较、拓展、深化和推动地球科学的创新发展。随着国家深空探测科技战略的深入推进,行星地质学研究的制约愈发明显,需及早布局、大力发展,以满足学科发展和工程探测的迫切需要。     

中国深空探测领域的发展及展望

<正>深空探测一般指对月球及以远的地外天体进行空间探测的活动。20世纪50年代末,人类开启了深空探测的序幕。迄今为止,已发射深空探测任务超过240次,对太阳系内包括月球、行星、彗星、太阳等天体进行了探测,飞行最远的探测器距离地球超过200亿km。通过深空探测,取得了大量科学探测和技术成果,拓展了人类对太阳系和宇宙的认识,推动了空间技术的进步。中国的深空探测起步于月球探测,按照探月工程"绕、落、回"三步走的任务规划,     

跌宕起伏的火星生命探测

<正>寻找地外生命是人类开展深空科学探测的出发点之一。地外生命探测将为生命起源的难题打开新的突破口,极大丰富对生命的基本认识,也将对地球生命的起源与太阳系早期演化等重大科学问题提供新的科学论据。行星系统的"宜居带"理论为我们探寻地外生命提供了新的启示(图1)。根据行星与中心恒星的距离(横     

我国行星物理学的发展现状与展望

半个世纪以来,伴随着人类在深空探测领域内取得的各种重大科学发现,人们对地球、行星以及太阳系有了更深入的认识和理解。这些发现不仅深化了人类对自然的认识,牵引和带动了科学技术的快速发展,同时还孕育并催生了行星物理学等交叉学科的兴起和发展。文章在分析国内外行星物理学发展现状的基础上,阐述了行星物理学与传统学科及我国未来深空探测任务之间的相互关系,指出了我国未来行星物理学研究的主要发展方向,并对该学科的未来发展给予了适当建议。     

行星科学和深空探测研究与发展

文章介绍了行星科学已取得的重要研究进展和当前存在的主要科学问题,对来来我国行星科学和深空探测研究与发展提出了若干建议。     

征稿简则

《中国科学院大学学报》是由中国科学院主管、中国科学院大学主办的自然科学类综合性学术期刊,主要刊登中国科学院各研究所、中国科学院大学、其他高等学校和研究机构的科研人员、教师和研究生在基础科学和技术科学领域的优秀科技论文.本刊是中文科技综合类核心期刊、中国科技核心期刊和中国科学引文数据库核心期刊。本刊为中英文兼     

征稿简则

《中国科学院大学学报》是由中国科学院主管、中国科学院大学主办的自然科学类综合性学术期刊,主要刊登中国科学院各研究所、中国科学院大学、其他高等学校和研究机构的科研人员、教师和研究生在基础科学和技术科学领域的优秀科技论文.本刊是中文科技综合类核心期刊、中国科技核心期刊和中国科学引文数据库核心期刊。本刊为中英文兼     

征稿简则

《中国科学院大学学报》是由中国科学院主管、中国科学院大学主办的自然科学类综合性学术期刊,主要刊登中国科学院各研究所、中国科学院大学、其他高等学校和研究机构的科研人员、教师和研究生在基础科学和技术科学领域的优秀科技论文.本刊是中文科技综合类核心期刊、中国科技核心期刊和中国科学引文数据库核心期刊。本刊为中英文兼容的双月刊.本刊刊登的稿件应报道原创性的研究成果,具有创新性;稿件须论点明确,数据可靠(采用法定计量单位),     

构建自立自强的海洋科学观测探测技术体系的思考

海洋是国家战略必争领域，建设海洋强国必须要提高海洋资源开发能力，发展海洋经济，保护海洋生态环境，坚决维护国家海洋权益。推动海洋科技实现高水平科技自立自强，是加快建设海洋强国的必然要求。海洋观测探测技术是认识海洋的基本手段，是海洋资源开发、环境保护和权益维护的重要基础。文章回顾了全球和我国海洋观测探测计划和观测网络取得的重要进展，重点介绍了中国科学院海洋科学观测探测技术体系构建的实践，并对下一步发展提出了思考和展望。构建自立自强的海洋科学观测探测技术体系，要进一步加强顶层设计，推动国家战略需求和科技前沿问题“双引擎”；强化科技攻关，瞄准最紧急、最紧迫的关键问题持续发力；创新体制机制，充分发挥海洋领域国家战略科技力量作用，为我国海洋强国建设提供强有力的科技支撑。     

绕月探测卫星“嫦娥一号”发射成功

<正>2007年,我国首颗绕月人造卫星"嫦娥一号"在西昌卫星发射中心升空。2009年3月1日完成使命,撞向月球预定地点。它是继"两弹一星"、载人航天之后,我国航天领域的第三大里程碑,标志着我国的深空探测正式启动,成为全球第五个进行探月的国家。     

周辉:探测寰宇 飞天筑梦

在百姓安居乐业的和平年代,很少有人会留意到,有这样一批人,他们在没有硝烟的战场里默默地为祖国筑起一道道国防"长城";有这样一种力量,他们将来自中华民族奏响的强音响彻在深空,探测寰宇,感受地球的呼吸。武汉大学国防十三研究室,是教育部深空探测中心有效载荷分中心的重要组成部分。研究室自成立以来,以国家在光学工程、卫星遥感领域的应用需求为背景,一直致力于光电检测及激光遥感领域的研究。     

今年全国科技工作重点推进十项任务

正"按照党中央、国务院决策部署,面向2030年,在航空发动机、量子通信、网络空间、智能制造和机器人、深海深空探测、重点新材料、脑科学、种业自主创新、健康保障等领域,抓紧遴选启动一批体现国家战略意图的重大科技项目和工程。"不久前,科技部部长万钢在2016年全国科技工作会议上作题为《坚持创新驱动强化科技引领实     

太空“骄子”的暮年归宿

正最近,部分外国媒体将"天宫一号"目标飞行器当作炒作目标,称其已经失控并将撞向地球,对地面环境及安全造成威胁。其实,这是没有科学依据的。空间探测器是为满足人类深空探测需要而设计的航天器,主要分为月球探测器、行星及行星际探测器以及小天体探测器。从20世纪60年代以后,人类先后发射了100多颗行星和行星际探测器,分别探测了金星、火星、水星、木星和土     

征稿简则

<正>《中国科学院院刊》是中国科学院主管、主办的以战略与决策研究为主的科技智库类期刊,其定位为"国家科学思想库核心媒体",是中国科学院国家高端智库建设的重点媒体平台。该刊重点刊登两院院士和科学家就我国科技及经济社会发展的重大战略问题提出的研究报告,以及对重要前沿及交叉学科的发展现状与趋势进行的评述。以科学家深厚的科学积累及高度的社会责任感,为国家宏观战略决策提供科学支撑,并更广泛、更有效地向社会和公众传播科学思想和科学精神。针对"国家科学思想库核心媒体"定位,该刊各栏目文章力求"战略高     

科研与实业并举 攻坚重大传染病——记广州中法霍夫曼研究所所长彭涛教授

<正>彭涛,广州中法霍夫曼研究所所长,博士生导师,呼吸疾病国家重点实验室研究员。曾任中国科学院广州生物医药与健康研究院病毒免疫研究室主任,首席研究员;中国科技大学博士生导师、中国科学院大学博士生导师。2008年入选中科院"百人计划",2013年入选第三批"广州市创新创业领军人才百人计划",同年入选第十批国家"千人计划"。在病毒免疫逃逸机制和入侵机制,抗病毒药物以及疾病快速诊断方法等研究领域取得突破进展,