年度科技盘点,中国科学院这些成果上榜了

《中国科学报》记者孟凌霄

年终岁末,年度国内、国际“年终科技盘点”榜单最近陆续发布。

在本年度最亮眼的科技新闻中,有一个高频出现的名字:中国科学院。

上可仰观,借“中国天眼”FAST探测宇宙,下可俯察,在盐碱地上实现粮食增产;

于致广处,可支撑国家太空实验室,于尽微处,可绘制人体免疫系统发育图谱。

这是中国科学院身为“国家队”“国家人”,心系“国家事”、肩扛“国家责”,履行好国家战略科技力量主力军的职责与担当。

一、12月26日,《人民日报》发布的《这一年,我们的重大科技成就(二〇二三特别报道)》中,中国科学院有5项成果入选,其中3项独立完成、1项牵头完成、1项参与完成。

“拉索”完整记录“宇宙烟花”爆发全过程

精确测量迄今最亮伽马暴的高能辐射能谱

高海拔宇宙线观测站“拉索”的广角切伦科夫望远镜阵列(WFCTA)。任晖摄

编辑感言

约20亿光年外的宇宙深处,一颗“超级太阳”在燃料耗尽时坍缩爆炸,发出持续几百秒的绚烂“宇宙烟花”——伽马射线暴GRBA。我国高海拔宇宙线观测站“拉索”首次完整记录迄今最亮伽马暴的万亿电子伏特伽马射线爆发全过程,“拉索”国际合作组在此基础上精确测量了迄今最亮伽马暴的高能辐射能谱,刷新了对伽马暴的认知。(陈圆圆)

亲历者说

系列重大发现使“拉索”成为国际宇宙线研究的中心,开启了“超高能伽马天文学”的新纪元。——“拉索”项目首席科学家曹臻

中国空间站进入应用与发展阶段

首次公布中国空间站全貌高清图像

中国空间站组合体全貌。中国载人航天工程办公室供图

编辑感言

在动辄以亿年为计量单位的浩瀚宇宙,载人航天三十余载或许只是弹指之间,却把一个文明古国对科学探索的崭新高度标注在了无垠苍穹。年,中国空间站进入应用与发展阶段,中国空间站全貌高清图像首次公布,“夜空中最亮的星”让曾经的遥不可及变得近在眼前。(管璇悦)

亲历者说

身体可以失重,但心灵永远不能失重,唯有全力以赴才能不负时代、不负梦想。——神舟十七号乘组指令长汤洪波

亲历者说

构建量子计算原型机“九章三号”

刷新光量子信息技术世界纪录

量子计算原型机“九章三号”实验装置示意图(部分)。中国科学技术大学供图

编辑感言

从《九章算术》,到如今的“九章”量子计算机,几千年时光镌刻着中国人对运算的求索。中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等组成的研究团队与中国科学院上海微系统与信息技术研究所、国家并行计算机工程技术研究中心合作,成功构建个光子的量子计算原型机“九章三号”,再度刷新光量子信息技术世界纪录,求解高斯玻色取样数学问题比当时最快的超级计算机快1亿亿倍。(陈世涵)

亲历者说

要做需要非常努力跳起来才够得着的科研,并坚持做到极致。——中国科学技术大学教授陆朝阳

亲历者说

墨子巡天望远镜正式投入观测

全球光学时域巡天能力最强设备

墨子巡天望远镜。中国科学技术大学供图

编辑感言

多年前,墨子最早记录并解释了小孔成像现象。今天,以“墨子”命名的大视场巡天望远镜,让人们可以仰望同一片天空。9月17日,目前全球光学时域巡天能力最强的墨子巡天望远镜在青海冷湖天文观测基地正式投入观测,每3个晚上能巡测整个北天球一次。仰观宇宙之大,探索璀璨群星,逐梦苍穹,人类步履不停。(曹雪盟)

亲历者说

我们将利用墨子巡天望远镜,开展高能时域巡天观测和近地小天体监测预警,推动我国时域天文观测能力达到国际先进水平。——墨子巡天望远镜总设计师孔旭

亲历者说

中国天眼看到“时空的涟漪”

发现纳赫兹引力波存在的关键性证据

中国天眼。图源中国科学院国家天文台

编辑感言

引力波被称作“时空的涟漪”,携带着宇宙的奥秘。中国脉冲星测时阵列研究团队利用中国天眼FAST,探测到纳赫兹引力波存在的关键性证据,这是纳赫兹引力波搜寻的重要突破,有助于理解宇宙结构的起源。中国天眼成果频出,不断拓展人类观测宇宙的视野极限。(陈圆圆)

亲历者说

我国大型科研设施的发展给科学界带来巨大机遇,也是巨大挑战,未来我们将更加努力探索,不负时代的使命。——中国科学院国家天文台研究员李柯伽

亲历者说

二、中央广播电视总台发布的年度国内、国际十大科技新闻,中国科学院有6项科研成果入选,其中2项独立完成、2项牵头完成、2项参与完成。

三、12月25日,由科技日报社主办、部分两院院士和媒体人士共同评选出的年国内、国际十大科技新闻揭晓。中国科学院6项科研成果入选,其中1项独立完成、2项牵头完成、3项参与完成。

作物主效耐碱基因及其作用机制首次揭示

盐碱地变良田,这是人类千百年的梦。如今,我国科学家的最新成果让人类朝这个目标更进一步——他们以耐盐碱作物高粱为材料,首次发现主效耐碱基因AT1及其作用机制。大田实验证明,该基因可显著提升高粱、水稻、小麦、玉米和谷子等作物在盐碱地的产量,有望大幅提升盐碱地综合利用水平。

该研究由中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员谢旗、中国农业大学教授于菲菲、华中农业大学教授欧阳亦聃等领衔的科研团队与多家合作单位共同完成。相关成果3月24日在《科学》和《国家科学评论》发表。

吉林白城,种上AT1/GS3改良过水稻的实验田(航拍图)。图片来源:中国科学院遗传与发育生物学研究所

“世界范围内存在数亿公顷的盐碱地,优质耐盐碱作物品种的培育与推广,将有效提升盐碱地产能,对保障粮食安全意义重大。”谢旗介绍。目前,全球在作物耐盐研究方面已取得大量成果,但在作物耐碱机制方面,仍知之甚少。

研究团队对高粱遗传资源进行了全基因组大数据关联分析,发现一个主效耐碱基因AT1。该基因与水稻的粒形调控基因GS3同源,研究团队还揭示了作物耐盐碱的分子机制。随后的研究发现,AT1/GS3基因在主要粮食作物水稻、小麦、玉米、谷子中的调控机制也高度类似。

“中国天眼”发现纳赫兹引力波存在关键证据

搜寻纳赫兹引力波是国际物理和天文领域备受



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