中國五年來重大科技成就巡禮

“十三五”以來，我國創新驅動發展戰略深入推進，創新正在成為引領發展的第一動力。中國在科技上的進步令人欣喜，科技的快速進化讓社會日新月異。在砥礪奮進的五年中，我國著力加強基礎研究和關鍵核心技術攻關，科技實力進一步增強，實現了歷史性、整體性、格局性的重大變化。一起來回顧 “十三五”時期所取得的科技成果，這些都是中國真實的進步。

1.“墨子號”實現星地量子通信

2016年8月，世界首顆量子科學實驗衛星“墨子號”發射。“墨子號”的作用，是在太空中分發糾纏光子給地面站，就好像扔出一個旋轉的硬幣，掉進地面上的存錢罐的扁口里，難度極大。糾纏的光子蘊含著密碼，而且這種密碼一旦被攔截竊聽，就會被發射者看見。我國欲通過量子衛星來建立天地一體的量子絕對保密通信網。這是歐洲科學家推動多年卻未見成效的事，現在被我國搶先了。

2017年7月，中國科學院院士、中國科學技術大學教授潘建偉團隊公布打破量子隱形傳輸的紀錄。世界首顆量子科學實驗衛星“墨子號”在國際上首次成功實現千公里級的星地雙向量子通信。這標志著我國在量子通信領域的研究達到全面領先的優勢地位。

2019年6月15日，潘建偉團隊聯合中科院上海技術物理研究所王建宇研究團隊、微小衛星創新研究院等相關團隊，利用“墨子號”量子科學實驗衛星在國際上首次實現千公里級基于糾纏的量子密鑰分發。該實驗成果不僅將以往地面無中繼量子保密通信的空間距離提高了一個數量級，并且通過物理原理確保了即使在衛星被他方控制的極端情況下依然能實現安全的量子通信，取得了量子保密通信現實應用的重大突破。

2.大火箭“長征五號”首飛成功

2016年11月3日，中國首枚大型運載火箭“長征五號”在海南文昌升空，標志著中國運載火箭升級換代，運載能力進入國際先進行列，開始由航天大國邁向航天強國。

2017年7月2日，“長征五號”遙二發射任務失利。經過兩年多的努力，“長征五號”遙三火箭于2019年12月27日點火升空，“長征五號”成功將實踐二十號衛星送入軌道，宣告復出成功。“長征五號”是中國現役起飛質量最大、芯級直徑最粗、運載能力最強的運載火箭。它身高57米，箭體直徑達到5米，起飛重量達870噸。它的近地軌道最大有效載荷25噸，相當于一次將16輛小汽車送入太空。探月三期、火星探測、載人空間站……未來，眾多航天工程的實施都指望它。

3.FAST發現多顆脈沖星

2016年9月25日，被譽為“中國天眼”的我國500米口徑球面射電望遠鏡（FAST）在貴州省黔南州平塘縣大窩凼竣工落成。在經歷了22年從構想、預研、開工建設到反復調試的過程后，終于啟用，邁向試運行階段。

搜尋和發現射電脈沖星是FAST的核心科學目標。宇宙中有大量脈沖星，但由于其信號暗弱，易被人造電磁干擾淹沒，目前只觀測到一小部分。具有極高靈敏度的F A S T是發現脈沖星的理想設備。

脈沖星由恒星演化和超新星爆發產生，因發射周期性脈沖信號而得名。脈沖星的自轉周期極其穩定，準確的時鐘信號為引力波探測、航天器導航等重大科學及技術應用提供了理想工具。不僅如此，脈沖星還是理想的天體物理實驗室，對它進行研究，有望得到許多重大物理學問題的答案。比如，通過對快速旋轉的射電脈沖星進行長期監測，選取一定數量的脈沖星組成計時陣列，就可以探測來自超大質量雙黑洞等天體發出的低頻引力波。

2017年10月FAST首先發現2顆新脈沖星，距離地球分別約4100光年和1.6萬光年，這是中國射電望遠鏡首次發現脈沖星，已得到國際其他射電望遠鏡的確認。貴州省平塘縣的FAST望遠鏡共發現9顆脈沖星。

4.國產大型客機C919首飛

2017年5月5日，我國首款國際主流水準的國產大型客機C919完成首飛。該飛機自2008年開始研制，歷經10年終于破繭化蝶，實現了國產客機領域的突破。

C919擁有完全自主知識產權，是建設創新型國家的標志性工程，凝聚了國內最優秀的設計人才和工程人才，針對先進的氣動布局、結構材料和機載系統，研制人員共規劃了102項關鍵技術攻關，包括飛機發動機一體化設計、電傳飛控系統控制律設計、主動控制技術等。

2017年12月17日，第二架C919大型客機在上海浦東國際機場完成首次飛行，這意味著C919大型客機逐步拉開全面試驗試飛的新征程。

5.“超級顯微鏡”中國散裂中子源建成

“十三五”時期，中國散裂中子源建成，填補了國內脈沖中子應用領域的空白，使得我國成為全世界第四個擁有脈沖式散裂中子源的國家。

2018年8月23日，中國散裂中子源項目通過國家驗收，正式投入運行。它就像“超級顯微鏡”，是研究物質材料微觀結構的理想探針，方便我們觀察世間萬物。

一開始，人們用核反應堆生產中子，但核反應速度不能太快。散裂中子源應運而生。它用電磁場加速質子，像炮彈一樣狠狠砸向鎢、汞等重金屬原子核。巨大的原子核就“散裂”出一些自由的中子。散裂中子源還可以觀察高鐵輪子是否質量過關——它能透視零件內部的應力是否釋放。中子源還能實時觀察飛機發動機怎樣疲勞受損的，以便改進設計。散裂中子源對中國探索前沿科學問題、攻克核心技術、解決“卡脖子”問題有重要意義。

中國散裂中子源在加速器、靶站、譜儀方面取得了一系列重大技術成果，顯著提升了我國在磁鐵、電源、探測器及電子學等領域相關產業的技術水平和自主創新能力，使我國在強流質子加速器和中子散射領域實現了重大跨越。

6.港珠澳大橋開通創多項紀錄

2018年10月23日，港珠澳大橋開通。這是建筑史上里程最長、投資最多、施工難度最大的跨海大橋。它創造了一連串世界紀錄：全長55公里，世界最長跨海大橋；15公里的全鋼結構鋼箱梁，世界最長鋼鐵大橋；鋼材用量相當于60座埃菲爾鐵塔；海底沉管隧道全長6.7公里，世界最長海底隧道；沉管隧道每節長180米，重約8萬噸，是世界最大沉管隧道。隧道最深處在海平面以下48米，也是世界紀錄……

跨越伶仃洋的港珠澳大橋，東接香港，西接珠海和澳門，集橋、島、隧于一體，從設計到建設前后歷時14年，攻克一系列難題。比如大橋設計東西兩個人工島，用海底沉管隧道連接。隧道由33個巨型沉管組成，沉管在海平面以下13米至48米無人對接，誤差控制在2厘米內，精準程度史無前例。港珠澳大橋的設計壽命長達120年，打破了國內大橋的“百年壽命慣例”。鋼管樁確保在海泥中120年不損壞，這是一個工程奇跡。港珠澳大橋還能抗8級地震，16級臺風。

7.嫦娥四號實現人類首次月背軟著陸

2018年12月8日，嫦娥四號探測器搭乘長征三號乙運載火箭順利上天。110小時后，到達月球附近的嫦娥四號，接到航天飛行控制中心的指令，在距月面129公里處成功實施7500牛發動機點火。約5分鐘后，發動機正常關機。根據實時遙測數據，嫦娥四號探測器順利進入近月點約100公里的環月軌道，近月制動成功。

所謂近月制動，就是讓航天器減速，使其被月球引力捕獲。精準“剎車”是嫦娥四號任務的一大難關。月球逃逸速度約為每秒2.38公里，如航天器比這個速度快，就會與月球失之交臂。嫦娥四號由著陸器和月球車組成。它將前往月球永遠背對地球的那一面。此前還從來沒有航天器在那里軟著陸過。

2019年1月3日，嫦娥四號月球探測器完成了人類航天史上的一項壯舉，成功軟著陸在月球背面的南極——艾特肯盆地馮卡門撞擊坑，并通過“鵲橋”中繼星傳回了世界第一張近距離拍攝的月背影像圖，揭開了古老月背的神秘面紗。嫦娥四號將我國航天器制導、導航與控制技術提升到了新的高度。

8.首艘國產航母“山東號”服役

2019年12月17日，中國第一艘國產航空母艦“山東號”在海南軍港交付海軍。“山東號”是中國自主設計、研發、建造的一艘航空母艦，比起“遼寧號”有不少改進，型號為002型，是中國真正意義上的第一艘國產航空母艦。

山東號可搭載36架殲-15艦載機。另外“山東號”的內部艙室、機庫、電子系統、彈藥升降機、艦載武器等均優化了設計，提升了戰力。

9.北斗導航全球組網

2020年6月23日，我國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭，成功發射北斗系統第55顆導航衛星，暨北斗三號最后一顆全球組網衛星，至此北斗三號全球衛星導航系統星座部署比原計劃提前半年全面完成。

自2017年11月，啟動全球組網建設以來，北斗導航工程進入了建設的“快車道”。尤其是2018年，長征三號甲系列火箭10次發射，成功將18顆北斗導航衛星成功送入軌道。值得一提的是，在2018年7月10日至2018年11月19日的133天中，長征三號甲系列火箭7次發射，成功將12顆北斗導航衛星送入軌道，平均一次火箭發射僅間隔19天，創造了北斗組網高密度發射紀錄。

北斗三號系統完成組網，圓夢全球，“中國的北斗”真正成為“世界的北斗”，為全球用戶提供高精度服務。此外，在亞太地區，通過使用三種軌道衛星，用戶能同時享用到中、高軌道導航衛星服務，衛星仰角高，抗遮擋能力強，在多層立交城市峽谷、樹木遮蔽的環境，用戶仍可獲得連續導航服務，提升了衛星服務的精度、連續性、可用性。在亞太低緯度地區，北斗導航精度不亞于美國GPS，在全球范圍也是處于領先地位。

10.大型水陸兩棲飛機“鯤龍”AG600海上首飛成功

2020年7月26日，我國自主研制的大型滅火/水上救援水陸兩棲飛機“鯤龍”AG600在山東青島附近海域成功實現海上首飛，為下一步飛機進行海上試飛科目訓練及驗證飛機相關性能奠定了基礎。

作為目前世界上在研最大的水陸兩棲飛機“鯤龍”AG600，其最大特點是既能在陸地上起降，又能在水面上起降。既是為滿足森林滅火和水上救援的迫切需要，首次研制的大型特種用途民用飛機，也是國家應急救援體系建設急需的重大航空裝備。目前，“鯤龍”AG600飛機已完成360個小時的科研試飛，積累和獲取了大量飛行試驗數據，結合地面試驗驗證，研制團隊對水陸兩棲飛機氣、水動融合等關鍵設計理論、設計方法、驗證方法進行了修正完善，進一步突破了水陸兩棲飛機設計關鍵技術。

“鯤龍”AG600項目于2009年9月5日正式啟動。2017年12月24日，在廣東珠海金灣機場成功實現陸上首飛；2018年10月20日，在湖北荊門漳河機場完成水上首飛。為驗證“鯤龍”AG600飛機的海上特性，在成功完成水上首飛后，2019年全面開展了科研試飛及試飛員培訓等一系列工作。