首個直徑2.5米級重型氫氧發(fā)動機噴管研制成功

據中國航天科技集團消息，該公司一院211廠近日成功研制出國內首個直徑2.5米級重型氫氧發(fā)動機噴管，標志著我國大尺寸不銹鋼部件的擴散釬焊技術能力達到世界先進水平。

提到火箭發(fā)動機，最大、最引人注目的部分就是巨大的噴管。噴管的主要作用是將火箭推進劑燃料產生的高溫、高壓氣體的熱能轉化為動能，從而讓火箭獲得巨大的推力。211廠研制的發(fā)動機噴管分為上、下兩段，上段最大直徑1.8米，下段最大直徑2.5米，壁厚最薄處僅1毫米。突破了大尺寸部件擴散釬焊工藝結構設計技術、工裝高低溫裝匹配、大尺寸部件釬焊變形控制等一系列技術難題，發(fā)動機噴管實現了擴散釬焊技術從設備到工藝的全系統(tǒng)研究和應用，出色地完成了重型發(fā)動機再生冷卻噴管的上、下段擴散釬焊，成功實現了直徑2.5米級再生冷卻噴管的擴散釬焊制造。

目前中國運載能力最強的火箭是“長征五號”，其近地軌道運載能力可以達到25噸。為了滿足未來深空探測和探月工程的需求，中國需要研制一款全新的運載火箭。此前，中國工程院院士、中國探月工程首任總指揮欒恩杰表示，未來中國將研制100噸級的重型運載火箭，以滿足走向更深遠太空的需求。目前，重型運載火箭的論證階段已基本完成，進入立項后續(xù)階段，其研究工作有望在“十四五”期間展開。該噴管的成功研制，為中國大直徑重型運載火箭的研制奠定了堅實基礎。

中國太空稻種首次成功育苗

曾搭載“嫦娥五號”上天的約1500株稻種成功育苗，長勢喜人。在華南農業(yè)大學溫室大棚里，嫩綠的幼苗指向天空。

這批共計40克的太空稻種于2020年11月搭乘“嫦娥五號”登月，歷時約23天、76萬公里的“環(huán)月旅行”后，返回華南農業(yè)大學國家植物航天育種工程技術研究中心進行種植。這也是目前國內唯一的植物航天育種國家級平臺。

這批稻種是名副其實的“航二代”，其父母均為航天育種成果，分別名為“華航31號”和“航恢1508”?！芭c以往不同的是，此次搭載是全世界獨一無二的繞月深空誘變研究，實現了水稻種子深空搭載的首次突破?！敝行闹魅侮愔緩娬J為，“種子在搭乘過程中會經歷微重力、太陽黑子爆發(fā)等特殊環(huán)境，這會對稻種基因變異造成影響，極其難得?！?/p>

“華航31號”長勢喜人

在業(yè)界專家看來，這批經過深空搭載的天稻極具科研價值。該中心將借由水稻種子深入了解模式生物響應深空環(huán)境的分子及遺傳機制，為探索生命起源、物種進化和宇航生物安全提供理論支撐；此外，將獲取一批具有重要價值的優(yōu)良新基因，并形成完善的關鍵基因利用技術體系，服務于水稻品種選育。除研發(fā)以外，此次搭載預期成果還有為我國“種子安全”提供自主“種子芯片”。

“這批水稻有望在6月底迎來收割，然后進行第二個世代的播種。如果順利的話，育種成果有望在2022年年底初步呈現。”陳志強表示，按照航天育種的一般規(guī)律，在4至5個世代后可以把水稻的優(yōu)良性狀穩(wěn)定下來，進而選育出優(yōu)質高產的水稻新品種，為水稻產業(yè)發(fā)展及鄉(xiāng)村振興提供科技支撐。

2021亞太地區(qū)自然指數出爐

3月18日，“2021亞太地區(qū)自然指數”發(fā)布。其中包括亞太地區(qū)高校和科研機構200強名單，以及地球與環(huán)境科學、物理學、化學、生命科學4個學科類別百強名單。統(tǒng)計時間范圍為2015年1月1日至2020年8月31日。

2020年亞太地區(qū)科研產出貢獻份額排名前10位的機構中，有8家來自中國，分別是中國科學院、中國科學技術大學、北京大學、中國科學院大學、南京大學、清華大學、浙江大學、上海交通大學。

在地球與環(huán)境科學、物理學、化學、生命科學4個分類學科排名中，除東京大學上榜物理學、生命科學兩個榜單前5外，其余前5名均由中國機構包攬。

自2015年以來，亞太地區(qū)科研產出對全球的貢獻份額已由26.9%增長至2020年的34.3%，而中國對這一增幅的貢獻超過了98%。如果不計中國，亞太地區(qū)的科研產出份額會略有下降，部分原因在于日本的產出貢獻出現了下滑。

根據最新數據，亞太地區(qū)領先的科研國家是中國、日本、韓國、澳大利亞和印度，領先的科研城市為北京、上海、東京都市圈、南京和首爾都市圈。榜單顯示，中國機構整體表現強勁。在2020年亞太地區(qū)科研產出貢獻份額排名前10位的8家中國機構分別是：中國科學院（第一）、中國科學技術大學（第二）、北京大學（第四）、中國科學院大學（第五）、南京大學（第六）、清華大學（第七）、浙江大學（第八）、上海交通大學（第九）。相較之下，日本科研機構的貢獻在下滑。比如，此次排名第三的東京大學在2015—2020年的貢獻份額增長率為-20.7%。

“奮斗者”號全海深載人潛水器在三亞交付

3月16日，“奮斗者”號全海深載人潛水器交付活動在三亞舉行。中國船舶集團有限公司第七〇二研究所與中國科學院深海科學與工程研究所(下稱“深海所”)簽署《全海深載人潛水器“奮斗者”號交付備忘錄》，標志著后者將正式負責“奮斗者”號的后續(xù)運維與管理。

“奮斗者”號全海深載人潛水器是中國“十三五”國家重點研發(fā)計劃“深海關鍵技術與裝備”重點專項的核心科研任務。2020年11月在西太平洋馬里亞納海溝海域，“奮斗者”號載人潛水器完成全部萬米海試任務，并創(chuàng)造了10909米的中國載人深潛紀錄。

“奮斗者”號創(chuàng)造了10909米的中國載人深潛紀錄

“交付是一個重要的節(jié)點，意味著‘奮斗者’號的研制已經完成，并且通過了海試現場驗收?！钡谄擤柖芯克彼L葉聰說，“今后‘奮斗者’號將在規(guī)章制度下，面向全球科學家開放，對深淵的科學考察是世界海洋研究的熱點，相信通過相關科學計劃及國際合作，能夠促進人類對深淵領域的進一步了解?！?/p>

為推動“深海勇士”號和“奮斗者”號載人潛水器在我國深海/深淵科學研究、海洋資源調查、應急救撈等工作中發(fā)揮更大作用，在前期“深海勇士”號已經開展3年的高效運維、開放共享的工作的基礎上，經過與同濟大學、廣州海洋地質調查局、中山大學等多家合作單位研討商議，深海所牽頭發(fā)起成立了“深海勇士”號、“奮斗者”號載人潛水器用戶科學指導委員會，并于“奮斗者”號交付活動當天，同期召開了第一次全體會議。

據介紹，該委員會致力于服務“深海勇士”號、“奮斗者”號載人潛水器的用戶和專家群體，搭建一個面向“深海勇士”號、“奮斗者”號載人潛水器科學應用的溝通和交流平臺；指導“深海勇士”號、“奮斗者”號載人潛水器的技術升級和作業(yè)能力提升，拓展其在深海/深淵前沿科學研究及其他領域的應用潛力；推動開展載人深潛國際合作，促進學術共同體的多學科交叉融合與應用。同濟大學翦知湣教授任首屆委員會主任。

世界口徑最大折射光學望遠鏡啟動建設

日前，西藏天文館高海拔地區(qū)科研及科普雙重功能一米級光學天文望遠鏡建設項目啟動。據介紹，此次啟動建設的一米級光學望遠鏡將是世界上口徑最大的折射式光學望遠鏡，將安裝在預計今年開工建設的西藏天文館。該望遠鏡建設工作由中國科學院國家天文臺牽頭，中國科學院紫金山天文臺、中國科學院長春光機所、福建光學股份有限公司和西藏自然科學博物館共同承擔。

依托于拉薩海拔高、觀測條件好的特點，該望遠鏡將兼具科學普及和專業(yè)觀測雙重功能，既服務于研究團體的專業(yè)需求，也能供公眾參觀使用。建成后，西藏天文館一米級光學天文望遠鏡除具備較強天文科研觀測功能外，還具備可覆蓋白天和黑夜的目視觀測、天文攝影、在線直播、遠程教學等科普能力，將深度服務于西藏的科學研究和科普工作。