中國空間站自2022年底全面建成后，迅速成為我國在近地空間研究領域的重要平臺。據(jù)中國科學院透露，該空間站已部署并執(zhí)行了超過180項科學與應用項目，成功上傳了近兩噸的科學實驗模塊、單元及樣品，同時，也下行了近百種空間科學實驗樣品。
為了充分利用空間站的資源，空間應用系統(tǒng)已經制定了一套完整的研究體系，涵蓋了4個領域和32個研究主題。艙內配備了先進的科學實驗柜，而艙外則設置了暴露實驗平臺。中國還在積極研發(fā)具有國際領先水平的2米口徑空間站巡天空間望遠鏡（CSST）等重大科研設施。
在多個科學領域，中國的科研團隊取得了顯著的進展。在空間生命科學與生物技術方向上，科學家們對空間植物、動物、細胞生物學及受控生命生態(tài)系統(tǒng)等進行了深入研究，取得了系列重要成果。例如，首次在空間培育出水稻和再生稻的新種質資源，首次實現(xiàn)空間人胚胎干細胞分化為造血干/前體細胞，并創(chuàng)下了空間水生生態(tài)系統(tǒng)在軌運行時間最長的紀錄。這些研究為干預骨流失、對抗肌萎縮及防治代謝性疾病等提供了重要的理論基礎。
在空間材料科學方面，中國科學家在金屬及難熔合金凝固機理方面取得了重大發(fā)現(xiàn)，這些發(fā)現(xiàn)不僅豐富和發(fā)展了材料科學的基礎理論，還得到了國際同行的廣泛認可和高度評價。在空間環(huán)境中，科學家成功制備出了性能更優(yōu)的新型紅外探測器材料、層狀柔性半導體晶體等，為更高性能的原型器件的研制提供了可能。同時，他們還驗證了多種抗空間輻射材料的可靠性和穩(wěn)定性，并嘗試在衛(wèi)星電控箱、熱管、太陽能陣列等方面應用。
在微重力流體與熱物理領域，中國在流體力學、流體管理技術等方面取得了重要進展?？茖W家首次獲得了寬域重力條件下池沸騰穩(wěn)態(tài)傳熱數(shù)據(jù)，并發(fā)現(xiàn)了傳熱性能的反常重力標度行為，這為未來月球、火星探測等任務中的熱控和流體管理技術提供了指導。他們還成功建立了微重力環(huán)境下新型板式貯箱流體理論模型，并已在衛(wèi)星設計中得到實際應用。
在微重力燃燒科學領域，中國科學家重點研究了近可燃極限燃燒過程和基礎燃燒過程，揭示了其中的物理化學機制，推動了我國在清潔燃燒、節(jié)能減排、空天推進動力燃燒技術等方面的技術進步。他們首次揭示了低流量部分預混火焰的升舉及吹熄特性，并發(fā)現(xiàn)了微重力部分預混火焰熄滅過程中的雙勾狀結構。
在微重力基礎物理方向，中國科學家聚焦空間冷原子物理和精密測量等方向，取得了重要進展。超冷原子實驗柜運行正常，成功實現(xiàn)了全光阱的玻色-愛因斯坦凝聚，原子溫度冷卻到了數(shù)十pK。同時，中國科學家還在軌驗證了主動氫鐘技術，新一代冷原子微波鐘在軌閉環(huán)，達到了目前在軌原子鐘的最優(yōu)指標。
在空間應用新技術方向，中國科學家還開展了國產高性能、復雜、新型電子元器件和傳感器等空間效應機理的研究及在軌驗證，為提升我國空間技術的自主創(chuàng)新能力提供了有力支持。
