在科技制高点，筑牢“自主可控”基石

春潮涌动，科创争先。从科学前沿到国家经济社会发展主战场，中国科学家正以一系列自主可控的核心技术突破和系统性治理方案，奏响时代强音。

在全国两会召开之际，《中国科学报》专访了3位全国人大、政协的代表、委员，从深邃宇宙到广袤黑土，从东北到贵州再到青藏高原，在抢占科技制高点的征程上，他们带来了令人振奋的“中国方案”。

“中国天眼”：从科学领跑到产业自主可控

今年1月，世界最大的单口径射电望远镜——“中国天眼”（FAST）迎来“开门红”：首次捕捉到重复快速射电暴的法拉第旋转量发生剧烈跳变与回落，相关论文在《科学》发表。

全国两会期间，FAST再次传来好消息。全国人大代表、FAST总工程师姜鹏在接受《中国科学报》采访时透露，研究团队正准备发布一个包含15.6万个中性氢星系的迄今世界最大样本库。“目前样本库已经完成建设，预计将于今年向全球天文学家开放。”姜鹏表示，这一海量数据资源将有助于揭示星系演化的“气体之谜”，为理解星系如何形成和演化奠定关键观测基础。

作为技术创新的高地，FAST不仅在科学发现上实现领跑，更带动我国高端制造产业链自主可控。姜鹏指出，中低频射电天文领域长期依赖进口的高端探测器核心部件——放大器，如今我国已实现自主研发，性能达到国际领先水平，且成本大幅降低。相关技术已应用于中巴合作的捕捉宇宙中重子声学振荡信号射电望远镜（BINGO）项目，标志着我国在这一领域实现了从“跟跑”到“并跑”甚至“领跑”的转变。

同时，FAST使用的钢丝绳、促动器等关键部件，均通过与企业联合研制实现了国产化。此外，相关芯片的国产化研发进程也在稳步推进。

面对国际大型射电阵列项目的竞争压力，姜鹏表示，保持FAST的领先优势是当前的紧迫任务。为此，中国科学院国家天文台正稳步推进FAST二期工程规划——在FAST周边30公里范围内建设数十台40米口径中型天线，构建全球唯一“以巨型望远镜为核心、环绕中等口径望远镜”的综合孔径阵列。

“这一设计将把FAST高灵敏度提升约两倍，分辨率提升约200倍，其虚拟口径可达几十公里。”姜鹏介绍，目前已建成两台40米口径天线并实现与FAST联合观测，成功捕捉到清晰干涉条纹，高精度时间同步、高性能接收机等关键技术已基本攻克。

“一旦核心阵项目立项建成，FAST将成为功能更强大的宇宙超级探针，不仅能深入破解快速射电暴起源、哈勃常数危机等天体物理谜题，还将服务于近地天体预警、深空探测等国家战略。”姜鹏表示，该项目关键技术可行性分析研究已基本完成，正在等待国家最终评估与支持。

在科普旅游方面，FAST持续发挥辐射带动作用。去年，该装置为当地带来约13亿元的旅游收入。据介绍，地方政府依托FAST正在申报国家5A级旅游景区，这里有望成为我国首个由大科学装置打造的5A级景区。

虽然在北京工作，但姜鹏已连续10个除夕和值班同事一起在FAST现场度过。“今年现场特别热闹，有100多个人，其中有20多个小朋友，大家在一起氛围特别好。”他笑着说，“国家给予的支持很多，我们唯一要做的就是努力把活干好，守住科技制高点。”

黑土粮仓：从“技术集成”到“系统治理”“智慧管控”

不久前，黑土地全域保护技术重大突破入选“2025年中国十大科技进展新闻”，让奋战在黑土地保护一线的科研人员倍感振奋。

“这是一份沉甸甸的荣耀，我们将把这份认可化为前进的动力，持续突破核心关键技术。”全国两会期间，全国政协委员、中国科学院东北地理与农业生态研究所（以下简称东北地理所）所长姜明在接受《中国科学报》采访时，介绍了“黑土粮仓”科技会战的成果与目标。

5年前，“黑土粮仓”科技会战正式启动。这场由中国科学院联合东北三省一区共同实施的科技攻坚战，集结了中国科学院内外98家单位1300余名科研人员，展开联合攻关。

五年磨一剑，会战团队交出了一份沉甸甸的成绩单：建成7个核心示范区，黑土耕作层厚度增加14厘米，土壤侵蚀率降低80%，耕地质量提升0.5个等级，粮食产量提升10%以上；示范面积达19.3万亩，累计推广应用5.45亿亩……这背后，是天空地一体化监测技术、大豆智能育种技术、智能农机技术、区域适宜性耕作模式等一系列关键核心技术的突破，为黑土地永续利用提供了“中国方案”。

成绩属于过去，姜明客观陈述着当前面临的挑战：黑土耕地退化阻控的技术体系应对极端气候的能力还不够；侵蚀沟治理上还存在重治轻防的问题；对自然和人类活动等多种要素的复合影响研究及相关平台建设还存在不足；农业大数据的实时分析能力、智能决策能力也有较大提升空间。

如何破题？一个关键发力点是“智慧农业”。“在高强度的利用背景下，现有的黑土地保护关键技术体系还存在不少瓶颈，必须从之前的‘技术集成’，向更高水平的‘系统治理’和‘智慧管控’转型。”姜明说，这对于我国在国际上引领黑土地保护技术标准具有深远意义。

围绕这一目标，“黑土粮仓”科技会战已规划好清晰的“路线图”：一是精准感知，搭建覆盖植株、地块、区域的多平台、多模态天空地网观测系统，打造多模态高精度观测体系，精准掌握黑土地各项数据；二是种肥攻关，研发抗逆高产智能育种技术，同时攻关智能肥料的创制和精量施用技术；三是智慧管控，完善智能化农事管控技术体系，让田间管理更精细、更高效；四是数字赋能，构建专属的黑土农业大模型和智慧管理平台，打通技术研发与产业应用之间的数据链路，让技术成果能更好地落地；五是示范推广，建立黑土智慧生态农业应用示范基地，推动技术成果落地转化和规模化应用。

姜明表示，东北地理所下一步将继续传承发扬大规模协同攻坚的科研组织模式，以科技需求和发展目标为导向，联合院内优势力量，强化与东北三省一区政府、高校、企业的合作，弥补人员和技术不足，加强成果市场验证，将会战成果有机融入国民经济发展过程，形成闭环攻关链条。

“我们将不断创新合作机制，打破合作壁垒，统一制定科学技术路线，保障攻关效率，共同打造高水平科技创新平台。”姜明说。

阿里实验：用核心技术拿到前沿科学竞赛“入场券”

“现在，我们阿里原初引力波探测实验（以下简称阿里实验），成了北半球唯一的高海拔原初引力波探测基地！”说到这句话时，全国政协委员、中国科学院高能物理研究所（以下简称高能所）研究员、阿里实验首席科学家张新民的语气里透着自豪。

从2014年提出该项目，到2025年一期装置在海拔5250米的青藏高原建成，张新民带领团队用十多年时间，在“世界屋脊”上为中国人抢占了一个探索宇宙起源的“制高点”。

“台址是天文学的生命。”张新民向记者解释，它事关原初引力波探测的国际竞争格局。这种来自宇宙大爆炸瞬间的“涟漪”，是验证宇宙暴胀理论的关键。

目前，国际上主要的观测站均位于南半球。基于对国际科学前沿的敏锐判断，张新民十余年前就意识到北半球台址的战略价值。彼时，美欧科学家也计划在北半球的格陵兰岛建设类似的观测站。如今十年过去了，格陵兰岛尚未建站，北半球仅阿里实验一家。

阿里实验的台址海拔高、大气干燥，是探测宇宙微波背景辐射（CMB）极微弱信号的理想之地。它与“天基”的“太极计划”“天琴计划”一道，成为中国科学家参与引力波探测这场柄际顶尖科学竞赛的“入场券”。

张新民通过视频向记者展示了阿里实验望远镜内部的核心部件——一个六边形的金属小盒子，直径约6英寸，里面有1000多个探测器。他解释说，这个探测器的工作温度仅为300毫开尔文，接近绝对零度。这种低温超导技术用途广泛。

为攻克这项关键技术，高能所在北京和东莞同步建设了研发实验室，形成了一整套自主研发体系。他表示，下一步，望远镜建设的目标是将探测器数量增加至万量级，使其灵敏度与国际最先进水平持平。

如今望远镜已完成了首光观测，正在进入运行阶段。每年10月到次年3月是最佳观测季。张新民告诉记者，望远镜已成功获取木星辐射的90GHz和150GHz频段清晰图像，在原初引力波探测实验领域迈出了关键一步。

采访最后，张新民向记者展示了一张照片：阿里实验观测站矗立在山峰上，映衬着远处连绵的雪山。他坦言，科学探测充满风险，也可能需要坐漫长的“冷板凳”——激光干涉引力波天文台（LIGO）从提出设想到2015年首次探测到引力波，用了40年；希格斯玻色子从理论预言到发现，也用了近半个世纪。

“但你没有这个装置，就连‘坐冷板凳’的资格都没有。”张新民说，“有了装置，以后我们的学生不用只从课本上了解大爆炸宇宙学，他们可以到阿里实验去看一看，科学家可以亲口给他们讲，宇宙大爆炸留下的‘光子余辉’是怎么被探测到的。”