基于月球平臺的遙感技術(shù)不僅能夠為地球、地月系統(tǒng)，乃至太陽系的深入研究提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)，支撐月球探測工程任務(wù)，而且有助于從地球系統(tǒng)外部來觀測地球系統(tǒng)本身的演化過程，以及地球系統(tǒng)與外部的相互作用和影響，對科學(xué)界和工程界都具有重要的意義。

《科技導(dǎo)報》2026年第5期邀請中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所魏勇研究員、何飛研究員指導(dǎo)，推出了“基于月球平臺的遙感專題”。本專題圍繞以月球作為新興觀測平臺所展現(xiàn)的獨特優(yōu)勢，系統(tǒng)梳理了月基遙感在地球空間環(huán)境監(jiān)測、月球物質(zhì)成分探測、天文觀測以及地月空間資源開發(fā)等領(lǐng)域的研究進(jìn)展與前沿思考。專題從平臺特性、技術(shù)手段到科學(xué)應(yīng)用與戰(zhàn)略布局等，呈現(xiàn)了月基遙感如何憑借長期連續(xù)、全球覆蓋、穩(wěn)定觀測等不可替代的視角，推動相關(guān)領(lǐng)域從單點突破走向體系化發(fā)展，為讀者理解這一前沿方向提供全景式窗口。

卷首語

工程·工程師·工程哲學(xué)

作者：殷瑞鈺

作者信息：冶金學(xué)家、工程哲學(xué)開拓者之一、中國工程院院士，鋼鐵研究總院正高級工程師，研究方向為冶金學(xué)、冶金工程、工程管理、工程哲學(xué)。

摘要：工程師應(yīng)該具有愛國敬業(yè)、系統(tǒng)思考、熱愛專業(yè)的信念與精神；作為團(tuán)隊成員，應(yīng)該具有協(xié)同合作、集成創(chuàng)新的特質(zhì)。在發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的進(jìn)程中，中國工程師必然是大有作為的。

科技新聞

前沿動態(tài)

• 2026年我國計劃實施2次載人飛行任務(wù)并全力推進(jìn)登月配套設(shè)施建設(shè)

• 人體“報警+鎖喉”機制阻礙禽流感病毒跨物種傳播

• 貴金屬可給太陽能電池當(dāng)“防曬霜”

• “寄生蟲”或是癌癥早期誘發(fā)原因

• 超長記憶讓AI開始改寫小鼠的DNA

• 預(yù)測沙塵暴只需8臺顯卡

• 沙漠游龍傳授微型機器人“真功夫”

• 光照讓分子量子比特“連線”

卓越亮點

• 納米制造從光刻進(jìn)化到“縮刻”

• “無聲也能傳意”，解鎖AR人機交互新可能

深度報道

• 人工智能與量子信息成美國國家科學(xué)基金會資助重點

• ChatGPT助力理論物理取得新進(jìn)展

科技評論

關(guān)于智能的思考

作者：劉偉

北京郵電大學(xué)智能工程與自動化學(xué)院

摘要：劉偉，特聘研究員，研究方向為人機混合智能、人機交互、認(rèn)知工程、用戶體驗、人機環(huán)境系統(tǒng)工程、分析哲學(xué)、未來態(tài)勢感知模式與行為分析/預(yù)測技術(shù)。

本刊專稿

中國生物制造發(fā)展現(xiàn)狀、問題與對策

作者：楊艷萍1,2，李釗1，李昌柔1,2，張宏翔1,3，陳國強4，黃和5,6*

1. 中國科學(xué)院文獻(xiàn)情報中心

2. 中國科學(xué)院大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院信息資源管理系

3. 中國生物工程學(xué)會

4. 清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，化學(xué)工程系

5. 南京師范大學(xué)食品與制藥工程學(xué)院

6. 江蘇省合成生物基礎(chǔ)研究中心

摘要：生物制造正成為全球經(jīng)濟(jì)增長的新引擎，備受世界主要經(jīng)濟(jì)體重視。梳理了生物制造的概念內(nèi)涵，從科技發(fā)展和戰(zhàn)略舉措 2 方面分析研判國際競爭態(tài)勢，總結(jié)了中國在科技成果、創(chuàng)新平臺及產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面的進(jìn)展。針對中國生物制造產(chǎn)業(yè)面臨的 4 大挑戰(zhàn)：基礎(chǔ)共性技術(shù)創(chuàng)新能力薄弱、可持續(xù)低成本原料開發(fā)不足、生物制造裝備自主性和系統(tǒng)性欠缺、產(chǎn)業(yè)人才短缺，提出相關(guān)建議。未來，應(yīng)面向中國糧食安全、能源安全等重大戰(zhàn)略需求，通過強化政策協(xié)同和技術(shù)革新，夯實基礎(chǔ)研究，突破關(guān)鍵核心技術(shù)瓶頸，加速推動科技成果產(chǎn)業(yè)化，著力建設(shè)多元化、高水平的科技人才梯隊，為生物制造產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供科技支撐。

特色專題：基于月球平臺的遙感

月基地球空間環(huán)境遙感進(jìn)展

作者：何飛

中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所，行星科學(xué)與前沿技術(shù)重點實驗室

摘要：地球空間環(huán)境是人類航天活動和空間技術(shù)應(yīng)用的重要區(qū)域，對其進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測和研究具有重要意義。傳統(tǒng)的觀測手段主要依賴于地基觀測站和地球軌道衛(wèi)星，均存在一定的局限性。近年來，隨著月球探測任務(wù)的不斷推進(jìn)，月基對地球空間環(huán)境遙感逐漸成為一種新興的觀測手段。綜述了月基對地球空間環(huán)境遙感的研究進(jìn)展，包括月基觀測平臺、遙感技術(shù)、應(yīng)用領(lǐng)域，以及面臨的挑戰(zhàn)和未來發(fā)展方向。月基觀測具有長期連續(xù)、全球覆蓋、獨特視角和穩(wěn)定平臺等優(yōu)勢，在空間天氣監(jiān)測和預(yù)報、地球空間環(huán)境變化研究、行星科學(xué)比較研究等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。未來，隨著月球探測技術(shù)的不斷發(fā)展，月基對地球空間環(huán)境遙感將為人類認(rèn)識地球空間環(huán)境、保障航天活動安全、探索宇宙奧秘作出更大的貢獻(xiàn)。

月球遙感光譜探測進(jìn)展及思考

作者：劉大衛(wèi)1，任鑫1，劉斌1，徐睿2，曾興國1，劉建軍1

1. 中國科學(xué)院國家天文臺

2. 中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所

摘要：月球是記錄太陽系形成與演化歷程的關(guān)鍵天體，其表面物質(zhì)成分與特性是行星科學(xué)研究的核心?？梢?近紅外反射率遙感光譜探測因覆蓋范圍廣、對礦物組成變化敏感且受環(huán)境影響小等優(yōu)勢，成為探測月球表面物質(zhì)組成與特性的最有效技術(shù)手段，被多次國內(nèi)外月球探測任務(wù)所采用。介紹了20 世紀(jì)以來國內(nèi)外具有代表性的月球探測任務(wù)中攜帶的遙感光譜探測載荷及其性能，總結(jié)了基于這些載荷獲取的光譜數(shù)據(jù)所取得的科學(xué)成果，涵蓋全月鐵鈦含量、月殼及月幔物質(zhì)組成、月表水含量及分布、月壤成熟度和光學(xué)特性等方面。綜合這些載荷的技術(shù)特點與后續(xù)科學(xué)研究需求，提出了月球遙感光譜探測的發(fā)展建議：拓展譜段探測范圍，提升光譜載荷的空間分辨率、波段數(shù)量和信噪比，開發(fā)基于返回樣品“地面真值”與人工智能算法的遙感數(shù)據(jù)分析方法。這些建議可為中國未來月球遙感探測載荷的設(shè)計提供參考。

月基天文觀測研究進(jìn)展

作者：王匯娟1,2，鄧元勇1,2*，姜曉軍1,2*

1. 中國科學(xué)院國家天文臺

2. 中國科學(xué)院大學(xué)天文與空間科學(xué)學(xué)院

摘要：闡述了月基相對其他觀測平臺所具有的免受地球大氣影響、長連續(xù)觀測時間基線、穩(wěn)定且開闊的建設(shè)空間等優(yōu)勢；回顧了月基天文觀測的發(fā)展歷程，介紹了從 20 世紀(jì) 70 年代美國“阿波羅 16 號”任務(wù)首次實現(xiàn)人工短暫月基遠(yuǎn)紫外天文觀測到 21 世紀(jì) 10 年代中國“嫦娥三號”任務(wù)首次實現(xiàn)無人長期近紫外月基天文觀測，再到如今以大規(guī)模、超高精度、超長期連續(xù)穩(wěn)定觀測運行為目的的多個月基天文觀測計劃，如中國倡導(dǎo)的國際月球科研站計劃、美國主導(dǎo)的“阿爾忒彌斯”計劃、歐洲航天局牽頭的“新世界”計劃。分析了月基天文觀測正在面臨的由多領(lǐng)域技術(shù)突破共同驅(qū)動的戰(zhàn)略機遇，以及來自月面極端自然環(huán)境（晝夜溫差、月塵等）和人為活動影響等挑戰(zhàn)，并展望了月基天文觀測的未來發(fā)展前景。

地月空間資源開發(fā)的戰(zhàn)略前景

作者：陸文強1，楊洪倫1*，陳偉1，成達(dá)2

1. 深空探測實驗室

2. 中國電力科學(xué)研究院有限公司

摘要：人類月球探測活動正經(jīng)歷從技術(shù)驗證向科學(xué)發(fā)現(xiàn)與資源開發(fā)并重的歷史性跨越，地月空間資源開發(fā)利用已成為全球航天競爭的制高點，世界主要航天強國紛紛布局該戰(zhàn)略賽道。圍繞地月空間的物質(zhì)、位置與環(huán)境資源特性，分析了月壤、水冰、礦物等物質(zhì)資源和頻率、軌道等位置資源，在通信、導(dǎo)航、遙感、運輸及原位資源開發(fā)體系中的協(xié)同價值。地月空間資源的原位轉(zhuǎn)化與制造、天地一體化信息骨干網(wǎng)，以及可重復(fù)使用運輸系統(tǒng)的成熟，將為新質(zhì)生產(chǎn)力培育、深空探測模式重塑和地月經(jīng)濟(jì)生態(tài)構(gòu)建，提供強大的支撐。最后，提出應(yīng)通過國際合作與技術(shù)集成，構(gòu)建“資源—技術(shù)—工程—商業(yè)”閉環(huán)，充分發(fā)揮國際月球科研站的先行先試功能，推動地月空間可持續(xù)利用與大科學(xué)工程協(xié)同發(fā)展。

研究論文

淀粉微納組合粒子構(gòu)筑益生菌新型負(fù)載體

作者：朱青青1,2，王凡1，胡昊昊1,2，姚思羽1，徐恩波1,2*

1. 浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院

2. 浙江大學(xué)長三角智慧綠洲創(chuàng)新中心

摘要：受天然蜂巢三維隔室結(jié)構(gòu)啟發(fā)，構(gòu)建了一種具有仿生保護(hù)功能的多層孔隙淀粉載體，模擬“蜂巢?幼蛹”空間模式實現(xiàn)益生菌的口服仿生護(hù)送。采用酶?酸共水解的協(xié)同策略，以直鏈淀粉含量和酸水解時間（0~96h）作為關(guān)鍵調(diào)控變量，利用酶預(yù)處理誘導(dǎo)原淀粉顆粒成孔解構(gòu)，通過控制酸處理時長，促進(jìn)酸對淀粉的深度攻擊與碎片化。多維表征（場發(fā)射掃描電鏡、ζ–電位測定、X射線衍射、傅里葉變換紅外光譜、熱重分析）顯示，原淀粉顆粒酶解成孔、結(jié)構(gòu)解體后，促進(jìn)酸分子高效攻擊淀粉鏈斷裂、加速淀粉碎片化，形成具有微納米級結(jié)構(gòu)的淀粉組合粒子。直鏈淀粉含量和酸水解時間顯著影響了淀粉的降解效率。場發(fā)射掃描電鏡與共聚焦激光掃描顯微鏡觀察表明，將96h共水解處理的蠟質(zhì)玉米淀粉載體負(fù)載植物乳桿菌后（~109CFU/g），其自組裝具有均勻孔徑和連貫通道的微/納級網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，益生菌被牢固嵌入三維孔室內(nèi)，載菌效率遠(yuǎn)超常規(guī)納米淀粉載體（~106CFU/g）。該淀粉基新型載體不僅為益生菌提供了兼具物理屏障與高親和性的微環(huán)境，也為天然來源生物基材料的微觀結(jié)構(gòu)設(shè)計和健康功能口服制劑開發(fā)提供了新思路。

基于電荷俘獲的可重構(gòu)二維晶體管及邏輯電路應(yīng)用

作者：朱鵬飛，楊靜泊，劉夢洋*，李夢姣*

上海大學(xué)微電子學(xué)院

摘要：在后摩爾時代，二維材料憑借其原子級厚度和優(yōu)異的電學(xué)特性，被視為克服硅材料物理限制的關(guān)鍵候選材料。此外，基于二維半導(dǎo)體的可重構(gòu)晶體管能夠在單一器件中實現(xiàn)P型/N型動態(tài)調(diào)控，進(jìn)一步為優(yōu)化電路設(shè)計提供創(chuàng)新思路。目前，基于靜電調(diào)控的可重構(gòu)二維晶體管在實現(xiàn)非易失調(diào)控方面仍面臨挑戰(zhàn)。為此，提出了一種基于可靠的電荷俘獲機制的二維非易失性電荷俘獲可重構(gòu)場效應(yīng)晶體管結(jié)構(gòu)（CTRFET）。以WSe2作為二維溝道材料，引入Al2O3/HfO2/Al2O3（AHA）三明治結(jié)構(gòu)作為電荷俘獲層，成功實現(xiàn)了二維晶體管導(dǎo)電極性的非易失性調(diào)控，其中N型FET的開關(guān)比高達(dá)105，編程狀態(tài)可保持超過104s，且在104次循環(huán)后性能仍保持穩(wěn)定。在此基礎(chǔ)上，利用2個CTRFET構(gòu)建可重構(gòu)邏輯單元，該單元可通過柵壓編程靈活配置為2種不同的工作模式。當(dāng)配置為標(biāo)準(zhǔn)反相器時，電路具備全輸出擺幅，電壓增益可達(dá)19。器件所展現(xiàn)的動態(tài)可重構(gòu)能力為高功能密度自適應(yīng)器件電路的開發(fā)提供了新的設(shè)計思路，在可編程器件、自配置計算體系和智能感知芯片等領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。

純電動汽車動力電池全生命周期碳排放風(fēng)險

作者：鄭文欣1,2，陳安3*

1. 中國科學(xué)院大學(xué)中丹學(xué)院

2. 中國科學(xué)院大學(xué)

3. 中國科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院

摘要：為推動交通系統(tǒng)的清潔轉(zhuǎn)型，純電動汽車因其更大的減碳潛力成為各國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢。然而，一個常被忽視的重要事實是，純電動汽車在生產(chǎn)階段的碳排放比內(nèi)燃機汽車更高，其中以核心部件動力電池造成的碳排放為主，進(jìn)而導(dǎo)致純電動汽車減碳效益存在滯后性，即需要更長的使用時間來抵消。采用全生命周期評價（life cycle assessment，LCA）方法對動力電池的碳排放風(fēng)險展開探討。首先，系統(tǒng)評估了三元鋰（nickel cobalt manganese，NCM）電池和磷酸鐵鋰（LiFePO4，LFP）電池在原材料獲取和加工、電池生產(chǎn)制造、電池使用和末端處理全過程的碳排放。其次，探究了因動力電池碳排放導(dǎo)致的純電動汽車減排效益滯后性。中國動力電池全生命周期碳排放需要在純電動汽車至少使用3.6a（NCM電池）和2.8a（LFP電池）后才能抵消。因此，中國動力電池全生命周期碳排放風(fēng)險主要體現(xiàn)為碳排放量大及碳排放抵消時間長。最后，從碳足跡核算體系構(gòu)建、回收行業(yè)規(guī)范化發(fā)展及電力能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化3個方面提出了動力電池碳排放風(fēng)險的應(yīng)對策略。

改性Ti/PbO2電極研究進(jìn)展

作者：爾古阿沙1，高官金1,2，劉強兵1，蔣新宇1*

1. 中南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院

2. 釩鈦資源綜合利用國家重點實驗室

摘要：Ti/PbO2電極具有低成本、耐腐蝕性強等優(yōu)勢，廣泛用于有機化合物的電催化氧化領(lǐng)域。然而，傳統(tǒng)的Ti/PbO2電極在實際應(yīng)用中存在電流效率低、活性層比表面積小、電催化性能弱、使用壽命短等問題。從Ti/PbO2電極發(fā)展的角度，介紹了近年來在Ti基體表面刻蝕改性和形狀調(diào)節(jié)、中間層改性、表面PbO2活性層構(gòu)建及摻雜改性3個方面的重要研究成果，分別聚焦基體改性增強界面結(jié)合、引入新型中間層提升導(dǎo)電與穩(wěn)定性以及活性層摻雜改性優(yōu)化催化性能。在系統(tǒng)梳理這些成果的基礎(chǔ)上，從電極結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與催化活性協(xié)同增強的角度，歸納并提出了提升Ti/PbO2電極綜合電化學(xué)性能：一是優(yōu)化基體刻蝕參數(shù)與形狀設(shè)計，構(gòu)建粗糙且均勻的表面結(jié)構(gòu)，強化基體與中間層的結(jié)合強度；二是篩選適配性優(yōu)良的中間層材料，抑制界面反應(yīng)與氧化膜生成，提升電荷傳輸效率；三是精準(zhǔn)調(diào)控活性層晶型結(jié)構(gòu)，合理摻雜金屬或非金屬元素，實現(xiàn)催化活性與穩(wěn)定性的同步提升。最后，對Ti/PbO2電極的發(fā)展趨勢進(jìn)行了展望，預(yù)計未來將在電極材料改性、結(jié)構(gòu)優(yōu)化等方面取得關(guān)鍵突破，以進(jìn)一步提升其電化學(xué)性能與穩(wěn)定性，同時拓展其在復(fù)雜體系中的規(guī)?；瘧?yīng)用范圍，加速其工業(yè)化進(jìn)程。

政策建議

中國人工智能治理政策的結(jié)構(gòu)特征與優(yōu)化路徑

作者：劉肖肖1,2，楊國梁2,3*

1. 中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院

2. 中國科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院

3. 中國科學(xué)院大學(xué)

摘要：新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的背景下，人工智能已經(jīng)成為核心驅(qū)動力，正在對世界經(jīng)濟(jì)、社會治理和人民生活產(chǎn)生極其深刻的影響。同時，也引發(fā)了對人工智能發(fā)展的諸多擔(dān)憂，如隱私泄露、數(shù)據(jù)濫用、算法歧視、信息繭房、就業(yè)替代等。中國快速響應(yīng)，正在構(gòu)建“治理主體–治理議題–治理工具”的三維治理框架。選取 2017—2024 年有關(guān)部門發(fā)布的規(guī)劃意見、法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、原則倡議 4 類政策文本，聚焦數(shù)據(jù)、算法、算力等人工智能治理關(guān)鍵要素進(jìn)行政策文本量化分析。分析發(fā)現(xiàn)，中國人工智能治理面臨治理議題上“前端重、中后端輕”的治理格局，治理主體上“頂層設(shè)計優(yōu)先”原則體現(xiàn)，以及治理工具上“硬法規(guī)制主導(dǎo)、軟約束不足”的顯著特征等挑戰(zhàn)。為此，提出人工智能治理議題上的平衡，逐步構(gòu)建“前端預(yù)防—中端管控—后端保障”的全鏈條治理框架；治理主體間的協(xié)同，在繼續(xù)強化管理、研發(fā)、供應(yīng)主體治理的同時，將使用主體納入治理核心圈層；治理工具上的協(xié)調(diào)，優(yōu)化政策工具組合，推進(jìn)硬法托底與軟法協(xié)同等建議。

科技人文

錘勘山河尋油氣，燈照初心踏征程——王鐵冠院士的學(xué)術(shù)人生

作者：周廣剛，張萬松，徐家駿，吳沖*

中國石油大學(xué)（北京）理學(xué)院，油氣光學(xué)探測技術(shù)北京市重點實驗室

摘要：中國科學(xué)院院士王鐵冠在艱苦環(huán)境下，通過驚人意志和不懈努力，精通科技英語。他長期堅守油氣地質(zhì)科研一線工作，踐行了能源報國的愛國誓言，彰顯了嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)家精神。他深耕分子有機地球化學(xué)與石油地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域 60 余載，在地質(zhì)勘查中，發(fā)現(xiàn)國內(nèi)最古老的古油藏，填補中國古代油氣勘探的空白。他堅持不懈，證實發(fā)現(xiàn)新生物標(biāo)志物 13α（正烷基）?三環(huán)萜烷。他踐行能源報國精神，89 歲依然在祖國西部科研第一線堅持工作，助力“雙碳”目標(biāo)實現(xiàn)，為西部高校的學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)注入動力。

內(nèi)容為【科技導(dǎo)報】公眾號原創(chuàng)，歡迎轉(zhuǎn)載

白名單回復(fù)后臺「轉(zhuǎn)載」

《科技導(dǎo)報》創(chuàng)刊于1980年，中國科協(xié)學(xué)術(shù)會刊，主要刊登科學(xué)前沿和技術(shù)熱點領(lǐng)域突破性的研究成果、權(quán)威性的科學(xué)評論、引領(lǐng)性的高端綜述，發(fā)表促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、完善科技管理、優(yōu)化科研環(huán)境、培育科學(xué)文化、促進(jìn)科技創(chuàng)新和科技成果轉(zhuǎn)化的決策咨詢建議。常設(shè)欄目有院士卷首語、科技新聞、科技評論、本刊專稿、特色專題、研究論文、政策建議、科技人文等。