Diez principales logros científicos y tecnológicos en 2021

1. La sonda Tianwen-1 de la misión de exploración de Marte aterrizó con éxito en Marte.

En mayo de 2021, la sonda Tianwen-1 aterrizó con éxito en la zona de aterrizaje preseleccionada en la llanura de Utopía del sur de Marte, la primera misión de exploración de Marte de China aterrizó con éxito en Marte. La misión adopta la ruta técnica de desaceleración en serie de cuatro niveles de "desaceleración aerodinámica - desaceleración de paracaídas - desaceleración dinámica - amortiguador de aterrizaje", y establece un proceso de mejora iterativa de diseño y un método de optimización integral multidisciplinario, que mejora la capacidad del sistema para aterrizar de manera segura. en respuesta a condiciones de falla y condiciones de entrada.

2. La estación espacial china y el módulo central se lanzaron con éxito, y las naves espaciales tripuladas Shenzhou 12 y Shenzhou 13 se lanzaron y acoplaron con éxito al módulo central Tianhe.

El 29 de abril de 2021, el módulo central Tianhe de la Estación Espacial China fue lanzado desde el sitio de lanzamiento espacial de Wenchang en Hainan, entró con precisión en la órbita predeterminada y la misión fue exitosa. El exitoso lanzamiento del módulo central de Tianhe marca que la construcción de la estación espacial de China ha entrado en la etapa de implementación integral y ha sentado una base sólida para misiones posteriores.

3. Síntesis artificial de dióxido de carbono en almidón

El almidón es el componente más importante de los cereales y una importante materia prima industrial. Ma Yanhe, Instituto de Biotecnología Industrial de Tianjin, Academia de Ciencias de China, informó que la vía de síntesis artificial de almidón (ASAP) consta de 11 reacciones centrales, que combinan catálisis química y catálisis biológica, y logró la síntesis artificial total de moléculas de almidón con dióxido de carbono e hidrógeno. en el laboratorio.

4. Las muestras lunares de Chang’e-5 revelan el misterio de la evolución de la luna.

Li, Yang Wei, Lin, Instituto de Geología y Geofísica, Academia de Ciencias de China, Observatorio Astronómico Nacional de la Academia de Ciencias de China, etc. , utilizando técnicas de análisis de isótopos y datación de ultra alta resolución establecidas en la última década, para realizar estudios precisos de geocronología, petrogeoquímica y contenido de agua de magma en muestras de basalto lunar de Chang'e-5.

5. Revelar el mecanismo por el cual el COVID-19 (nuevo coronavirus) evade los fármacos antivirales.

La continua aparición de nuevas variantes del coronavirus ha planteado graves desafíos a los métodos antivirales existentes, como las vacunas y los anticuerpos neutralizantes. Existe una necesidad urgente de desarrollar medicamentos de amplio espectro que puedan hacer frente eficazmente a diversas variantes. Durante el ciclo de vida, una serie de enzimas de transcripción y replicación del virus se ensamblan en una máquina supramolecular de "complejo de transcripción y replicación", que es responsable de todo el proceso de transcripción y replicación viral. Está altamente conservado entre varias cepas mutantes y. Es una herramienta importante para desarrollar medicamentos antivirales de amplio espectro. El objetivo principal del medicamento.

6. El radiotelescopio esférico de apertura de quinientos metros (FAST) capturó la muestra de ráfaga de radio rápida más grande del mundo.

Las ráfagas de radio rápidas (FRB) son las explosiones en banda de radio más brillantes del universo. FRB121102 es la primera ráfaga de radio rápida y repetida conocida por la humanidad. El académico Li Yong del Observatorio Astronómico Nacional de la Academia de Ciencias de China utilizó el radiotelescopio esférico de apertura de quinientos metros (FAST) para capturar con éxito el período extremadamente activo de FRB121102. El período más intenso alcanzó 65.438 veces por hora.

7. Lograr la preparación a gran escala de baterías de iones de litio de fibra de alto rendimiento.

Cómo diseñar nuevas estructuras (como la fabricación de baterías de iones de litio de fibra) para cumplir con los requisitos de un desarrollo altamente integrado y flexible de productos electrónicos es un desafío importante en el campo de las baterías de iones de litio. Peng Huisheng y Chen Peining de la Universidad de Fudan descubrieron una relación única de función cotangente hiperbólica entre la resistencia interna y la longitud de las baterías de fibra de iones de litio, es decir, la resistencia interna no aumenta con el aumento de la longitud, sino que primero disminuye y luego se estabiliza. .

8. Caminata cuántica de Zu Chongzhi, un procesador superconductor bidimensional programable de 62 bits.

La caminata cuántica es una simulación mecánica cuántica de la caminata aleatoria clásica. Es una herramienta para realizar simulación cuántica, algoritmo de búsqueda cuántica e incluso computación cuántica generalizada.

9. El robot blando autopropulsado desafió con éxito la Fosa de las Marianas.

Los robots y equipos de aguas profundas requieren carcasas metálicas de alta resistencia resistentes a la presión o sistemas de compensación de presión para proteger los sistemas electromecánicos internos. Li Tiefeng, Universidad de Zhejiang, etc. Extrayendo inspiración biónica de las características fisiológicas del pez león de aguas profundas "el cráneo está disperso y fusionado con tejido blando", revela el mecanismo interno de daño de dispositivos funcionales y fallas de accionamiento de robots blandos bajo condiciones de presión extrema en las profundidades del mar. Se propone un método para dispersar dispositivos duros en una matriz blanda para ajustar la tensión interna, así como un método de fabricación para la fusión de músculos artificiales impulsados ​​eléctricamente adecuado para entornos de alta presión y baja temperatura en aguas profundas.

10. Revelar el origen de las rutas migratorias de las aves y genes clave para la migración de larga distancia.

"¿Cómo encuentran los organismos migratorios rutas migratorias?" siempre ha sido un tema de gran preocupación en la sociedad y el mundo académico, y también es una de las preguntas científicas más desafiantes de la revista Science. Zhan Xiangjiang, Instituto de Zoología, Academia China de Ciencias, et al. Utilizando 12 años de datos de seguimiento por satélite e información genómica, se estableció un sistema de investigación sobre la migración del halcón peregrino del Ártico. Se descubrió que los halcones peregrinos utilizan principalmente cinco rutas para cruzar el continente euroasiático. Los halcones peregrinos occidentales migran distancias cortas y los halcones peregrinos orientales migran distancias largas.