跨越2000 km还能把时差掐在几皮秒?这曾被不少计量专家视作“地面链路的天花板”。中国科学院国家授时中心张首刚、董瑞芳和刘涛团队用1根公共通信光纤、2束相邻波长的光脉冲,将这一极限再向前推进一大步——在2061 km现场链路上,把1 s稳定度做到了5.6 ps,授时误差再缩小数十个百分点。
2025年5月28日,极地科考破冰船“雪龙2”号抵达海南海口,结束了208 d的南极科考航程,是中国极地考察史上单船执行任务历时最长的一次。
青藏高原人群的“幽灵祖先”源自哪里?这个长期未解的谜团得到了关键线索。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所付巧妹团队通过对来自云南17个遗址、7100年前以来的127例古代人类基因组测序,首次从遗传学角度精准识别了青藏高原“幽灵祖先”,并探讨了云南作为多元人群交流枢纽的关键作用。2025年5月29日,相关研究成果发表于《Science》。
中国疾病预防控制中心最新流行病学调查显示,中国成年人群非酒精性脂肪肝(NAFLD)患病率达29.2%,在北上广深等一线城市,35岁以下人群患病率年增长率超过7%。
2025年5月30日,全国科技工作者日系列活动以“矢志创新发展建设科技强国”为主题,由中国科学技术协会联合科学技术部、中央宣传部共同举办。
2025年5月29日1时31分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙Y110运载火箭,成功将行星探测工程天问二号探测器发射升空。火箭飞行约18 min后,将探测器送入地球至小行星2016HO3转移轨道。此后,探测器太阳翼正常展开,发射任务取得圆满成功。
过去10年,钙钛矿太阳能电池认证功率转换效率已提升至27%,与商用硅电池相当,但是长期运行稳定性尚不能满足光伏产品要求。南京航空航天大学郭万林和赵晓明团队开发出气相辅助表面重构技术,抑制了产业级钙钛矿模组在户外环境下的不可逆退化,在30 cm × 30 cm的钙钛矿模组中首次实现与商用晶硅太阳能电池相当的户外运行稳定性。2025年5月29日,相关研究成果发表于《Science》。
我们孤独吗?这是人类思考的千古难题。中国科学院云南天文台顾盛宏领衔的国际联合研究团队,在世界上首次利用凌星中间时刻变化(TTV)反演技术,在类太阳恒星的宜居带发现一颗质量大约是地球10倍的超级地球——开普勒-725c,其轨道周期为207.5 d,接收的平均辐照为地球的1.4倍,符合生命存在的条件。
马铃薯Y病毒(PVY)作为全球茄科作物的重要病原体,每年对马铃薯、辣椒和番茄等经济作物造成严重损失,其有效防治是当前农药化学领域的重要挑战。传统防治策略主要通过杀虫剂控制蚜虫媒介或施用抗病毒剂,但受限于虫体抗药性演变及药物作用靶标单一,实际防治效果始终难以突破。
视网膜退行性疾病是全球不可逆视力丧失的主要病因。这类疾病的共同特征是视网膜(眼球后部的感光层)中的感光细胞(视杆细胞和视锥细胞)逐渐退化。然而,视网膜中的其他神经元(包括双极细胞、无长突细胞、水平细胞和视网膜神经节细胞)通常仍能维持大部分功能,并通过视神经维持与视觉皮层的连接。视网膜假体的设计初衷是通过人工刺激这些存活的视网膜神经元来提供有用的视觉感知,但大多数系统面临依赖外部电源以及对视网膜神经元刺激有限等挑战。在《Science》上,Wang等研究人员提出了一种由碲纳米线网络构成的视网膜假体,该技术在解决部分现有局限的同时,亦能响应比视锥细胞和视杆细胞更广的电磁波谱范围。
2025年5月23日,一篇新闻报道披露美国国家科学院、工程院和医学院(NASEM)即将大幅裁员。次日清晨,美国国家科学院院长Marcia McNutt向员工发送了一封致歉备忘录。她此前向STAT(美国在线新闻媒体平台)透露,到夏末可能裁减250个职位,这一消息令约1100名NASEM员工震惊不已。McNutt表示,关于即将裁员的具体人数“尚未做出决定”。
2025年5月22日,值第25个国际生物多样性日之际,中国科学院生物多样性委员会正式发布《中国生物物种名录2025版》,供全球用户自由下载使用。
2025年5月16日,中国首批商用堆产碳-14同位素产品从秦山核电基地正式发运至客户手中。该产品是中国首个同位素生产技术品牌“和福一号”诞生后的首批量产成果,标志着中国碳-14同位素实现了从自主研发、自主生产到市场化供应的全产业链贯通。碳-14由于其放射性,具有极高的医用价值和科研价值,主要用于幽门螺杆菌检测、新药研发和环境监测等。长期以来,中国碳-14供应严重依赖进口,全球仅有少数国家掌握量产技术。
钙钛矿太阳能电池被誉为第三代光伏技术,具有柔性、质轻等特性,即便在阴天也可保持较稳定的光电转换效率。然而,其规模化制造仍面临挑战。杭州纤纳光电科技股份有限公司(简称“纤纳光电”)联合高校,提出太阳能电池材料钙钛矿的涂层革新技术,实现了平米级钙钛矿组件的稳定批量生产,推动钙钛矿技术实现了从实验室到规模化应用的跨越。2025年5月22日,相关研究成果发表于《Science》。
人类大脑如何变得如此庞大和复杂一直是一个谜团。美国加州大学旧金山分校的Katherine Pollard团队发现,将一段仅存在于人类基因组中的遗传片段插入小鼠体内后,它们的大脑会长得比通常情况更大。2025年5月14日,相关研究成果发表于《Nature》。
2025年5月14日,科技部、中国人民银行、金融监管总局、中国证监会等7部门联合发布《加快构建科技金融体制有力支撑高水平科技自立自强的若干政策举措》(以下简称《政策举措》)。《政策举措》强调,要统筹推进创业投资、货币信贷、资本市场、科技保险、债券发行等多元金融工具,为科技创新提供覆盖全生命周期、全链条的金融服务。
二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)是化石能源低碳高效开发的新兴技术手段。目前,全球共有65个CCUS商业化项目,但大多集中在陆地,海上项目屈指可数。2025年5月22日,中国首个海上CCUS项目在珠江口盆地的恩平15-1平台投用。油田开发伴生的二氧化碳被捕集、提纯后,加压至超临界状态,通过一口回注井,以初期8 t/h的速度精准注入地下油藏,既驱动原油增产,又实现二氧化碳封存,开创“以碳驱油、以油固碳”的海洋能源循环利用新模式。
染色体数目异常与癌症、衰老等重大疾病的关联早已确立,但一项来自真菌的发现正在动摇这一生物学共识。2025年5月15日,四川大学张跃林团队在《Science》发表的研究成果显示,多核真菌中存在一种反常规的染色体分配机制——染色体并非均等分配,而是以随机的非对称方式进入不同细胞核。这一发现打破了“染色体必须完整传递”的经典细胞分裂范式,为理解生命遗传多样性提供了全新视角。
2025年5月15日,一项发表于《Science》的国际基因组学研究指出,早期亚洲人群在10多万年前开启了人类历史上最长的史前迁徙——从亚洲北部跨越白令陆桥,最终抵达南美洲最南端的火地岛,全程超过2万km。这项由新加坡南洋理工大学领衔、全球22个机构48位科学家参与的研究,通过分析139个族群1537名个体的DNA数据,首次完整重构了人类从非洲起源、经东北亚向美洲迁徙的完整路径,改写了人类迁徙史的认知版图。
作为全球最显著的季风系统,南亚夏季风(SASM)将大量水汽从海洋输送至陆地,为该地区带来约80% 的年降水量。2025年5月14日,中国科学院大气物理研究所周天军在《Nature》发文,揭示了不同气候增暖背景下SASM变化机制的一致性,强调了古气候数据在提升未来气候预估准确性方面的重要潜力。
卫星轨道的精密确定,是确保巨星座实现任务目标的关键环节。然而,传统依赖地面处理的卫星定轨方法难以满足巨星座卫星实时高精度定轨及测控运行需求。实现星载自主定轨,即利用星载全球导航卫星系统(GNSS)接收机观测和少量星间测量数据,通过星载自主处理器确定轨道,成为巨星座卫星精密定轨领域的重要发展趋势。当前利用GNSS结合星间链路的定轨策略虽然具备一定优势,但由于计算量大且对星载处理能力要求较高,难以直接工程化应用。如何在维持定轨高精度的同时减少星载处理负荷,成为理论和工程实现上的双重挑战。
一项新型声呐技术可以实现厘米级分辨率的海底测绘,应用前景十分广阔,这项新技术令许多科研人员备受鼓舞。商用合成孔径声呐(SAS)设备最初由军方开发用于识别爆炸地雷,现已被海法大学海洋地质学家Yizhaq Makovsky等科学家用于研究。Makovsky表示,在首次发现SAS仪器能够辨识海底微小洞穴的隆起后,“我们意识到这是一项颠覆性技术”。
自现代天气预报发展以来,就有这样一种论断:由于大气中的小尺度扰动会不断积聚,超过2周的天气预报都会失效。欧洲中期天气预报中心(世界领先的天气预报机构)地球系统建模负责人Peter Dueben表示,基于20世纪60年代混沌理论和“蝴蝶效应”提出的2周上限已成代代传承的真理,“如今似乎已成天经地义的法则”。
尾旋——一种高速自旋跌落的极端飞行情景,曾让全球超过90% 的战斗机大迎角事故酿成悲剧。如今,西北工业大学航空学院张伟伟课题组联合沈阳飞机设计研究所相关研究团队,用人工智能技术为这一世界级难题提供了中国解决方案。通过创新构建的增量叠加神经网络模型,战斗机尾旋气动力预测精度实现跨越式提升,关键参数预测误差降幅达77%,为破解“死亡螺旋”密码提供了新的解决思路。
2025年5月5日,一场名为“为了科学选择欧洲”的大会在巴黎索邦大学召开。法国与欧盟委员会在会上宣布,在特朗普政府减少对科研领域的资助之际,欧盟将设立一项经费为5亿欧元的科研激励计划,吸引外国的科研人员,特别是来自美国的科研人员赴法工作。
2025年4月30日,国际热核聚变实验堆(ITER)组织在其官方网站正式宣布,历经数十年的攻关,这座汇集全球30余国科研力量打造的“人造太阳”取得关键突破:全球规模最大、性能最强的脉冲超导电磁体系统建造完成。
全球鸟类数量正在急剧衰减,由于缺乏关于鸟类种群变化趋势精细尺度的空间综合数据,人们难以确定保护工作的优先顺序。2025年5月1日,《Science》上的一项研究指出,北美鸟类种群数在那些鸟类数量仍属最多的地区正以最快的速度衰减。
传统机器人依赖中央处理器协调肢体运动,而自然界的动物却能通过身体与环境的动态耦合实现高效协作。受此启发,荷兰研究团队开发出自同步软体机器人,其四肢通过空气驱动产生自振荡,仅靠物理交互即可实现高速自主运动,为机器人设计开辟了全新路径。相关成果发表于2025年5月8日《Science》。
长期以来,糖如何“诱惑”人们不断摄入一直是个谜。2025年5月7日,一项发表于《Cell》上的研究在解开上述谜团方面迈出了重要一步。美国哥伦比亚大学博士后张举恩等首次绘制了人类甜味受体的分子结构图,并展示了2种消费最广泛的人造甜味剂——三氯蔗糖和阿斯巴甜是如何与甜味受体结合并将其激活的。
2025年4月28日,中国气象局发布的《极地气候变化年报(2024)》(以下简称《年报》)中指出,极地气温延续较常年略偏高趋势,2024年,南极大陆年均气温为-31.79℃,较1991—2020年均值略高0.05℃;北极地区持续增温,2024年北极地区年均气温为-6.89℃,较1991年—2020年均值高0.65℃。
玫瑰花瓣那优雅的卷曲边缘和独特的尖角,长期以来被视为自然之美的象征。然而,2025年5月1日,《Science》发表的一项研究指出,这种美丽的形态源于一种前所未见的几何力学机制。
英国曼彻斯特大学的科学家发现了一种新的细胞分裂方式,能够利用自身细胞编码形状的信息来决定子细胞的发育类型。这对100多年来学校所教授的传统观念提出了挑战。相关研究发表于2025年5月1日《Science》。
轮烯是一类双键完全共轭的单环多烯烃类物质。由于电子云在整个环上离域,轮烯具有一些特殊的化学性质。南方科技大学夏海平团队在轮烯化学领域取得突破性进展,首次将金属置于轮烯平面中心,制备了芳香性的金属轮烯。这一突破填补了金属轮烯领域长达70余年的空白,拓展了轮烯化学、芳香化学、金属有机化学的边界。相关研究发表于2025年4月30日《Nature》。
近年来,随着诺贝尔奖成果“组成大脑定位系统的细胞”的深入研究,哺乳动物大脑在空间感知和导航行为中的生物机制逐渐明晰。然而,如何将这一生物机制有效地应用于真实场景的具身导航任务,成为当前类脑导航工程应用的重要挑战。现有的具身智能体通常基于高性能计算设备和传统人工智能算法,在自主执行探索与导航任务时,往往会消耗大量的计算资源,无法实时模拟哺乳动物对空间环境的动态感知和策略调整,难以高效地完成复杂环境下的导航任务。
水稻是喜温作物。然而,在进入花期后,夜间高温环境可能导致水稻减产,并形成垩白粒。育种家已着手解决这些问题,但进展十分缓慢,随着气候变化风险加剧,这一挑战愈加严峻。
在“嫦娥五号”任务将人类近50年来首份月球土壤与岩石样本带回地球的5年后,中国开始与遴选出的海外科研团队共享这些珍贵样本。中国国家航天局(CNSA)于4月24日在上海举行仪式并宣布,来自6个国家的7家科研机构可获得少量月壤样本。值得关注的是,尽管因美国国会限制,中国科研人员至今仍无法获取美国国家航空航天局(NASA)的月球样本,但美国石溪大学与布朗大学2家机构仍旧在中国的获批名单上。
精准测定地下水中不同形态汞(Hg)的浓度变化,对于解析汞的迁移转化机制与评估水体生态安全风险具有重要意义。然而,当前地下水中汞的现场/原位检测仍面临挑战,核心瓶颈在于缺乏兼具高灵敏度、高可靠性与现场适应性的监测手段,难以满足对超痕量Hg (Ⅱ)的高效、精确识别需求。
2025年4月24日,第10个“中国航天日”以“海上生明月,九天揽星河”为主题,围绕“月亮”和“火星”2大天体,对外强化国际合作、对内布局商业航天。
2025年4月21日,宁德时代发布了名为“钠新”的钠离子电池,涵盖乘用车动力电池和重卡蓄电池。钠新动力电池电芯能量密度达到175 Wh/kg,为当前钠电行业最高水平,相比于4年前发布的第一代钠电池,能量密度提高了15 Wh/kg,具备超500 km的纯电续航能力。目前市场上常用的磷酸铁锂电池和三元锂电池能量密度在180~250 Wh/kg,当前钠离子电池仍然处于劣势,也低于宁德时代董事长曾毓群于2021年设定的200 Wh/kg目标。宁德时代国内乘用车、商用车首席技术官高焕则表示,钠新电池优点是耐低温性,在-40℃低温环境下仍保持90%可用电量。由于金属钠相比于同主族的金属锂,枝晶生长风险小、电解液不易燃和低工作电压(2.7~3.7 V,低于锂离子电池的3.0~4.2 V),钠电池拥有更高的安全性能