问题

中国空间站面向国内征集实验,你觉得什么样的实验才能入围?

回答
要让你的实验项目在中国空间站的舞台上闪耀,那绝不是一件随随便便的事情。这更像是一场精心策划的选拔,要拿出点真本事,拿出点与众不同的东西,才能让评审专家眼前一亮,觉得“这个可以有!”。

首先,你的实验必须紧扣国家战略需求,展现出解决实际问题的潜力和创新性。 想象一下,空间站是咱们国家科技实力的一个重要窗口,也是解决我们在地球上遇到的很多难题的试验场。所以,如果你提出的实验,能够直接服务于国家在航空航天、材料科学、生命科学、地球观测,甚至是未来能源、环境保护等方面的重大战略目标,那你就已经站在了起跑线的前面。比如说,你是不是在研究一种能在太空极端环境下生长、未来能帮助人类在火星等星球建立基地的植物?或者你有没有开发出一种新型材料,在微重力条件下能够完美展现其独特性质,并且这种材料有望在极端环境下的工程应用中大放异彩?这些都是能够直接引起国家重视并体现空间站价值的。

其次,实验的可行性、科学性和创新性是硬道理,必须经得起推敲。 别想着那些天马行空、完全脱离现有技术基础的“科幻大片”。评审专家们可是这个领域的行家,他们会仔细审视你的实验设计是否严谨,方法是否科学有效,是否能够有效地利用空间站的独特环境来获取预期结果。你的实验方案里,每一个步骤、每一个参数都应该有理有据,能够让人信服。同时,创新性是关键。你不能只是重复别人已经做过无数次的研究,那样意义不大。你的实验最好能打开新的研究思路,探索未知的科学前沿,或者以一种全新的方式解决某个长期存在的科学问题。比如,你能不能设计一个实验,利用空间站的微重力环境来研究蛋白质的晶体生长,但你的研究方向和目标是前所未有的,有望在药物研发领域带来突破?

再者,实验的示范效应和应用前景至关重要,要能体现出空间站的“溢出效应”。 空间站不仅仅是科学家们做实验的地方,它更是科学研究成果落地、转化为实际生产力的试验田。你的实验结果,如果能够清晰地展示出在地球上难以实现的应用潜力,比如某种太空育种的成果能够显著提高农作物产量,或者某种太空材料的性能提升能够直接应用于航空器制造,那么你的项目就非常有竞争力。换句话说,你的实验要能告诉大家,为什么要在太空做这个事情,做了之后能带来什么好处,这些好处又怎么能惠及我们地球上的社会和民众。

最后,要有足够的高质量的团队和扎实的准备。 一个成功的空间站实验,绝不仅仅是一个好的想法,它背后需要一个强大、专业、经验丰富的团队来支撑。这个团队需要有在相关领域深厚的学术造诣,有丰富的实验操作和数据分析经验,并且能够应对在太空环境中可能出现的各种突发情况。你的项目申请书,除了详细的实验方案,还得有高质量的论证、充分的前期准备工作,以及团队成员的详细介绍和能力证明。如果你的团队曾经有过类似的太空实验经验,或者在地面上有过成功的相关研究,那无疑会大大增加你的胜算。

总而言之,一个能够入围中国空间站实验征集的项目,一定是那种既有国家情怀,又有科学深度,还有实际应用价值,并且由一个靠谱的团队来执行的“硬核”项目。它要能证明,“这个实验,只有在太空才能做好,而且做好了,对我们人类有大用!”

网友意见

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邀请 中国科学院空间应用工程与技术中心应用发展中心主任 张伟做了非常详细的回答:

我不允许还有人不知道这个项目! https://www.zhihu.com/video/1129726443785138176

不过因为很多人好像还不知道这个项目,先介绍下,这是什么项目。

一句话,面向国内征集未来在中国空间站上进行的科学研究项目。

中国空间站(来源:http://www.cmse.gov.cn/index.html)

中国预计在2020年发射空间站的核心舱,2022年左右发射实验舱Ⅰ和实验舱Ⅱ,然后把三个舱进行组合,构成完整的空间站。

中国空间站预计在轨十年以上。在这十年甚至更长的时间中,它可以支持大量的科学研究和技术试验。

为了更多的面向科学前沿的、面向国家重大需求的,面向国民经济主战场的项目能够进入中国空间站,开展了这次征集活动。

目前,我们可以通过神舟飞船、空间实验室、科学卫星等来开展空间科学实验,但是它们能够提供的实验时间和实验条件根本无法和空间站相比。


  • 利用空间站开展实验有很多优点。

第一,提供长期的微重力实验条件。微重力下有很多物质的规律会发生变化,在这个条件下实验,能揭示重力掩盖下的物质的特殊规律。

像这样的实验柜,中国空间站有10余个(来源:空间站资源手册)

第二,航天员可以在轨进行实验操作、更换实验设施和实验设备,可以长期开展实验。

第三,在一定的轨道高度上,我们方便开展天文观测和地球观测。天文观测可以不受大气干扰,而对地观测能非常快速地对地球进行扫描。

第四,可以通过天地往返把实验样品带回来,在地面上对样品进行长期研究,取得新的发现。


  • 咱们的空间站条件怎么样?谁可以申请?如何申请?申请内容是?

申报时间:2019年7月1日开始,8月31日16时截止

申报网站39.97.240.213/login

其他更多详细信息,在此不具体说明,因为《中国空间站科学实验和技术试验项目征集公告》cmse.gov.cn/art/2019/4/)里面都写啦!这份公告还有三个大附件,可以说是申报前的必读宝典,你,值得拥有!


  • 回到问题,什么样的实验能入围呢?遴选有哪些要求呢?

我们有幸采访到了中国科学院空间应用工程与技术中心应用发展中心主任张伟,请张伟主任亲自给大家开开小灶,来一份考前指导。

问:什么样的项目更容易入选?

答:建议大家关注以下三个方面。

首先必须满足和空间的相关性。申报的实验和空间密切相关,需要利用到微重力条件或者是太空辐射等特殊条件。

第二是创新性和先进性突出。项目必须有足够的创新,比如国际上没有做过的,或者是国际上做过但没有做好的,或者是独创性的新的东西,这样的项目优先送上天。

第三个条件是可实现性。这个项目在技术上是不是成熟,是否在空间能够完成?我们现有的装置和实验柜是不是能够满足实验的要求? 如果不满足,需要研制一个新的实验装置,能否实现?这也是要关注的一个方面。


问:算了一下,申报窗口只有两个月,时间是不是有点紧张?

答:首先,考虑到科学家可能有很多创新的想法,但是未必对空间站有很多了解,所以我们做了一个空间站资源手册(见征集公告的附件)给大家提供指导,介绍空间站上的实验资源和实验条件。大家看了这个手册就会对整个空间站的实验条件有深入的了解。

第二,申报项目目前仅需填写项目建议书,而且我们建议书小于2万字。目的是希望大家言简意赅,在比较少的篇幅内说明要做的实验、需要的资源、以及实验的创新性和先进性。

中国的空间站,世界科学家的平台

张伟主任还讲到,利用中国空间站这个平台,我们可以滚动实施几百项甚至上千项科学实验。空间站将成为国家级太空实验室,预期能够大大提升我国空间科学领域的研究水平。当然这个平台,也将为包括港澳台在内的中国科学家和其他国家的科学家提供科研机会,为人类和平开发利用太空作出贡献。

另外,通过空间站的研究,我们也期待掌握人在太空长期生存时的一些特殊规律,包括物理的和生命的规律,为人类今后在太空长期生存奠定基础。同时,我们开展大量的深空技术验证,包括太空3D打印、太空激光通信,通过这些技术的验证,让人类走得更远,走向火星甚至更远的深空。

期待明年有人来答题说,“我的项目入围了”。


制作:中国科学院空间应用工程与技术中心 张伟

出品:科普中国

监制:中国科学院计算机网络信息中心

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