過去一年雖步履艱難,但技術突破與科學家的努力并未止步,我們依然在各個熱門賽道裏看到了令人振奮的關鍵性突破和進展。
2023 年初," 未來光錐 " 對話了 12 位著名的産業科學家,請他們總結了他們所在領域去年發生的重要技術突破,并請他們展望今年最值得關注的技術路線。令人欣喜的是,科學家們比以往更加務實和樂觀,對未來我們依然滿懷希望。
本系列是未來光錐團隊特别策劃的内容:;。本期,我們将重點關注農科科技和商業航天兩個領域的技術方向。
劉春明
北京大學現代農學院院長
中國科學院植物研究所二級研究員
2022 年,「種業」領域技術上發生的最大突破
過去一年,多年生水稻是将中國的水稻與非洲的多年生水稻進行雜交所取得的一個突破性進展,讓水稻能夠在播種、插秧之後多年生長。這個成果是雲南大學與多個團隊多年合作的結晶。
2023 年,「種業」領域産業上最被看好的路線
期待上述技術更加成熟完善。目前該技術還隻适合亞熱帶地區,未來需要提升水稻的抗寒性、抗逆性,以實現在更大範圍内推廣;
期待新技術保證病害不會連續在多年生作物中傳播,植物需要穩定的抗性,包括抗蟲特征等。
許建平
先正達集團院士
全球分子技術總監
2022 年,「農業基因編輯」領域技術上發生的最大突破
基因編輯從常見的編輯方式有了進一步的拓展,如結合引導編輯器的大片的 DNA 插入技術;新興基因編輯工具,如 TnpB/IscB,CasTn 的結構和機理的闡明,有助新型工具和編輯方式的開發,應用将更爲廣泛;
基因編輯産品在日本正式上市,印度等國家放松監管,我國基因編輯産品有望批準。這是基因編輯在農業中應用的裏程碑事件;
通過基因編輯的手段實現了單性生殖,爲雜交制種,如雜交水稻的一系法生産雜交種子奠定了基礎。該技術将大幅降低種子生産的成本和用地,是颠覆性技術;
中國科學院遺傳與發育研究所通過基因編輯提高了對小麥白粉病的抗性而對産量和熟期性狀沒有影響,證明了基因編輯技術的潛力。
2023 年,「農業基因編輯」領域産業上最被看好的路線
通過基因編輯工具實現對染色體的重排
通過基因編輯實現多性狀的快速整合
于曉洲
大連理工大學航空航天學院教授
2022 年,「微納衛星」領域技術上發生的最大突破
微納衛星特别是立方星的使用場景進一步拓展。美國空軍研究實驗室 ASENT 立方星發射進入了 GEO 地球同步軌道。美國 Artemis 登月計劃使用的 SLS 運載火箭一次搭載了 10 顆立方星,其中 4 顆瞄準月球研究,另外 3 顆研究空間天氣和地月空間的輻射環境:兩顆立方星進行深空通信、等離子體推進和先進光學技術的驗證;還有一顆将嘗試部署一個太陽帆,使其能夠飛掠一枚小型的近地小行星。
2022 年 SpaceX 多次發射任務都搭載了超過 100 個衛星,其中包含了大量的立方星;
微納衛星曆史上由于質量小,不是火箭主載荷,因此不能選擇最終軌道。随着歐美出現了多家能夠提供 Orbit Maneuvering Vehicle 的公司,已經有許多立方星開始使用機動部署器實現衛星的精确快速部署,大幅拓展了立方星的使用場景與任務實時性。
2023 年,「微納衛星」領域産業上最被看好的路線
2023 年可以最終确定去年發射的一系列深空立方星(一種按照特定标準設計的微納衛星)最終是否能夠達到最初的預期目标,由于這些深空立方星需要利用新型推進系統進行多次複雜的軌道控制,因此有較大的挑戰性;
2023 年包括 Planet(已經發射 519 顆),Spire(已經發射 160 顆),Swarm(已經發射 177 顆)等星座都将發射新一代的衛星系統,和上一代相比其性能會有較大提升;
與去年相比,今年的微納衛星發射數量可能會有爆發性的增長,國外預計可以達到 600 顆以上;
新型微納衛星單機系統的性能與可靠性是否能有較大的進展,特别是國内外多款先進綠色無毒推進系統能否實現長時在軌可靠運行是今年的一個重要看點。
張曉敏
原北京理工大學宇航學院教授
2022 年,「商業航天」領域技術上發生的最大突破
中國航天科技集團六院宣布可重複使用液體火箭發動機試車成功,将爲商業火箭提供動力,商業火箭和發射的低成本迎來新的曙光。
2023 年,「商業航天」領域産業上最被看好的路線
商業航天在大星座(巨星座)及應用的探索。
第一期:未來光錐策劃 | 熱門賽道看什麽?我們問了 12 位産業科學家(一)
第二期:未來光錐策劃 | 合成生物學和新材料,哪些技術最有戲?我們問了問産業科學家(二)
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