原文發(fā)表于《科技導(dǎo)報(bào)》2026 年第2 期 《 2025年空間科學(xué)與深空探測(cè)熱點(diǎn)回眸 》

空間科學(xué)作為融合多學(xué)科發(fā)展、協(xié)同航天技術(shù)創(chuàng)新的重大前沿領(lǐng)域，其發(fā)展鮮明體現(xiàn)著科學(xué)研究向極宏觀拓展、向極微觀深入、向極端條件邁進(jìn)、向極綜合交叉發(fā)力的時(shí)代特征，已成為推動(dòng)人類認(rèn)知邊界、引領(lǐng)高技術(shù)跨越的關(guān)鍵引擎?！犊萍紝?dǎo)報(bào)》邀請(qǐng)中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心王赤院士團(tuán)隊(duì)撰寫(xiě)文章，梳理了2025年全球空間科學(xué)與深空探測(cè)的亮點(diǎn)成果與重要進(jìn)展；指出通過(guò)不斷加強(qiáng)原始創(chuàng)新與關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，中國(guó)正與國(guó)際社會(huì)共同塑造未來(lái)空間科學(xué)與探索新格局。

2025年，全球航天發(fā)射持續(xù)活躍，主要集中在美國(guó)、歐洲、中國(guó)等航天主體（表1），不僅反映出空間科學(xué)領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)與合作并存的國(guó)際格局，也凸顯各國(guó)對(duì)空間科學(xué)領(lǐng)域的重視與持續(xù)投入。

基于2025年度國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊與重要任務(wù)進(jìn)展報(bào)告，系統(tǒng)梳理了空間天文、日球?qū)游锢?、月球與行星科學(xué)、空間地球科學(xué)、微重力與空間生命科學(xué)等領(lǐng)域的標(biāo)志性成果，以10大熱點(diǎn)為主線進(jìn)行回眸，旨在為中國(guó)后續(xù)空間科學(xué)前沿布局、加強(qiáng)原始創(chuàng)新與關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)提供參考，助力實(shí)現(xiàn)從跟跑、并跑到領(lǐng)跑的跨越發(fā)展。

表1 2025年度全球空間科學(xué)任務(wù)發(fā)射情況

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詹姆斯?韋布空間望遠(yuǎn)鏡呈現(xiàn)早期宇宙新圖景，“悟空”號(hào)探測(cè)到宇宙線能譜新結(jié)構(gòu)

多項(xiàng)前沿觀測(cè)共同揭示出早期宇宙中星系與黑洞的演化過(guò)程遠(yuǎn)比理論預(yù)期更為激烈復(fù)雜。天文學(xué)家基于詹姆斯?韋布空間望遠(yuǎn)鏡（JWST）數(shù)據(jù)在COSMOS?Web天區(qū)發(fā)現(xiàn)迄今最大規(guī)模星系群樣本，涵蓋近1700個(gè)星系群，為研究宇宙大尺度結(jié)構(gòu)及星系演化提供全新視角。英國(guó)科學(xué)家利用JWST在紅移z≈13的星系JADES?GS?z13?1中探測(cè)到強(qiáng)萊曼α發(fā)射線。美國(guó)研究團(tuán)隊(duì)基于哈勃空間望遠(yuǎn)鏡（HST）與蓋亞空間望遠(yuǎn)鏡（Gaia）數(shù)據(jù)，首次證實(shí)1顆質(zhì)量約7倍太陽(yáng)的“獨(dú)行黑洞”存在。美國(guó)科研團(tuán)隊(duì)利用錢(qián)德拉X射線天文臺(tái)（Chandra）發(fā)現(xiàn)一個(gè)黑洞正以遠(yuǎn)超愛(ài)丁頓極限的速率吸積物質(zhì)。國(guó)際團(tuán)隊(duì)結(jié)合歐洲南方天文臺(tái)甚大望遠(yuǎn)鏡上的積分場(chǎng)光譜探測(cè)器（MUSE）與HST高分辨率成像數(shù)據(jù)，在50億光年外星系中心發(fā)現(xiàn)質(zhì)量高達(dá)360億倍太陽(yáng)的“宇宙巨無(wú)霸”黑洞。國(guó)際團(tuán)隊(duì)利用X射線成像和光譜任務(wù)（XRISM）首次發(fā)現(xiàn)來(lái)自超大質(zhì)量黑洞的超高速風(fēng)具有“子彈”狀團(tuán)塊化結(jié)構(gòu)。

暗物質(zhì)探測(cè)獲關(guān)鍵性間接證據(jù)。“悟空”號(hào)衛(wèi)星首次獲得了TeV/n能區(qū)最精確的次級(jí)宇宙線硼核能譜，并發(fā)現(xiàn)了能譜新結(jié)構(gòu)。日本天文學(xué)家在銀河系暈區(qū)發(fā)現(xiàn)了統(tǒng)計(jì)學(xué)上顯著的伽馬射線過(guò)剩，為暗物質(zhì)探測(cè)提供了新的重要線索。

來(lái)自國(guó)際最前沿空間探測(cè)器的突破性發(fā)現(xiàn)，不斷挑戰(zhàn)和修正現(xiàn)有理論模型。美國(guó)科學(xué)家利用中子星內(nèi)部組成探測(cè)器（NICER）對(duì)超大質(zhì)量黑洞附近的準(zhǔn)周期X射線暴進(jìn)行了精細(xì)刻畫(huà)，為理解其爆發(fā)機(jī)制和極端引力環(huán)境下的物質(zhì)行為提供了關(guān)鍵洞察。國(guó)際團(tuán)隊(duì)利用XRISM在中子星系統(tǒng)GX13+1中探測(cè)到速度遠(yuǎn)低于理論預(yù)期、異常稠密的宇宙風(fēng)。澳大利亞科學(xué)家利用Chandra與平方公里陣列探路者（ASKAP）射電望遠(yuǎn)鏡，發(fā)現(xiàn)了具有44 min精確周期的多波段輻射源ASKAPJ1832。“天關(guān)”衛(wèi)星成功探測(cè)一例神秘的快速X射線暫現(xiàn)源EP240315a，成功捕捉到編號(hào)為EP240414a的一個(gè)轉(zhuǎn)瞬即逝的宇宙X射線信號(hào)?！皯讶嵋惶?hào)”在新生磁陀星驅(qū)動(dòng)的伽馬暴中觀測(cè)到周期穩(wěn)定的毫秒級(jí)脈動(dòng)信號(hào)。這些成果共同彰顯了多平臺(tái)、高精度X射線觀測(cè)在拓展人類對(duì)極端宇宙認(rèn)知邊界方面不可替代的作用。

歐幾里得（Euclid）空間望遠(yuǎn)鏡于2025年3月發(fā)布首批巡天數(shù)據(jù)（Euclid Q1），揭示了數(shù)十萬(wàn)星系的大尺度分布。國(guó)際團(tuán)隊(duì)在橢圓星系NGC6505周?chē)l(fā)現(xiàn)了一個(gè)完整的愛(ài)因斯坦環(huán)，這個(gè)強(qiáng)引力透鏡，標(biāo)志著其強(qiáng)大的觀測(cè)能力，也為未來(lái)研究宇宙膨脹、暗物質(zhì)和暗能量等提供新的重要線索。

空間天文臺(tái)通過(guò)多波段協(xié)同觀測(cè)，在宇宙學(xué)關(guān)鍵問(wèn)題上取得了系列突破性進(jìn)展。XMM?Newton空間天文臺(tái)與朱雀（Suzaku）衛(wèi)星精確探測(cè)并表征了一條連接4個(gè)星系團(tuán)的巨大熱氣體絲狀結(jié)構(gòu)，為解決宇宙物質(zhì)缺失之謎提供了關(guān)鍵證據(jù)。利用XMM?Newton與地面低頻陣列射電望遠(yuǎn)鏡（LOFAR），國(guó)際團(tuán)隊(duì)明確探測(cè)到來(lái)自一顆太陽(yáng)系外恒星的強(qiáng)烈星冕物質(zhì)拋射（CME）?；贖ST與Gaia的最新數(shù)據(jù)，國(guó)際團(tuán)隊(duì)對(duì)銀河系與仙女座星系的未來(lái)并合概率進(jìn)行了重新評(píng)估，結(jié)果表明兩者在未來(lái)100億年內(nèi)發(fā)生碰撞的可能性僅為50%，這一發(fā)現(xiàn)顛覆了此前“必然相撞”的廣泛共識(shí)。

依據(jù)《國(guó)家空間科學(xué)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃（2024—2050年）》，中國(guó)正在系統(tǒng)部署實(shí)施以重大前沿問(wèn)題為導(dǎo)向的空間科學(xué)衛(wèi)星任務(wù)。2025年立項(xiàng)的鴻蒙計(jì)劃、增強(qiáng)型X射線時(shí)變與偏振空間天文臺(tái)，聚焦“起源”類科學(xué)問(wèn)題，預(yù)計(jì)將在宇宙黑暗時(shí)代、極端條件下的物理規(guī)律等方面取得突破。

然而，在合作與競(jìng)爭(zhēng)并存的背景下，美國(guó)于2025年7月9日宣布取消對(duì)宇宙學(xué)旗艦項(xiàng)目CMB?S4（宇宙微波背景第四階段項(xiàng)目）的支持，其終止反映了空間科學(xué)任務(wù)實(shí)施的曲折。

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系外行星研究從發(fā)現(xiàn)邁向深入表征，多角度探尋宜居世界可能

自1995年人類發(fā)現(xiàn)第1顆圍繞類太陽(yáng)恒星轉(zhuǎn)動(dòng)的系外行星以來(lái)，截至2025年12月18日，已證認(rèn)了6065顆系外行星，另有7821顆系外行星候選體。系外行星研究在發(fā)現(xiàn)與表征方面取得系列突破，推動(dòng)人類在尋找“第2個(gè)地球”的征程上穩(wěn)步前行。

依托凌星計(jì)時(shí)變化（TTV）與微引力透鏡等間接探測(cè)方法，“超級(jí)地球”探測(cè)取得系列進(jìn)展。云南天文臺(tái)團(tuán)隊(duì)利用TTV技術(shù)，在一顆類太陽(yáng)恒星周?chē)囊司訋?nèi)發(fā)現(xiàn)了超級(jí)地球Kepler?725 c，質(zhì)量約為地球的10倍，軌道周期207d。TTV技術(shù)為下一代“地球 2.0”探測(cè)任務(wù)提供了重要的候選目標(biāo)與驗(yàn)證手段。

JWST以前所未有的探測(cè)深度將系外行星研究從“發(fā)現(xiàn)”階段推進(jìn)至“表征”新紀(jì)元。法國(guó)科學(xué)家通過(guò)直接成像發(fā)現(xiàn)形成于原行星盤(pán)環(huán)隙間的亞木星TWA 7b。愛(ài)爾蘭科學(xué)家在年輕行星系統(tǒng)YSES?1內(nèi)首次探測(cè)到硅酸鹽云層及可能孕育衛(wèi)星的環(huán)行星盤(pán)。國(guó)際團(tuán)隊(duì)通過(guò)JWST紅外光譜數(shù)據(jù)，首次在太陽(yáng)系外天體Wolf 1130c上發(fā)現(xiàn)有磷化氫存在的特征。美國(guó)和加拿大科學(xué)家確認(rèn)紅矮星宜居帶內(nèi)巖質(zhì)行星TRAPPIST?1 d缺乏類地大氣，對(duì)理解紅矮星周?chē)行堑囊司有蕴岢鲋匾s束。國(guó)際團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)巖質(zhì)行星TRAPPIST?1e或擁有含氮大氣及液態(tài)水。英國(guó)科學(xué)家在超級(jí)地球K2?18 b大氣中發(fā)現(xiàn)二甲基硫醚（DMS）等潛在生物標(biāo)志物。

系外行星研究正通過(guò)多維度觀測(cè)，持續(xù)深化對(duì)行星演化路徑與宜居條件的理解，并為下一代觀測(cè)計(jì)劃指明方向。荷蘭科學(xué)家證實(shí)近距離行星HIP 67522 b可通過(guò)磁相互作用擾動(dòng)主星磁場(chǎng)并觸發(fā)耀斑。美國(guó)科學(xué)家利用Chandra發(fā)現(xiàn)年輕巨行星TOI 1227 b正因強(qiáng)烈恒星X射線輻射而經(jīng)歷顯著大氣剝離，該過(guò)程為理解行星早期演化提供了關(guān)鍵案例。天文學(xué)家基于ALMA地面望遠(yuǎn)鏡與JWST觀測(cè)，在1300光年外新生恒星HOPS?315周?chē)状尾蹲降叫行切纬晌镔|(zhì)由氣態(tài)向固態(tài)凝結(jié)的“起點(diǎn)時(shí)刻”，為研究太陽(yáng)系早期演化提供直接參照。

展望未來(lái)，研究需沿“深度”與“廣度”雙軌推進(jìn)：

• 一方面，發(fā)展高精度表征技術(shù)，以繪制系外行星的“精細(xì)畫(huà)像”；

• 另一方面，依托歐洲的“柏拉圖”（PLATO）、中國(guó)2025年立項(xiàng)的系外地球巡天任務(wù)（ET）等下一代巡天項(xiàng)目，大幅擴(kuò)展系外類地行星樣本，系統(tǒng)搜尋多樣化目標(biāo)，推動(dòng)本領(lǐng)域進(jìn)入新一輪“大發(fā)現(xiàn)”階段。

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空間太陽(yáng)探測(cè)任務(wù)協(xié)同推進(jìn)，日球?qū)酉到y(tǒng)機(jī)理獲得重要揭示

空間太陽(yáng)觀測(cè)助力人類深入理解太陽(yáng)活動(dòng)周期的形成機(jī)制和太陽(yáng)爆發(fā)活動(dòng)機(jī)理。2025年3月，太陽(yáng)軌道器（Solar Orbiter）以15°軌道傾角首次獲得對(duì)太陽(yáng)南極的超粒子形成和磁場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)精細(xì)圖像，增進(jìn)了人類對(duì)驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)11年活動(dòng)周期的“磁場(chǎng)傳送帶”機(jī)制的理解；2025年11月6日，歐洲空間局（ESA）公布了Solar Orbiter以17°軌道傾角首次從黃道面外拍攝到的太陽(yáng)兩極圖像。美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）公布了“帕克號(hào)”太陽(yáng)探測(cè)器（Parker Solar Probe）拍攝的迄今為止距離太陽(yáng)最近的圖像，首次清晰揭示了太陽(yáng)風(fēng)起源和日冕物質(zhì)拋射碰撞的細(xì)節(jié)，直接觀測(cè)并證實(shí)了太陽(yáng)日冕中的磁重聯(lián)現(xiàn)象。

中國(guó)日地系統(tǒng)探測(cè)快速發(fā)展，在太陽(yáng)空間探測(cè)和天基地球物理場(chǎng)觀測(cè)方面取得突破進(jìn)展。“羲和號(hào)”成功解構(gòu)出爆發(fā)過(guò)程中太陽(yáng)暗條的時(shí)序光譜特征?！翱涓敢惶?hào)”捕捉到白光耀斑的諧頻準(zhǔn)周期脈動(dòng)；揭示了高能C級(jí)太陽(yáng)耀斑中的反常電子加速行為；結(jié)合國(guó)際多個(gè)衛(wèi)星聯(lián)合觀測(cè)數(shù)據(jù)，揭示了太陽(yáng)耀斑中準(zhǔn)周期振蕩現(xiàn)象的驅(qū)動(dòng)機(jī)制為重復(fù)性磁重聯(lián)。“澳科一號(hào)”衛(wèi)星成功觀測(cè)到太陽(yáng)X1級(jí)耀斑及地磁暴，支持未來(lái)地磁暴災(zāi)害實(shí)時(shí)預(yù)警。

空間科學(xué)（二期）先導(dǎo)專項(xiàng)的收官之戰(zhàn)——中歐聯(lián)合“微笑”衛(wèi)星（SMILE）已完成全部研制工作，在荷蘭通過(guò)了中歐聯(lián)合出廠評(píng)審，擬于2026年在法屬圭亞那庫(kù)魯發(fā)射場(chǎng)擇機(jī)發(fā)射。2025年立項(xiàng)的太陽(yáng)極區(qū)探測(cè)任務(wù)“夸父二號(hào)”，擬首次實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)極區(qū)的正面成像觀測(cè)，探索太陽(yáng)磁活動(dòng)周期和高速太陽(yáng)風(fēng)起源。

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子午工程一體化全運(yùn)行，中國(guó)空間環(huán)境地基監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)世界領(lǐng)跑

子午工程二期通過(guò)國(guó)家驗(yàn)收，這是中國(guó)建成的國(guó)際首個(gè)覆蓋日地空間全圈層（太陽(yáng)風(fēng)—磁層—電離層—中高層大氣）的綜合性空間環(huán)境地基監(jiān)測(cè)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)了覆蓋廣度、技術(shù)深度和探測(cè)精度的多維度突破，顯著提升了中國(guó)的空間天氣預(yù)報(bào)預(yù)警能力，相關(guān)成果獲中國(guó)地球物理學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。子午工程一期、二期于2025年3月融合一體化全運(yùn)行，利用自主監(jiān)測(cè)獲取的空間環(huán)境數(shù)據(jù)，已經(jīng)在中國(guó)上空空間環(huán)境特征以及地球空間各圈層之間的耦合研究等方面取得了原創(chuàng)性成果。

中國(guó)科學(xué)家率先提出了國(guó)際子午圈大科學(xué)計(jì)劃（IMCP），實(shí)現(xiàn)對(duì)日地空間環(huán)境全緯度、全天候、日不落的立體觀測(cè)。

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“嫦娥六號(hào)”月球樣品解密月背演化歷史，月球科學(xué)研究邁入“嫦娥時(shí)代”

利用“嫦娥六號(hào)”月球樣品，中國(guó)科學(xué)家刷新了人類對(duì)太陽(yáng)系天體演化的認(rèn)知框架。樣品首次證實(shí)月背采樣區(qū)分別在約42億年前和28億年前經(jīng)歷了2期不同的玄武質(zhì)火山活動(dòng)，整體上比嫦娥五號(hào)在月球正面采樣揭示的約20億年前的巖漿活動(dòng)更老。首次獲得月背古磁場(chǎng)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)月球磁場(chǎng)強(qiáng)度可能在28億年前發(fā)生過(guò)反彈，顛覆了磁場(chǎng)單調(diào)衰減的傳統(tǒng)認(rèn)知。首次獲得月球背面月幔的水含量，發(fā)現(xiàn)其顯著低于正面月幔。首次精確測(cè)定月球南極?艾特肯盆地內(nèi)部波羅盆地形成于41.6億年前。通過(guò)測(cè)定“嫦娥五號(hào)”與“嫦娥六號(hào)”月壤顆粒的暴露年齡及太陽(yáng)風(fēng)損傷非晶環(huán)帶厚度，發(fā)現(xiàn)環(huán)帶增長(zhǎng)速率相對(duì)來(lái)自月球近側(cè)低緯度區(qū)域的阿波羅樣品測(cè)得的結(jié)果明顯更高。

此外，科學(xué)家利用“重力恢復(fù)與內(nèi)部實(shí)驗(yàn)室”（GRAIL）任務(wù)的引力場(chǎng)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)月球內(nèi)部深處可能存在溫度差異，意味著月球內(nèi)部是不對(duì)稱的，或可解釋月球表面外觀的反差，以及月球正面和背面火山活動(dòng)之間的差異。利用月球勘測(cè)軌道器（LRO）拍攝的月表圖片和阿波羅任務(wù)采集的巖石樣本，提出月球活動(dòng)斷層沿線月震頻率分析方法，幫助評(píng)估未來(lái)月球探索活動(dòng)地點(diǎn)的月震風(fēng)險(xiǎn)。

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行星/小行星探測(cè)成果豐碩，多線索揭示太陽(yáng)系演化與生命跡象

通過(guò)分析“洞察號(hào)”（InSight）的火震數(shù)據(jù)，中國(guó)科學(xué)家首次確證火星內(nèi)部存在半徑約600 km的固態(tài)內(nèi)核，并揭示其主要成分可能是富含輕元素的結(jié)晶鐵鎳合金，首次在地球以外的行星中確認(rèn)了固態(tài)內(nèi)核的存在，證實(shí)了火星與地球相似的核幔分異結(jié)構(gòu)。中國(guó)科學(xué)家聯(lián)合國(guó)內(nèi)外相關(guān)學(xué)者利用火星勘察軌道器（MRO）勘測(cè)成像光譜儀（CRISM）高光譜數(shù)據(jù)，系統(tǒng)分析了火星南部第勒納區(qū)域含水礦物的分布特征，首次揭示了該區(qū)域表面“源到匯”的地質(zhì)過(guò)程，發(fā)現(xiàn)火星早期歷史中可能存在多個(gè)時(shí)期持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的水蝕變過(guò)程。通過(guò)分析“好奇號(hào)”（Curiosity）采集的巖石樣本，研究人員發(fā)現(xiàn)了迄今在火星上找到的最大有機(jī)化合物，表明與生命相關(guān)的化學(xué)過(guò)程比此前發(fā)現(xiàn)的更為復(fù)雜?？茖W(xué)家在“毅力號(hào)”（Perseverance）采集到的Sapphire Canyon巖芯樣品中檢測(cè)出潛在生物特征，識(shí)別出藍(lán)鐵礦（水合磷酸鐵）和硫復(fù)鐵礦（硫化鐵）2種富鐵礦物的特征，是迄今為止最接近于在火星找到生命跡象的發(fā)現(xiàn)。綜合分析“火星大氣與揮發(fā)物演化”（MAVEN）探測(cè)器的觀測(cè)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)“濺射”大氣逃逸過(guò)程的直接觀測(cè)，并繪制出濺射氬與太陽(yáng)風(fēng)的關(guān)系圖。利用“天問(wèn)一號(hào)”軌道器、ESA的痕量氣體軌道器（TGO）、MAVEN以及“好奇號(hào)”的數(shù)據(jù)，結(jié)合火星大氣粒子傳輸模擬，首次構(gòu)建了火星空間完整的太陽(yáng)高能粒子事件質(zhì)子能譜。

小行星樣本揭示早期太陽(yáng)系演化，為生命起源提供關(guān)鍵證據(jù)。“起源、光譜分析、資源識(shí)別與安全?風(fēng)化層探測(cè)器”（OSIRIS?REx）采樣返回的小行星貝努（Bennu）樣本，首次在地外樣本中檢測(cè)到天然堿，研究結(jié)果雖未顯示出生命本身存在的證據(jù)，但印證了生命產(chǎn)生的必要條件在早期太陽(yáng)系中廣泛存在。通過(guò)隼鳥(niǎo)2號(hào)（Hayabusa2）探測(cè)器采樣返回的龍宮（Ryugu）小行星樣本，發(fā)現(xiàn)龍宮小行星曾有20%~30%的水，遠(yuǎn)高于先前估值，表明小行星給地球帶來(lái)的水可能遠(yuǎn)超預(yù)期。

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地球科學(xué)衛(wèi)星拓展對(duì)地觀測(cè)體系，深化地球多圈層系統(tǒng)理解

基于ESA地球探索者計(jì)劃（Earth Explorer）的第3項(xiàng)任務(wù)“冰”衛(wèi)星CryoSat的長(zhǎng)期觀測(cè)數(shù)據(jù)，揭示了南極冰蓋下活躍湖泊的廣泛存在及其對(duì)冰蓋穩(wěn)定性的潛在影響。

海洋渦旋深刻影響熱量循環(huán)和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)輸運(yùn)等海洋動(dòng)力學(xué)過(guò)程。美國(guó)團(tuán)隊(duì)利用地表水和海洋測(cè)高衛(wèi)星（SWOT）觀測(cè)數(shù)據(jù)，首次以前所未有的精度（分辨率1~10 km）揭示了亞中尺度渦旋的全球分布，開(kāi)啟了亞中尺度海洋動(dòng)力學(xué)研究新紀(jì)元。

NASA發(fā)布土壤濕度主被動(dòng)探測(cè)衛(wèi)星（SMAP）在軌運(yùn)行10年亮點(diǎn)科學(xué)成就，為全球生態(tài)和植物水分脅迫提供新視角。

法國(guó)團(tuán)隊(duì)在分析全球重力場(chǎng)測(cè)量和氣候?qū)嶒?yàn)衛(wèi)星（GRACE）2003—2015年獲得的地球重力場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)了異常信號(hào)，該研究將幫助科學(xué)家更好理解地球的地殼?地幔?地核各層間的關(guān)系。

基于中國(guó)陸地探測(cè)一號(hào)衛(wèi)星，國(guó)際上首次利用星載L波段雙站單極化、單基線雷達(dá)干涉測(cè)量技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了多個(gè)森林垂直結(jié)構(gòu)信息（森林三維垂直剖面、林下地形、樹(shù)高）的同步反演，此項(xiàng)研究工作是利用業(yè)務(wù)衛(wèi)星數(shù)據(jù)開(kāi)展科學(xué)研究的有益嘗試。

2025年9月，ESA遴選出地球探索者計(jì)劃第11項(xiàng)任務(wù)云風(fēng)速測(cè)量雷達(dá)（Wivern）衛(wèi)星，有望成為國(guó)際首個(gè)測(cè)量云層內(nèi)部風(fēng)場(chǎng)并獲取云層內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息的衛(wèi)星，并提供降雨、雪和冰剖面數(shù)據(jù)，提升天氣預(yù)報(bào)模型對(duì)高影響天氣和災(zāi)害預(yù)警的預(yù)測(cè)能力。

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中美各自推進(jìn)載人登月計(jì)劃，航天國(guó)際合作規(guī)則重構(gòu)

美國(guó)繼續(xù)推進(jìn)各國(guó)簽署其發(fā)起的《阿爾忒彌斯協(xié)定》，旨在建立一套指導(dǎo)月球、火星及更遠(yuǎn)深空探索活動(dòng)的實(shí)踐準(zhǔn)則。美國(guó)太空探索技術(shù)公司（SpaceX）星艦成功完成第11次試飛，首次實(shí)現(xiàn)“再入閉環(huán)”。SpaceX公司利用“獵鷹 9”火箭和“龍”飛船成功執(zhí)行了人類首次極軌載人飛行任務(wù)Fram2，為未來(lái)更復(fù)雜的太空任務(wù)積累了經(jīng)驗(yàn)。

中國(guó)瞄準(zhǔn)2030年前實(shí)現(xiàn)首次載人登陸月球的目標(biāo)，各項(xiàng)研制建設(shè)工作按計(jì)劃穩(wěn)步推進(jìn)。“長(zhǎng)征十號(hào)”運(yùn)載火箭、夢(mèng)舟載人飛船、攬?jiān)略旅嬷懫?、望宇登月服、探索載人月球車(chē)等主要飛行產(chǎn)品完成初樣階段主要工作。中國(guó)將選拔并訓(xùn)練巴基斯坦航天員，標(biāo)志著中國(guó)空間站國(guó)際合作邁出重要一步。由中國(guó)提出的《航天系統(tǒng)—安全性要求—第5部分：載人航天器》國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，已在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）正式注冊(cè)立項(xiàng)，這是中國(guó)在載人航天領(lǐng)域的首個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，為全球載人航天器的安全性工作提供了“中國(guó)方案”。

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空間站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)成果涌現(xiàn)，微重力與生命科學(xué)研究持續(xù)突破

利用中國(guó)空間站上的無(wú)容器材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜，科學(xué)家成功把鎢合金加熱到超過(guò)3100℃，研究結(jié)果將為新型鎢合金設(shè)計(jì)及其性能提升提供重要的理論依據(jù)。利用支持氣、液、固體燃料燃燒實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)柜平臺(tái)，在氣體射流火焰、預(yù)混火焰、擴(kuò)散火焰、碳煙生成等多個(gè)方向取得了重要進(jìn)展?？臻g實(shí)驗(yàn)表明，在軌環(huán)境能加速3D腦組織內(nèi)細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)。通過(guò)系統(tǒng)解析空間站早期微生物群落特征，發(fā)現(xiàn)空間站微生物組呈現(xiàn)顯著的人體共生菌優(yōu)勢(shì)特征。通過(guò)對(duì)空間站艙內(nèi)表面微生物采集和實(shí)驗(yàn)分析，發(fā)現(xiàn)了一種全新的微生物物種——天宮尼爾菌。成功開(kāi)展小鼠在軌飼養(yǎng)實(shí)驗(yàn)和果蠅亞磁生物學(xué)效應(yīng)研究，為未來(lái)長(zhǎng)期太空探索中人類健康保障提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

利用國(guó)際空間站固體燃料實(shí)驗(yàn)設(shè)施，科學(xué)家開(kāi)展了聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）球擴(kuò)散火焰熄滅極限實(shí)驗(yàn)，為深空艙內(nèi)火災(zāi)防控提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，一種對(duì)人類健康至關(guān)重要的微生物——枯草芽孢桿菌的孢子能夠在探空火箭發(fā)射和返回的極端條件下存活下來(lái)，將有助于為宇航員設(shè)計(jì)更好的生命支持系統(tǒng)?？臻g原子鐘組計(jì)劃（ACES）搭載SpaceX的“獵鷹9”火箭發(fā)射，將以極高的精度測(cè)試愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論，并助力研究暗物質(zhì)、弦理論等。

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人工智能重塑科學(xué)研究范式，賦能空間科學(xué)研究創(chuàng)新提速

人工智能（AI）正從輔助工具轉(zhuǎn)變?yōu)轵?qū)動(dòng)空間科學(xué)創(chuàng)新的重要引擎，其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理與模式識(shí)別能力，已深度融入從海量數(shù)據(jù)分析到科學(xué)載荷優(yōu)化、從物理理解到預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的完整科研鏈條，催生了空間科學(xué)研究范式的系統(tǒng)性變革。

AI憑借其自主生成假設(shè)與直接探測(cè)信號(hào)的能力，正逐步成為搜尋系外行星的關(guān)鍵工具。NASA開(kāi)發(fā)的代理AI系統(tǒng)AstroAgents能夠自主分析天體數(shù)據(jù)并生成科學(xué)假設(shè)。國(guó)際團(tuán)隊(duì)構(gòu)建的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，實(shí)現(xiàn)了在凌星系外行星巡天衛(wèi)星（TESS）圖像中直接識(shí)別系外行星凌星信號(hào)，成功篩選出214個(gè)新行星系統(tǒng)候選目標(biāo)。瑞士團(tuán)隊(duì)借助準(zhǔn)確率高達(dá)99%的AI模型，精準(zhǔn)鎖定44個(gè)可能存在類地行星的恒星系統(tǒng)，顯著推進(jìn)了宜居行星搜尋與地外生命探索進(jìn)程。國(guó)際團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的ExoMiner++增強(qiáng)型深度學(xué)習(xí)模型，大幅提升了TESS凌星信號(hào)的分類精度，有望顯著提高系外行星的發(fā)現(xiàn)效率。

AI通過(guò)提升觀測(cè)設(shè)備精度與增強(qiáng)信號(hào)探測(cè)能力，為天文研究提供了關(guān)鍵工具支持。悉尼大學(xué)開(kāi)發(fā)出一款創(chuàng)新軟件，成功校正了JWST所攝圖像的模糊問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了以往需耗資巨大的宇航員維修任務(wù)才能達(dá)成的目標(biāo)；國(guó)際團(tuán)隊(duì)合作的深度循環(huán)整形（deep loop shaping）技術(shù)，通過(guò)AI將引力波探測(cè)中的低頻噪聲抑制能力推至新高度。

AI4S大模型革新日球?qū)游锢硌芯颗c空間天氣預(yù)報(bào)。國(guó)家衛(wèi)星氣象中心、南昌大學(xué)和華為技術(shù)有限公司聯(lián)合發(fā)布全球首個(gè)空間天氣鏈?zhǔn)紸I預(yù)報(bào)模型“風(fēng)宇”，在太陽(yáng)風(fēng)?磁層?電離層區(qū)域24 h短臨預(yù)測(cè)能力優(yōu)異。NASA與IBM公司聯(lián)合發(fā)布Surya開(kāi)源大模型是全球首個(gè)采用高分辨率太陽(yáng)觀測(cè)數(shù)據(jù)訓(xùn)練的日球?qū)游锢鞟I基礎(chǔ)模型，首次實(shí)現(xiàn)了提前2 h太陽(yáng)耀斑的可視化預(yù)測(cè)。

2025年，全球空間科學(xué)與深空探測(cè)在多領(lǐng)域取得持續(xù)突破，展現(xiàn)了各國(guó)在空間科學(xué)前沿的持續(xù)投入與創(chuàng)新能力，也映射出合作與競(jìng)爭(zhēng)并存的國(guó)際態(tài)勢(shì)。國(guó)際空間科學(xué)發(fā)展格局面臨深刻變革，NASA的空間科學(xué)方向與任務(wù)優(yōu)先級(jí)呈現(xiàn)一定程度的搖擺和調(diào)整。ESA致力于促進(jìn)歐洲各國(guó)在研究和技術(shù)方面開(kāi)展合作，不斷突破空間探索和創(chuàng)新的極限。2024年10月，中國(guó)發(fā)布了《國(guó)家空間科學(xué)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃（2024—2050年）》，標(biāo)志著中國(guó)空間科學(xué)事業(yè)進(jìn)入了一個(gè)體系化部署、健康接續(xù)發(fā)展的新階段，將為科技強(qiáng)國(guó)與航天強(qiáng)國(guó)建設(shè)注入強(qiáng)勁原始創(chuàng)新和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)的核心動(dòng)力，為人類文明進(jìn)步作出不可替代的中國(guó)貢獻(xiàn)。

本文作者：王赤，宋婷婷，曹松，周麗，魏海燕，王琴，李明，尤亮，范全林

作者簡(jiǎn)介：王赤，中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心，研究員，中國(guó)科學(xué)院院士，研究方向?yàn)榭臻g物理和空間天氣學(xué)。

文章來(lái) 源 ： 王赤, 宋婷婷, 曹松, 等. 2025年空間科學(xué)與深空探測(cè)熱點(diǎn)回眸[J]. 科技導(dǎo)報(bào), 2026, 44(2): 32?43 .

本文有刪改，

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