《科学通报》2026年6月下旬刊（“空间科学前沿科学问题专题”）| 文章速递

“空间科学前沿科学问题专题”聚焦日球层物理、空间天文、微重力流体物理及航天医学等前沿领域, 系统梳理了我国空间科学的最新进展与未来方向. 展望未来, 从近地轨道到日球层边界, 从极端宇宙到宜居行星探索, 空间科学正从单一学科走向多学科深度交叉融合. 封面图片展示了空间科学前沿不断探索宇宙奥秘、拓展认知疆域的艺术构想图.

1

悦读科学

遗传编码荧光探针监测NADPH代谢

常轩铭, 王卓想, 赵玉政, 程侠卫, 李写

热浪“入水”: 气候变化下全球河流热浪持续风险正在加剧

陈依玲, 苏祉盈, 吴思佳, 黄姿薇, 罗明

人为强迫驱动下降水的动力响应可能被低估

尹家波, 刘攀, 夏军, 顾磊

1

科技前沿

探索人类未知之梦, 创新开启未来华章——“空间科学前沿”雁栖湖会议概述

魏海燕, 周丽, 宋婷婷, 曹松, 王赤

1

香山科学会议专栏·

空间科学前沿科学问题专题

编者按

王赤

观点

从Astro2020看空间天文未来发展与技术需求

冯骅, 曹松

本文系统介绍了美国《2020年代天文学和天体物理学发现之路》(Astro2020)报告的主要内容及其影响, 并结合我国空间天文的发展现状, 将Astro2020与《国家空间科学中长期发展规划(2024—2050年)》进行对比分析, 为我国在科学目标选择、技术积累和战略布局方面提供了启示与思考方向.

评述

日球层物理学研究前沿进展与展望

王赤, 汪毓明, 李晖, 田晖, 张清和, 王宇贤

本文系统分析了日球层物理领域的国内外研究现状与发展态势, 综述了近年来取得的重要科研成果及前沿进展, 并围绕我国《国家空间科学中长期发展规划(2024—2050年)》提出的十大关键科学问题进行了探讨与展望.

中国微重力流体物理前沿与交叉进展

赵霄, 李凯, 赵建福, 胡文瑞

本文主要介绍了我国近年在微重力流体物理领域取得的研究进展, 一方面梳理了界面现象与调控、多相热流体动力学与相变传热、复杂多相体系演变与特征等学科前沿, 另一方面聚焦于空间动力能源、地外生存保障与原位资源利用、空间热控等场景的关键技术突破.

航天医学与空间生命科学前沿进展与展望

李莹辉, 何光军, 杨超

太空探索从近地轨道向深空探测跨越, 为航天医学和空间生命科学研究带来重大机遇和挑战. 本文从空间环境下人的医学风险、生命系统空间效应的共性机制和新模型新技术利用等方面综述了相关领域的前沿进展, 提出了思考和展望.

1

自然科学基金项目进展专栏

进展

镧系金属配位多色荧光高分子水凝胶的研究进展

姜贞伊, 陈雨欣, 魏书心, 路伟, 陈涛

本文系统评述了镧系金属配位多色荧光高分子水凝胶的研究进展. 依据化学、温度、光热/电热、光及机械力五种刺激响应方式对其进行分类, 阐释其动态发光调控机制, 并探讨其在信息防伪、传感器及仿生驱动器等领域的最新应用进展, 旨在激发跨学科研究兴趣.

评述

一碳生物转化底盘菌构建进展

申益维, 蔡鹏, 周雍进

一碳生物转化是碳封存和化学品生产的可持续途径, 有利于实现“双碳”目标, 目前已开发天然底盘菌和人工底盘菌用于一碳高效生物转化. 本文综述了一碳生物转化底盘菌的发展现状, 从生产能力、基因编辑系统和碳源利用评价底盘菌的性能, 并展望其研究方向.

场效应微生物学: 从光能到场能的跨越

任国平, 胡启昌, 周顺桂

传统微生物能量研究局限于光能与化学能, 物理场能长期被忽略. 本文提出场效应微生物学, 阐明微生物利用场能的核心机制与自然现象, 揭示场能在极端环境生命支撑及元素循环中的关键作用, 拓展了微生物能量利用的研究边界.

火星硫酸盐沉积物的全球分布与分类特征

范伊琳, 赵宇鴳, 曹凤珂, 余晓文

火星表面广泛分布的硫酸盐是记录古水活动、气候转变与环境演化的重要矿物档案. 本文系统整合轨道遥感与火星车就位探测成果, 构建火星硫酸盐全球分布图谱, 归纳典型富集区的矿物组合与空间特征, 提出火星硫酸盐五类成因分类框架, 进一步梳理当前关键科学问题与未来样品返回研究方向, 为理解火星水文—气候演化提供综合视角.

1

观点

生命科学

中药注射剂安全风险认知创新与精准防控

赵旭, 李芝奇, 许小宇, 刘红宇, 柏兆方, 肖伟, 肖小河

中药注射剂安全性长期是药品监管的重点难点. 本文从毒性认知、客观评价、机制解析及精准防控四个维度, 探索构建安全性评控新体系, 为破解中药注射剂安全风险防控难题提供理论与方法学参考, 助力中药注射剂风险从被动应对向科学精准防控转变.

1

进展

医学科学

构建以临床需求为导向的中西药联用安全性数智评价系统: 临床困境、问题特征与方法路径

郑蕊, 杨曜源, 陈昭, 武玉卓, 陈卓, 陈欣然, 何芳, 商洪才

本文聚焦中西药联用在临床广泛应用背景下面临的安全性挑战, 系统梳理其风险特征、作用机制及评价困境, 提出以“智能预测—风险识别—机制验证—数智决策”为核心的数智化评价体系, 构建覆盖用药全过程的系统框架, 为实现中西药联用安全性评价由经验驱动向数智驱动转型提供方法学支撑.

1

评述

地球与环境科学

吕厚远

冲积扇是山地-平原过渡带典型地表沉积单元, 是衔接自然过程与人类活动的核心纽带, 其沉积地貌演化与人类适应的互动, 是解析农业与文明起源演进的关键. 本文对比中国东西部不同类型冲积扇, 系统梳理末次冰消期以来“构造-气候-地貌-水文-环境-文化”人地系统耦合规律, 揭示跨气候区人地关系差异化适配模式.

化学与能源科学

生物磁效应的跨尺度机制及其在环境修复与可持续农业中的应用

汪国梁, 李田, 周启星

磁场作为非侵入性物理手段, 可通过自由基对机制等量子效应与氧化应激级联放大途径调控生物体系代谢稳态. 本文系统阐述了磁场从分子、细胞到群落的跨尺度作用机制, 揭示其在强化微生物污染修复、促进作物萌发与抗逆性以及调控植物-微生物互作中的应用潜力, 为发展基于物理-生物耦合的可持续环境与农业技术提供理论依据.

材料科学与工程

碱性电解制氢数智化赋能: 从部件到系统的跨层级优化

屈治国, 田地, 李欣冉, 张剑飞

碱性电解水制氢技术面临部件可靠性、装备安全性与系统经济性挑战. 数智化技术通过加速催化剂研发、优化电解槽设计、实现系统智能运维, 提升了技术能效与波动适应性. 未来需发展跨尺度数智融合模型, 推动兆瓦级系统验证, 构建全链路智能生态, 以实现绿氢的规模化、平价化制取.

1

快讯

地球与环境科学

21世纪喜马拉雅山冰川变化对不同碳中和窗口的响应分析

卢月婷, 段克勤, 王琼, 何锦屏, 毛兴莉

通过构建不同碳中和时间情景, 利用冰川模型定量评估了喜马拉雅山冰川对气候政策的响应方式. 结果表明, 冰川持续退缩难以避免, 但越早实现碳中和可显著降低冰量的损失. 研究揭示了早期气候行动对减缓冰川退缩具有关键作用, 对提升区域水资源适应能力具有重要意义.

1

论文

物理学与天文学

基于曲波变换的射电干涉阵列快速成像方法

杨晓城, 吴高烽, 武林, 阎敬业, 吕旭宁, 周昱成, 杨洋, 邓丽, 魏波

射电干涉成像属病态反问题, 现有压缩感知方法受稀疏表征与优化偏差困扰. 本文用曲波变换提升稀疏表示, 以SCAD函数逼近L0范数减少偏差, 结合改进近端梯度算法加速收敛; 经甚大阵与稻城圆环阵验证, 其精度与速度均优于主流算法.

生命科学

李艳, 罗冰洁, 陈穗芳, 楚晓东, 邹嘉仪, 李玲玉, 张玉玲, 林丽珠, 张荣华, 王攀攀

本研究构建了叶酸修饰的工程化外泌体平台, 用于靶向递送m6A甲基转移酶METTL3. 该平台可特异性富集于三阴性乳腺癌组织, 通过恢复m6A依赖的RNA降解通路、降低RPL19 mRNA稳定性, 实现抑制肿瘤生长的作用. 该系统兼具高生物相容性与低脱靶风险, 突破了传统载体局限, 为METTL3靶向治疗提供了新策略.

医学科学

徐立宁, 刘朝阳, 路艳, 付玲霞, 王炜煜, 徐盈盈, 毛君赫, 杨波

本文基于1915例肝切除术的回顾性队列研究, 比较专职围手术团队与手术团队联合管理模式与传统单一手术团队管理模式对围手术期结局的影响. 结果显示, 双团队模式使并发症发生率降低37.2%, 术后住院时间、手术时间、住院费用显著减少, 提示该模式可优化围手术期结局.

地球与环境科学

全球ICT产业碳足迹及其减排经济负担评估

梁筠怡, 王少剑

在全球气候压力与数字化加速的背景下, 信息技术(ICT)产业存在排放增长快、区域差异大、跨境碳转移加剧等问题. 本文运用多种模型, 分析全球ICT产业碳足迹的时空特征、贸易隐含碳转移、排放驱动因素及区域减排成本差异, 提出需强化需求侧治理与国际合作, 兼顾新兴经济体发展与减排能力, 为ICT产业公平低碳转型提供参考.

吴欣宇, 张朝, 王晗, 徐佳路, 陶福禄

本文基于2001~2023年温度、作物生产力等多源数据, 分析中国水稻、小麦、玉米和大豆四大主粮作物最适温度的空间格局, 评估忽略其空间异质性对生产力估算的偏差, 并预测未来气温超越最适温度的风险, 为主粮作物高温适应性管理和粮食安全保障提供科学依据.

材料科学与工程

基于双光子聚合4D打印技术的原位异质双层膜微型驱动器

许可, 袁高龙, 郑建辰, 王金刚, 章昱昭, 郭洪吉

微型驱动器在生物医学领域应用潜力巨大. 本研究基于双光子聚合4D打印技术, 制备了多种基于异质双层膜结构的微型驱动器. 结构参数优化后的微型驱动器驱动范围大幅提升, 为生物医学领域微型驱动器的设计提供了新方案.

《科学通报》是中国科学院主管、中国科学院和国家自然科学基金委员会共同主办的综合性中文学术期刊，致力于快速报道自然科学各学科基础理论和应用研究的最新研究动态、消息、进展, 点评研究动态和学科发展趋势。

• 旬刊，每10天出版1期；

• 栏目：进展、评述、快讯、论文、观点、科技前沿、科学访谈、亮点述评、悦读科学等；

• 《新锐期刊分区表》 综合性大类1区TOP期刊；

• 中国科技期刊卓越行动计划领军期刊；

• 《中国科技论文与引文数据库》和《中国科学引文数据库》的源期刊，同时被EI、ESCI和Scopus等收录；

• 期刊官网：http://csb.scichina.com.

转载、投稿请留言

| 关注科学通报 | 了解科学前沿