基於月球平臺的遙感技術不僅能夠爲地球、地月系統，乃至太陽系的深入研究提供關鍵數據，支撐月球探測工程任務，而且有助於從地球系統外部來觀測地球系統本身的演化過程，以及地球系統與外部的相互作用和影響，對科學界和工程界都具有重要的意義。
《科技導報》2026年第5期邀請中國科學院地質與地球物理研究所魏勇研究員、何飛研究員指導，推出了“基於月球平臺的遙感專題”。本專題圍繞以月球作爲新興觀測平臺所展現的獨特優勢，系統梳理了月基遙感在地球空間環境監測、月球物質成分探測、天文觀測以及地月空間資源開發等領域的研究進展與前沿思考。專題從平臺特性、技術手段到科學應用與戰略佈局等，呈現了月基遙感如何憑藉長期連續、全球覆蓋、穩定觀測等不可替代的視角，推動相關領域從單點突破走向體系化發展，爲讀者理解這一前沿方向提供全景式窗口。
卷首語
工程·工程師·工程哲學
作者：殷瑞鈺
作者信息：冶金學家、工程哲學開拓者之一、中國工程院院士，鋼鐵研究總院正高級工程師，研究方向爲冶金學、冶金工程、工程管理、工程哲學。
摘要：工程師應該具有愛國敬業、系統思考、熱愛專業的信念與精神；作爲團隊成員，應該具有協同合作、集成創新的特質。在發展新質生產力的進程中，中國工程師必然是大有作爲的。
科技新聞
前沿動態
2026年我國計劃實施2次載人飛行任務並全力推進登月配套設施建設
人體“報警+鎖喉”機制阻礙禽流感病毒跨物種傳播
貴金屬可給太陽能電池當“防曬霜”
“寄生蟲”或是癌症早期誘發原因
超長記憶讓AI開始改寫小鼠的DNA
預測沙塵暴只需8臺顯卡
沙漠游龍傳授微型機器人“真功夫”
光照讓分子量子比特“連線”
卓越亮點
納米制造從光刻進化到“縮刻”
“無聲也能傳意”，解鎖AR人機交互新可能
深度報道
人工智能與量子信息成美國國家科學基金會資助重點
ChatGPT助力理論物理取得新進展
科技評論
關於智能的思考
作者：劉偉
北京郵電大學智能工程與自動化學院
摘要：劉偉，特聘研究員，研究方向爲人機混合智能、人機交互、認知工程、用戶體驗、人機環境系統工程、分析哲學、未來態勢感知模式與行爲分析/預測技術。
本刊專稿
中國生物製造發展現狀、問題與對策
作者：楊豔萍1,2，李釗1，李昌柔1,2，張宏翔1,3，陳國強4，黃和5,6*
1. 中國科學院文獻情報中心
2. 中國科學院大學經濟與管理學院信息資源管理系
3. 中國生物工程學會
4. 清華大學生命科學學院，化學工程系
5. 南京師範大學食品與製藥工程學院
6. 江蘇省合成生物基礎研究中心
摘要：生物製造正成爲全球經濟增長的新引擎，備受世界主要經濟體重視。梳理了生物製造的概念內涵，從科技發展和戰略舉措 2 方面分析研判國際競爭態勢，總結了中國在科技成果、創新平臺及產業發展等方面的進展。針對中國生物製造產業面臨的 4 大挑戰：基礎共性技術創新能力薄弱、可持續低成本原料開發不足、生物製造裝備自主性和系統性欠缺、產業人才短缺，提出相關建議。未來，應面向中國糧食安全、能源安全等重大戰略需求，通過強化政策協同和技術革新，夯實基礎研究，突破關鍵核心技術瓶頸，加速推動科技成果產業化，着力建設多元化、高水平的科技人才梯隊，爲生物製造產業高質量發展提供科技支撐。
特色專題：基於月球平臺的遙感
月基地球空間環境遙感進展
作者：何飛
中國科學院地質與地球物理研究所，行星科學與前沿技術重點實驗室
摘要：地球空間環境是人類航天活動和空間技術應用的重要區域，對其進行持續監測和研究具有重要意義。傳統的觀測手段主要依賴於地基觀測站和地球軌道衛星，均存在一定的侷限性。近年來，隨着月球探測任務的不斷推進，月基對地球空間環境遙感逐漸成爲一種新興的觀測手段。綜述了月基對地球空間環境遙感的研究進展，包括月基觀測平臺、遙感技術、應用領域，以及面臨的挑戰和未來發展方向。月基觀測具有長期連續、全球覆蓋、獨特視角和穩定平臺等優勢，在空間天氣監測和預報、地球空間環境變化研究、行星科學比較研究等領域具有廣闊的應用前景。未來，隨着月球探測技術的不斷髮展，月基對地球空間環境遙感將爲人類認識地球空間環境、保障航天活動安全、探索宇宙奧祕作出更大的貢獻。
月球遙感光譜探測進展及思考
作者：劉大衛1，任鑫1，劉斌1，徐睿2，曾興國1，劉建軍1
1. 中國科學院國家天文臺
2. 中國科學院上海技術物理研究所
摘要：月球是記錄太陽系形成與演化歷程的關鍵天體，其表面物質成分與特性是行星科學研究的核心。可見−近紅外反射率遙感光譜探測因覆蓋範圍廣、對礦物組成變化敏感且受環境影響小等優勢，成爲探測月球表面物質組成與特性的最有效技術手段，被多次國內外月球探測任務所採用。介紹了20 世紀以來國內外具有代表性的月球探測任務中攜帶的遙感光譜探測載荷及其性能，總結了基於這些載荷獲取的光譜數據所取得的科學成果，涵蓋全月鐵鈦含量、月殼及月幔物質組成、月表水含量及分佈、月壤成熟度和光學特性等方面。綜合這些載荷的技術特點與後續科學研究需求，提出了月球遙感光譜探測的發展建議：拓展譜段探測範圍，提升光譜載荷的空間分辨率、波段數量和信噪比，開發基於返回樣品“地面真值”與人工智能算法的遙感數據分析方法。這些建議可爲中國未來月球遙感探測載荷的設計提供參考。
月基天文觀測研究進展
作者：王匯娟1,2，鄧元勇1,2*，姜曉軍1,2*
1. 中國科學院國家天文臺
2. 中國科學院大學天文與空間科學學院
摘要：闡述了月基相對其他觀測平臺所具有的免受地球大氣影響、長連續觀測時間基線、穩定且開闊的建設空間等優勢；回顧了月基天文觀測的發展歷程，介紹了從 20 世紀 70 年代美國“阿波羅 16 號”任務首次實現人工短暫月基遠紫外天文觀測到 21 世紀 10 年代中國“嫦娥三號”任務首次實現無人長期近紫外月基天文觀測，再到如今以大規模、超高精度、超長期連續穩定觀測運行爲目的的多個月基天文觀測計劃，如中國倡導的國際月球科研站計劃、美國主導的“阿爾忒彌斯”計劃、歐洲航天局牽頭的“新世界”計劃。分析了月基天文觀測正在面臨的由多領域技術突破共同驅動的戰略機遇，以及來自月面極端自然環境（晝夜溫差、月塵等）和人爲活動影響等挑戰，並展望了月基天文觀測的未來發展前景。
地月空間資源開發的戰略前景
作者：陸文強1，楊洪倫1*，陳偉1，成達2
1. 深空探測實驗室
2. 中國電力科學研究院有限公司
摘要：人類月球探測活動正經歷從技術驗證向科學發現與資源開發並重的歷史性跨越，地月空間資源開發利用已成爲全球航天競爭的制高點，世界主要航天強國紛紛佈局該戰略賽道。圍繞地月空間的物質、位置與環境資源特性，分析了月壤、水冰、礦物等物質資源和頻率、軌道等位置資源，在通信、導航、遙感、運輸及原位資源開發體系中的協同價值。地月空間資源的原位轉化與製造、天地一體化信息骨幹網，以及可重複使用運輸系統的成熟，將爲新質生產力培育、深空探測模式重塑和地月經濟生態構建，提供強大的支撐。最後，提出應通過國際合作與技術集成，構建“資源—技術—工程—商業”閉環，充分發揮國際月球科研站的先行先試功能，推動地月空間可持續利用與大科學工程協同發展。
研究論文
澱粉微納組合粒子構築益生菌新型負載體
作者：朱青青1,2，王凡1，胡昊昊1,2，姚思羽1，徐恩波1,2*
1. 浙江大學生物系統工程與食品科學學院
2. 浙江大學長三角智慧綠洲創新中心
摘要：受天然蜂巢三維隔室結構啓發，構建了一種具有仿生保護功能的多層孔隙澱粉載體，模擬“蜂巢−幼蛹”空間模式實現益生菌的口服仿生護送。採用酶−酸共水解的協同策略，以直鏈澱粉含量和酸水解時間（0~96h）作爲關鍵調控變量，利用酶預處理誘導原澱粉顆粒成孔解構，通過控制酸處理時長，促進酸對澱粉的深度攻擊與碎片化。多維表徵（場發射掃描電鏡、ζ–電位測定、X射線衍射、傅里葉變換紅外光譜、熱重分析）顯示，原澱粉顆粒酶解成孔、結構解體後，促進酸分子高效攻擊澱粉鏈斷裂、加速澱粉碎片化，形成具有微納米級結構的澱粉組合粒子。直鏈澱粉含量和酸水解時間顯著影響了澱粉的降解效率。場發射掃描電鏡與共聚焦激光掃描顯微鏡觀察表明，將96h共水解處理的蠟質玉米澱粉載體負載植物乳桿菌後（~109CFU/g），其自組裝具有均勻孔徑和連貫通道的微/納級網絡結構，益生菌被牢固嵌入三維孔室內，載菌效率遠超常規納米澱粉載體（~106CFU/g）。該澱粉基新型載體不僅爲益生菌提供了兼具物理屏障與高親和性的微環境，也爲天然來源生物基材料的微觀結構設計和健康功能口服制劑開發提供了新思路。
基於電荷俘獲的可重構二維晶體管及邏輯電路應用
作者：朱鵬飛，楊靜泊，劉夢洋*，李夢姣*
上海大學微電子學院
摘要：在後摩爾時代，二維材料憑藉其原子級厚度和優異的電學特性，被視爲克服硅材料物理限制的關鍵候選材料。此外，基於二維半導體的可重構晶體管能夠在單一器件中實現P型/N型動態調控，進一步爲優化電路設計提供創新思路。目前，基於靜電調控的可重構二維晶體管在實現非易失調控方面仍面臨挑戰。爲此，提出了一種基於可靠的電荷俘獲機制的二維非易失性電荷俘獲可重構場效應晶體管結構（CTRFET）。以WSe2作爲二維溝道材料，引入Al2O3/HfO2/Al2O3（AHA）三明治結構作爲電荷俘獲層，成功實現了二維晶體管導電極性的非易失性調控，其中N型FET的開關比高達105，編程狀態可保持超過104s，且在104次循環後性能仍保持穩定。在此基礎上，利用2個CTRFET構建可重構邏輯單元，該單元可通過柵壓編程靈活配置爲2種不同的工作模式。當配置爲標準反相器時，電路具備全輸出擺幅，電壓增益可達19。器件所展現的動態可重構能力爲高功能密度自適應器件電路的開發提供了新的設計思路，在可編程器件、自配置計算體系和智能感知芯片等領域展現出廣闊的應用前景。
純電動汽車動力電池全生命週期碳排放風險
作者：鄭文欣1,2，陳安3*
1. 中國科學院大學中丹學院
2. 中國科學院大學
3. 中國科學院科技戰略諮詢研究院
摘要：爲推動交通系統的清潔轉型，純電動汽車因其更大的減碳潛力成爲各國汽車產業發展的趨勢。然而，一個常被忽視的重要事實是，純電動汽車在生產階段的碳排放比內燃機汽車更高，其中以核心部件動力電池造成的碳排放爲主，進而導致純電動汽車減碳效益存在滯後性，即需要更長的使用時間來抵消。採用全生命週期評價（life cycle assessment，LCA）方法對動力電池的碳排放風險展開探討。首先，系統評估了三元鋰（nickel cobalt manganese，NCM）電池和磷酸鐵鋰（LiFePO4，LFP）電池在原材料獲取和加工、電池生產製造、電池使用和末端處理全過程的碳排放。其次，探究了因動力電池碳排放導致的純電動汽車減排效益滯後性。中國動力電池全生命週期碳排放需要在純電動汽車至少使用3.6a（NCM電池）和2.8a（LFP電池）後才能抵消。因此，中國動力電池全生命週期碳排放風險主要體現爲碳排放量大及碳排放抵消時間長。最後，從碳足跡覈算體系構建、回收行業規範化發展及電力能源結構優化3個方面提出了動力電池碳排放風險的應對策略。
改性Ti/PbO2電極研究進展
作者：爾古阿沙1，高官金1,2，劉強兵1，蔣新宇1*
1. 中南大學化學化工學院
2. 釩鈦資源綜合利用國家重點實驗室
摘要：Ti/PbO2電極具有低成本、耐腐蝕性強等優勢，廣泛用於有機化合物的電催化氧化領域。然而，傳統的Ti/PbO2電極在實際應用中存在電流效率低、活性層比表面積小、電催化性能弱、使用壽命短等問題。從Ti/PbO2電極發展的角度，介紹了近年來在Ti基體表面刻蝕改性和形狀調節、中間層改性、表面PbO2活性層構建及摻雜改性3個方面的重要研究成果，分別聚焦基體改性增強界面結合、引入新型中間層提升導電與穩定性以及活性層摻雜改性優化催化性能。在系統梳理這些成果的基礎上，從電極結構穩定性與催化活性協同增強的角度，歸納並提出了提升Ti/PbO2電極綜合電化學性能：一是優化基體刻蝕參數與形狀設計，構建粗糙且均勻的表面結構，強化基體與中間層的結合強度；二是篩選適配性優良的中間層材料，抑制界面反應與氧化膜生成，提升電荷傳輸效率；三是精準調控活性層晶型結構，合理摻雜金屬或非金屬元素，實現催化活性與穩定性的同步提升。最後，對Ti/PbO2電極的發展趨勢進行了展望，預計未來將在電極材料改性、結構優化等方面取得關鍵突破，以進一步提升其電化學性能與穩定性，同時拓展其在複雜體系中的規模化應用範圍，加速其工業化進程。
政策建議
中國人工智能治理政策的結構特徵與優化路徑
作者：劉肖肖1,2，楊國樑2,3*
1. 中國標準化研究院
2. 中國科學院科技戰略諮詢研究院
3. 中國科學院大學
摘要：新一輪科技革命和產業變革的背景下，人工智能已經成爲核心驅動力，正在對世界經濟、社會治理和人民生活產生極其深刻的影響。同時，也引發了對人工智能發展的諸多擔憂，如隱私泄露、數據濫用、算法歧視、信息繭房、就業替代等。中國快速響應，正在構建“治理主體–治理議題–治理工具”的三維治理框架。選取 2017—2024 年有關部門發佈的規劃意見、法律法規、標準規範、原則倡議 4 類政策文本，聚焦數據、算法、算力等人工智能治理關鍵要素進行政策文本量化分析。分析發現，中國人工智能治理面臨治理議題上“前端重、中後端輕”的治理格局，治理主體上“頂層設計優先”原則體現，以及治理工具上“硬法規制主導、軟約束不足”的顯著特徵等挑戰。爲此，提出人工智能治理議題上的平衡，逐步構建“前端預防—中端管控—後端保障”的全鏈條治理框架；治理主體間的協同，在繼續強化管理、研發、供應主體治理的同時，將使用主體納入治理核心圈層；治理工具上的協調，優化政策工具組合，推進硬法託底與軟法協同等建議。
科技人文
錘勘山河尋油氣，燈照初心踏征程——王鐵冠院士的學術人生
作者：周廣剛，張萬松，徐家駿，吳衝*
中國石油大學（北京）理學院，油氣光學探測技術北京市重點實驗室
摘要：中國科學院院士王鐵冠在艱苦環境下，通過驚人意志和不懈努力，精通科技英語。他長期堅守油氣地質科研一線工作，踐行了能源報國的愛國誓言，彰顯了嚴謹求實的科學家精神。他深耕分子有機地球化學與石油地質學領域 60 餘載，在地質勘查中，發現國內最古老的古油藏，填補中國古代油氣勘探的空白。他堅持不懈，證實發現新生物標誌物 13α（正烷基）−三環萜烷。他踐行能源報國精神，89 歲依然在祖國西部科研第一線堅持工作，助力“雙碳”目標實現，爲西部高校的學科建設和人才培養注入動力。
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