转自：中国科学报

“如果你感兴趣，我想和你分享更多我与中国的合作故事。”近日，在以“空间科学前沿”为主题的第六届雁栖湖会议的间隙，德国图宾根大学教授安德烈亚·圣安杰洛主动向《中国科学报》记者说起了自己的故事。

圣安杰洛的故事始于2011年。当时，中国首颗X射线天文卫星——“慧眼”硬X射线调制望远镜进入工程研制阶段，他与中国科学院高能物理研究所研究员张双南展开密切合作。此后十多年，这对中外搭档共同见证了“慧眼”的成功发射、对“万年一遇”伽马暴的观测，以及下一代增强型X射线时变与偏振空间天文台（eXTP）的立项与研制。

在此过程中，圣安杰洛的课题组已接收超过25名中国博士生和博士后，他们学成后已在厦门、深圳、珠海、武汉等高校任教。圣安杰洛曾对老搭档笑言：“双南，我的人生目标是在中国每一个省份培养一位天文学教授，这样退休后我就能巡游中国了！”

圣安杰洛与张双南的合作是中国空间科学国际协作的一个缩影。过去十余年，中国空间科学实现跨越式发展，在许多前沿攻关任务中，国际合作都扮演了重要角色。而今，中国空间科学正迈向新阶段，此次会议上，中外科学家齐聚一堂，共议空间科学未来发展的重点与方向。

“未来，空间科学前沿领域的突破，卫星任务是‘催化剂’，先进有效载荷技术与不断演进的科研范式是科学发现的‘基石’，国际合作则是不可或缺的‘助推器’。”作为会议主席，中国科学院院士、中国科学院国家空间科学中心主任王赤强调。

中国脉动

在此次雁栖湖会议上，王赤展示的一个时间轴，清晰勾勒出中国空间科学强劲的发展脉络。

自2011年中国科学院启动空间科学先导专项以来，八个科学卫星任务相继升空：“悟空”号、实践十号、“墨子号”、“慧眼”号、“太极一号”、“怀柔一号”、“夸父一号”和“天关”卫星。这些任务不仅创造了多项“中国第一”，更实现了若干“世界首次”，产出了一系列具有国际影响力的原创成果。

王赤援引2024年中国科学院、国家航天局、中国载人航天工程办公室联合发布的我国首个国家空间科学规划《国家空间科学中长期发展规划（2024—2050年）》指出，下一步我国将在极端宇宙、时空涟漪、日地全景、宜居行星、太空格物等五大科学主题及其下属的17个优先发展方向上持续发力。

这些方向对应着世界空间科学的前沿领域，即“一黑、两暗、三起源、五表征”。具体而言，“一黑”指以黑洞为代表的致密天体及其极端物理规律；“两暗”指暗物质与暗能量；“三起源”涵盖宇宙起源、太阳系起源和生命起源；“五表征”则是探寻地球系统、地月空间、太阳系和系外世界的特征与运行规律，以及太空环境中的物质运动与生命活动规律。

“这些前沿领域的突破将彻底改变人类对宇宙的理解。我们要集中力量，在有基础、有优势的领域重点发力，有所作为。”王赤强调。

在他看来，空间科学卫星任务将成为实现这些突破的关键“催化剂”。“历史上，空间科学任务催生了许多诺奖发现，如宇宙线、中微子、宇宙加速膨胀的发现等。当前，帕克太阳探测器、旅行者号、詹姆斯·韦布空间望远镜等任务仍在不断拓展人类认知边界。”王赤说，“通过空间科学卫星任务，从现象观测到机制理解，再到对宇宙的精细刻画，都将为空间科学的未来奠定基础。”

根据至2050年国家空间科学发展路线图，未来我国空间科学任务将分三步走：到2027年、2035年和2050年，分别论证和立项实施5至8项、15项及30余项空间科学卫星任务，推动重要领域达到世界领先水平。

目前，多项前沿科学任务已蓄势待发。例如，“微笑”卫星聚焦“日地全景”主题，将通过全球成像首次系统研究太阳风-磁层-电离层耦合的整体演化。“鸿蒙计划”“夸父二号”“系外地球巡天”“eXTP”等任务也将聚焦“起源”类科学问题，力争在宇宙黑暗时代、太阳磁活动周、系外类地行星探测、极端条件下的物理规律等方面实现突破。

友谊华章

王赤强调，国际合作是推动空间科学前沿突破与任务实践的重要“助推器”。空间科学任务往往具有高成本、高风险、高不确定性和高度专业化的特点，国际合作不仅能分担风险，还能通过数据共享与合作研究扩大影响。合作形式涵盖联合研制科学载荷、地面支撑、观测协调、战略规划与科学分析等多个层面。

回顾过往，中国多项空间科学任务都体现了国际合作的力量。

以“天关”卫星为例，该卫星首席科学家、中国科学院国家天文台研究员袁为民表示，其宽视场X射线望远镜（WXT）是与欧洲空间局科学家合作完成，跟踪X射线望远镜（FXT）是与德国及欧空局联合研制，而自主跟踪遥测系统则与荷兰及欧空局共同实现。

“微笑”卫星是中国首次与欧洲空间局（ESA）进行深度合作的空间科学探测任务，是国际合作的新典范，成为继“双星计划”后双方合作的又一个里程碑。中国科学院国家空间科学中心研究员戴磊介绍，该卫星目前已通过中欧联合出厂评审，计划2026年在法属圭亚那库鲁发射场发射。

“慧眼”卫星首席科学家张双南回忆，在中国科学院高能物理研究所，中德团队在空间天文领域的合作已延续三代人：“第一代是我的导师李惕碚院士与德国科学家自20世纪80年代建立的合作；第二代是我和圣安杰洛；第三代则是我们的学生。”三代人的合作见证了“慧眼”的论证、发射与运行，也见证了中国空间科学的崛起。

“这已经不仅仅是合作，更是一段真诚而长久的友谊。”圣安杰洛感慨道，“中国同行专注、可靠，且真诚向世界开放。十余年来，我们始终理性解决问题，从未有过争执——这种开放精神是合作成功的基石。”

而他们的合作已经产生“增量效应”。近期，图宾根大学与复旦大学启动联合博士培养项目，学生将在两校各学习两年，获双博士学位。“我们正在共同培养年轻一代，近年来越来越多欧洲学生主动希望来中国学习，这是令人鼓舞的新趋势。”圣安杰洛说。

“即便技术发展路径独立，数据共享也将极大增强联合科学产出。”德国马普学会引力物理研究所教授格哈德·海因策尔说，引力波联合数据分析可有效抑制银河系双星背景“噪声”，显著提升对黑洞合并、普朗克常数等物理现象的探测精度。

欧空局前局长让-雅克·多尔丹表示：“我们未来成功的唯一途径是持续保持信任与合作。合作与竞争并非对立，竞争可以催生合作，而合作也有助于保持竞争力。”

中国与拉丁美洲的合作也成果显著。例如，中巴联合空间天气实验室成功开展了西半球太阳-地球空间环境子午线链的联合观测与数据共享。巴西国家空间研究院主任克莱齐奥·德·纳尔丁表示，未来双方将继续深化合作，共同开展空间天气研究与应用。

未来新篇

此次会议上，中外科学家围绕空间科学的研究重点与发展方向进行了深入讨论，并凝聚了重要共识。

在空间天文领域，科学家认为未来发展应聚焦四个方面：一是开拓新的观测窗口，揭示宇宙未知现象；二是探索基础物理，攻克引力、暗物质、暗能量本质及宇宙早期演化等核心问题；三是回答人类永恒之问，推进系外生命探寻与地球在宇宙中的位置认知；四是平衡可行性与创新性，发展技术可实现的任务，承担可控风险以推动创新。

在空间物理等各领域，科学家认为未来研究应包含四类任务：基于好奇心与洞察力的理论突破；理论指导下的数值模拟；利用人工智能加速数据分析并加强过程理解；发展先进仪器以满足科学理论与应用需求。

面对共同使命与挑战，与会科学家一致认为必须通过合作应对。

“雁栖湖畔的大雁南飞时，会形成‘人’字队形，相互呼应、协同振翅、分担风阻，从而飞得更远。”圣安杰洛比喻道，“这也正是我们未来合作的写照——我们正在进入天文学合作的交响乐时代。”

荷兰格罗宁根大学教授利昂·库普曼斯表示：“我们期待与中国及其他国际伙伴携手共进。例如，通过与‘鸿蒙’等计划合作，我们可以在全球天图绘制、仪器校准等方面相互支持——这也是我们相聚于此的意义。”

“空间科学是未来科学家和工程师的‘活教科书’。”王赤在总结中提到，“从首张黑洞照片到引力波探测，从寻找系外类地行星到探索太阳极区，空间科学以其深邃的问题与震撼的发现，点燃了无数人的好奇心与科学热情。培育青年的科学梦想——鼓励他们敢于梦想、勇于追求、勤于实现，这既是空间科学发展的需要，也是对未来的责任，更是人类文明持续进步的动力。”