對真理的追求，尤其在自然科學中，無疑被認為是生命在它對更美好世界的追求中所創(chuàng)造的最好、最偉大的事物?！锻ㄟ^知識獲得解放》 卡爾·波普爾

從五年前開始，有機構(gòu)發(fā)起了一項第三方獨立研究，在世界范圍內(nèi)的十七個國家中，調(diào)查民眾對于科學的看法、感受和信任程度，從而體現(xiàn)科學在不同國家民眾心中的印象。這一研究名為“科學現(xiàn)狀指數(shù)”。在2022年度的科學現(xiàn)狀指數(shù)報告中顯示，有97%的中國人相信科學，有95%的中國人相信科學家。這一數(shù)據(jù)遠超平均數(shù)據(jù)，位列世界第一。報告中還顯示，有92%的中國人希望聽到更多關(guān)于科學家工作的信息。

(資料圖)

中國人對于科技的追求，體現(xiàn)在每個孩子“想做科學家”的兒時愿望里，深植在“科技強國”的響亮號角中。

今天，2022騰訊科學WE大會在線上成功舉辦。我從開始從事科技媒體工作，就開始關(guān)注騰訊每年舉辦的WE大會，回顧一下猛然發(fā)現(xiàn)，騰訊竟把這場非商業(yè)性質(zhì)的科普大會，連續(xù)舉辦了十年。在世界范圍內(nèi)，WE大會的影響力也鼎鐺有耳。

今年的WE大會，向星空與生命行了深深的注目禮，特邀兩位諾獎得主：韋布空間望遠鏡高級科學家約翰·馬瑟、DNA修復(fù)之父托馬斯·林達爾出席演講。更引我關(guān)注的，是騰訊今年邀請了四位鑄就“國之重器”的中國科學家——“人造太陽”項目負責人、中國工程院院士李建剛，中國工程院院士、航天科技集團五院空間站系統(tǒng)總設(shè)計師楊宏，中國天眼（FAST）總工程師姜鵬，“奮斗者號”總設(shè)計師葉聰，以及重新定義“從魚到人”演化史的古生物學家、中國科學院院士朱敏登臺分享。

中國國民對于科技的信任與期望，必然會迎來中國科技攀登的回響。今天就來聊聊，四位總師以科技為筆，描繪出了怎樣的未來圖景。

逐日：人造太陽的點燈人

很多科幻文藝作品，都以“太陽毀滅后的世界”為題。從“帶著地球逃跑”的《流浪地球》到要“重新點燃太陽”的《太陽浩劫》，失去太陽后冰冷黑暗的世界，深深刺激著我們的恐懼。

這種恐懼，來自現(xiàn)實中能源問題的映射。科技的發(fā)展，意味著能源的消耗水平不斷提升。目前地球中存在石油、煤、天然氣等等能源，總有一天將消耗殆盡。如何找到未來的清潔能源，是對抗“太陽毀滅”恐懼的唯一方法。

當前國際主流的解決方案，是“人造太陽”，也就是利用可控核聚變生成能源。

核聚變的原理，是兩個輕原子核結(jié)合，能夠釋放出巨大的能量。但實現(xiàn)這種反應(yīng)并不容易，需要高達1.2億攝氏度的極端高溫，或者極端高壓才能實現(xiàn)。在上個世紀，蘇聯(lián)就研發(fā)出了一種托卡馬克裝置，這種裝置可以通過真空環(huán)境和電磁線圈的作用，將等離子進行壓縮，來保證高溫下的持續(xù)反應(yīng)。但想要實現(xiàn)穩(wěn)定、可控的作用，仍然非常困難。上個世紀甚至有一位牛津博士提出一條判據(jù)，稱同時保持溫度、密度和約束時長，幾乎是自己窮極一生都無法完成的研究，因此放棄了可控核聚變方向。

但幾十年來，中國科學家們從未言棄。

2007年，世界上第一個非圓截面全超導(dǎo)托卡馬克——東方超環(huán)（EAST）誕生于中國合肥，這是一款中國科學院等離子體所自主設(shè)計、研制并擁有完全知識產(chǎn)權(quán)的磁約束核聚變實驗裝置。

站在WE大會舞臺上的李建剛院士，就是EAST發(fā)展的重要見證者和引領(lǐng)者，也是中國可控核聚變裝置的技術(shù)發(fā)展負責人，中國參與國際熱核聚變實驗堆（ITER）計劃倡導(dǎo)者。他講述的制造太陽的故事，有更多可感的細節(jié)。

比如上世紀八十年代，拿不出足夠資金的我們，為了購買一臺蘇聯(lián)退役的托卡馬克，甚至要用中國生產(chǎn)的瓷器、羽絨服這些日用品去交換。在研究超導(dǎo)問題時，為了找到更高性價比的導(dǎo)線材料，專家們遠赴西伯利亞冒著大雪挑線。

最終在科學家們的全力投入下，中國人只用了五年半的時間和1.65億元，就建成了100%國產(chǎn)化的東方超環(huán)。在國際原子能聚變大會上，全場近千位來自世界各地的科學家，都為這驚人的中國成就起立鼓掌。

如今十五年間，東方超環(huán)屢次取得突破，先后實現(xiàn)了1兆安、1.6億度、1056秒的等離子體運行。這意味著，人類正在一步步實現(xiàn)溫度、密度和約束時長的目標，距離制造一個可控的太陽越來越近。

在2022年WE大會中，李建剛院士還向觀眾展示了中國聚變工程隊的第一個真實的工程部件，一段能產(chǎn)生100千瓦聚變核島真空室。容器中劇烈燃燒的，還有中華民族自夸父而始的逐日夢想。相信終有一天，我們能追到那個帶來無盡能源的太陽。

飛天：通連天宮的科技階梯

除了追逐太陽，對翱翔寰宇的幻想也深植于我們的民族之中，從嫦娥登月到敦煌飛天，浪漫的想象因壁畫和神話而千古延綿。在晚清時期的很多小說中，甚至描寫了中國人制造出了熱氣球狀的飛行器，乘著飛行器登陸月球又利用飛行器抵御外敵的情節(jié)。

可見在中國人心中，登陸太空逐漸從一種浪漫幻想，具象化為國力強盛的代言。正因如此，從“神舟”“嫦娥”再到“天宮”，中國載人航天工程的每一次進步，都是我們綜合國力不斷提升的體現(xiàn)。

在WE大會上，現(xiàn)任中國載人航天工程空間站系統(tǒng)總設(shè)計師楊宏院士將載人航天的宏大敘事，拆解成一節(jié)節(jié)不斷向上的科技臺階。

載人航天工程作為科技密集綜合型的尖端技術(shù)，能夠體現(xiàn)我國在多個現(xiàn)代科學領(lǐng)域的成就，比如系統(tǒng)工程、自動控制、環(huán)控生保技術(shù)、遙感技術(shù)通信技術(shù)等等。尤其我國的航天技術(shù)曾遭受國際封鎖六十余年，楊宏院士這樣的航空航天科學家一直以打破封鎖為創(chuàng)新的動力，最終獨立自主的打造出了比肩世界先進水平的空間站。

經(jīng)過楊宏院士的介紹，我們發(fā)現(xiàn)航天員在太空中的每一次呼吸，可以說都印證著中國科技的進步。這可不是夸張，天宮空間站中應(yīng)用的再生生保技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)將航天員排出的尿液制成再生水，并分解出氧氣。這種對資源的極致利用，可以極大降低發(fā)射成本。

空間站應(yīng)用的能源，也由大型太陽能電池技術(shù)參與提供，像扇子一樣可以折疊、收攏的柔性太陽能電池翼，不僅有極高的發(fā)電效率，還能在軌維修保持穩(wěn)定。

一一項項關(guān)鍵技術(shù)，都打上了“中國原創(chuàng)”的水印。除了點燃我們胸中的自豪之情，相信未來這些技術(shù)也將融入民用場景，更切實的改變我們的生活。

捕星：天眼背后的工程奇跡

作為關(guān)注AI的媒體，這次WE大會最吸引我的還是國家天文臺研究員姜鵬，講述的中國天眼FAST故事。此前，在2021年，騰訊與國家天文臺、攜手復(fù)旦大學計算機科學技術(shù)學院聯(lián)合啟動“探星計劃”，開放云+AI技術(shù)助力中國天眼 FAST 處理每天接收到的龐大數(shù)據(jù)，并通過視覺 AI 分析找到脈沖星線索，不到一年時間助力國家天文臺研究團隊成功發(fā)現(xiàn) 22 顆脈沖星，推動脈沖星信號搜索速度提升 120 倍。

作為世界最大的射電望遠鏡，F(xiàn)AST的直徑高達五百米。建設(shè)它是一項超大工程，體量甚至是鳥巢的好幾倍。但作為一個天文望遠鏡，F(xiàn)AST對建設(shè)精度的要求又是極高的。超大工程和超高精度，本身就是一對不能兩全的矛盾體。解決這個矛盾，意味著我們實現(xiàn)了無數(shù)的突破。

其中有對自我的突破。FAST建設(shè)中的所有施工技術(shù)，幾乎都轉(zhuǎn)為FAST設(shè)計。很多安裝方案，最后甚至形成了國家工法。

更多的，是對世界的突破。為了實現(xiàn)巨大索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的堅實可靠，設(shè)計團隊進行了最大規(guī)模的一次鋼索的疲勞實驗研制工作，經(jīng)過近百次失敗，實現(xiàn)了全世界范圍內(nèi)從未被實現(xiàn)過的鋼索疲勞性能，最終研制出FAST的成品索結(jié)構(gòu)。

突破矛盾，最終換來中國天眼的“一眼萬年”——FAST投入使用后，所取得的科學成功，讓整個人類文明的視野都獲得了拓展。除了找到脈沖星，借助FAST我們還能找到天文現(xiàn)象的起源、探索恒星如何形成、幫助科學家理解星系如何形成和演化……

如今FAST已經(jīng)是全世界脈沖星發(fā)現(xiàn)效率最高的射電望遠鏡，所產(chǎn)生的科學成果極具國際影響力，相關(guān)成果在2020年還曾入選Nature和Science評選的十大突破和發(fā)現(xiàn)。

探海：在馬里亞納海溝托舉世界

最后，我們可以揉一揉因仰望星空而僵硬的脖子，潛入迷人的深海。

占據(jù)地球表面積70%以上的大海，光是航行探索就已經(jīng)“煙濤微茫信難求”，更別提深入海底一探究竟了。但中國對于海底探索的歷史，比世界很多國家更悠久。《史記》中記載，秦始皇曾派遣善于游泳的人，到泗水一帶尋找周朝的寶鼎。

步入現(xiàn)代，探索深海更多是為了探秘未知。神秘的深海生物、古老的地殼信息、豐富的礦產(chǎn)……這一切都誘惑著我們向深海凝望。但壓強、海底通信等困難的阻力，對于全世界來說都是不小的難題。

自21世紀起步，中國攻克了一系列潛水器相關(guān)結(jié)構(gòu)、機械電氣和管理運維難題，終于在2012年實現(xiàn)蛟龍入?！疃容d人潛水器蛟龍?zhí)?，實現(xiàn)了最大7062米的下潛深度，讓中國成為繼美、俄、日、法四個國家后，第五個掌握大深度載人深潛技術(shù)的國家。

八年之后的“奮斗者號”再次刷新中國載人深潛記錄，下潛10909米直至馬里亞納海溝。這次我們不再是追趕者，而是實現(xiàn)了世界領(lǐng)先。

今天在WE大會上進行分享的，正是奮斗者號總設(shè)計師葉聰。

奮斗者號誕生，由材料科學、通信科學、軟件系統(tǒng)和人工智能等技術(shù)的進步共同鑄就。為了打造能承載海底高壓的載人球倉，奮斗者號的設(shè)計團隊針對性的研發(fā)出了一種鈦合金材料。為了讓電池能應(yīng)用海底的高壓和低溫，又研制出了能監(jiān)測每一路電流的電池管理系統(tǒng)。在電磁波無法穿透的海底，水聲技術(shù)承擔起了通信定位的功能。由于艙內(nèi)只能容納三個人，智能系統(tǒng)會幫助潛水員駕駛潛水器、診斷故障……

伴隨潛水器，中國的科技創(chuàng)新也潛入深海之中的無人之境。目前中國已經(jīng)成為全球萬米載人次數(shù)和人數(shù)最多的國家，奮斗者號在深海中所收集的海洋環(huán)境生物數(shù)據(jù)，已經(jīng)多達200TB，成為了當前最大的深淵數(shù)據(jù)庫。相信正有無數(shù)的研究正借助這些數(shù)據(jù)進行，在中國打造的科技階梯上，整個世界都在不斷向前邁步。

我們談到逐日與飛升的神話，談到古詩與《史記》。才發(fā)現(xiàn)，原來對于科學的信賴、尊重、向往與好奇，是中華民族自古傳承的一種浪漫。今年WE大會的主題是“科技樹”，意味科技進步，從枝椏結(jié)出惠及人類的成果。萬千科技成果的種子，或許就來自千百年前我們抬頭仰望星空的俯仰一瞬。念念不忘、必有回響，這正是中華民族與科技發(fā)展之間最好的寫照。

在邁向世界科技強國的未來之路，我們期待更多騰訊科學WE大會這樣的社會項目加入，以全社會之力培植濃厚科學氛圍，久久為功，托舉出繁花似錦的民族科技樹和美好的人民生活。

標簽： 總設(shè)計師 載人航天 中華民族