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创新贯长空,逐梦问苍穹!我国载人航天工程全线拥有4000多件发明专利
2023-09-04 16:57

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  从蓝图绘梦到奋斗圆梦,中国载人航天工程自1992年立项实施起,实现了“三步走”战略任务,自主建造、独立运行的天宫空间站为航天强国增添了新的里程碑。

  在近日举行的载人航天工程空间应用与发展情况介绍会上,载人航天工程新闻发言人、办公室副主任林西强介绍:“在空间站规划和建造期,中国载人航天研制部署了一批国际领先的空间科学研究与应用设施,通过持续滚动开展大规模的科学研究与应用项目,目前,国家太空实验室已正式运行,空间应用有序展开、成果频现。”

  中国空间站由天和核心舱、梦天实验舱、问天实验舱、神舟号载人飞船和天舟货运飞船五个模块组成。截至目前,中国空间站已实施110个空间科学研究与应用项目,部分项目取得阶段性应用成果。其中,包括航天育种在内的4000余项成果广泛应用于我国的各行各业。

航天育种:培育优质新种

  在华南农业大学国家植物航天育种工程技术研究中心(下称航天育种工程中心)里,一场史无前例的试验正在悄悄进行着,“太空稻种”在温室萌芽后,被移栽到位于广州增城的华南农业大学试验田基地。


  航天育种被誉为“天选之种”。1987年,我国首次进行水稻航天育种试验,发现空间环境可加速水稻遗传物质变化,提高品种选育效率。此后,借助载人航天工程,水稻航天搭载进入快速发展阶段,共进行了约30次航天搭载,为我国水稻品种选育提供了重要支撑。


  水稻种子的“飞天记”,见证了创新的力量。除了“太空稻种”外,我国的航天育种还包括蔬菜、水果、林草、花卉新品种等。从神舟十六号载人飞船开始,中国载人航天工程办公室公开征集航天育种搭载实验项目,选出53个单位的136种航天育种实验材料进行搭载,包括47种农作物、76种林草和花卉及药用植物、13种微生物和其它实验品种。其中,航天育种工程中心有19个项目参与,包括水稻、蔬菜、小麦、茶树、食用菌、藻类等。


 不同的航天育种品种具有不同的特点,有的比对照种子更高产,有的更抗病,有的口感更好。”航天育种工程中心主任郭涛对中国知识产权报记者表示,通过航天育种技术与现代育种技术结合,研发团队克隆出有重要应用价值的功能基因,并将其运用到水稻品种育种中,培育出高产、优质、绿色、高效的水稻新品种,把核心技术握在自己手中。


  坚持农业科技自立自强,全力开展种源“卡脖子”技术攻关,夯实粮食安全“压舱石”。目前,团队以核心专利“一种水稻空间诱变后代的育种方法”为支撑,同时提交了45件相关的国内外专利申请,其中27件已授权,形成了较完善的专利布局。凭借该核心专利,航天育种工程中心获评广东省科技进步奖一等奖和广东省专利奖优秀奖。


  “载人航天热”也带动了地方相关产业发展。当前,航天育种形成了一、二、三产融合的产业链。以航天育种工程中心培育的水稻航天品种“华航香银针”为例,通过产学研合作,形成了“品种-产品-品牌”产业链。通过成果转化,实现了良种繁育及推广;通过订单式生产,组织标准化种植,定点收购并加工成优等大米产品;借助新零售模式,创建线上线下航天大米品牌。


  林西强介绍,利用飞行任务开展的航天育种搭载实验3000余项,育成主粮审定品种240多个,蔬菜、水果、林草、花卉新品种400多个,创造直接经济效益逾3600亿元,年增产粮食约26亿公斤。


对接机构:掌握核心专利

   2022年5月27日,对于中国航天科技集团有限公司第八研究院对接机构团队而言是一个难忘的日子。这一天,对接机构技术负责人张崇峰带领团队提交的名为“一种低冲击空间对接电磁密封装置”的专利申请获得授权,这一技术可以解决空间对接装置易失效不稳、密封耐压性能差的问题。

 在深空探索中,常常需要涉及两个飞行器的交会对接。包括我国在内的各航天强国均在研制具有低冲击、高可靠性、规范性、多功能性、轻质高效以及智能化等典型技术特征的新一代航天器空间对接系统。


  然而,在我国载人航天工程发轫的上世纪90年代,该技术却是一项“卡脖子”技术。1995年,张崇峰前往国外研制单位进行考察。该单位的外方专家宣称他们生产了全球所有的对接机构,并建议张崇峰购买他们的产品。但高昂的费用让张崇峰坚定了信念:“一定要研制出属于中国人自己的对接机构。”


  经过两年的努力,张崇峰团队于1997年研制生产出缓冲系统试验样机。为了实现对接机构的“中国制造”,我国科学家攻克了多项重大关键制造技术,打破了国外的技术垄断与封锁,最终成功自主研制了空间对接机构。


  2011年11月,神舟八号和天宫一号成功进行首次无人交会对接;2012年6月,神舟九号与天宫一号进行首次载人交会对接……这些成就归功于我国对接机构的成功研制,为我国空间站建设奠定基础,使我国成为第二个独立掌握对接机构技术的国家。


  航天伟业,征途如虹。在这征途上,无数科学家、工程师和航天员们付出了巨大的努力。他们脚踏实地,为实现我们的梦想而拼搏。从2011年至今,对接机构团队已相继有20套对接机构机械组件主、被动件完成生产研制,产品应用在神舟八号至神舟十四号、天舟一号至天舟四号、天宫一号、天宫二号、空间站天和核心舱、问天实验舱 I、梦天实验舱 II,帮助完成太空对接任务。


  据中国载人航天工程网统计,在过去30年里,我国载人航天工程全线共拥有4000多件发明专利,推动航天产业跨越发展,并辐射带动原材料、微电子、机械制造、冶金等领域快速发展,促进我国科技水平整体提升。时至今日,专利的“红利”依然在发挥着巨大作用。(本报记者 陈景秋)







(文章来源:中国知识产权报 原标题:我国载人航天工程全线拥有4000多件发明专利——创新贯长空 逐梦问苍穹)


(编辑:邵京京 责任编辑:吕可珂 审校:崔静思)


(中国知识产权报独家稿件,未经授权不得转载)