“地球大数据科学工程”这2年：读懂地球，在路上——专访“地球大数据科学工程”专项负责人郭华东院士

 2018年1月1日，中国科学院A类战略性先导科技专项“地球大数据科学工程”（以下简称“专项” ）正式立项，2月12日正式启动。专项启动2年来，在基于地球大数据驱动的科学发现、决策支持、技术创新等方面取得系列重要成果。新年伊始，本刊编辑部对专项负责人、中国科学院院士郭华东进行专访。     

2021年空间科学与深空探测热点回眸

 2021年全球空间科学探索与发现热点竞相涌现。聚焦非载人航天，按空间天文、日球层物理、行星科学、空间地球科学等学科领域，梳理了各国空间科学任务的年度重要代表性成果，并对多个空间天文、日球层和行星（含月球）深空探测任务的工程成就和科学回报进行了归纳，包括但不限于人类航天器首次进入太阳大气层、太空台风可能影响地球空间天气、20亿年前玄武岩样品完善月球演化历史、火星地震探测揭秘其内部结构、星际空间发现等离子体波发射、深空望远镜再绘银河系结构图等。面向未来，欧洲空间科学“远航2050”规划、美国科学院2020年代天文学10年调查等给出的战略研判令人关注。尤为重要的是中国空间科学持续走近世界舞台中央，“悟空”科学数据正式公开，“慧眼号”“嫦娥五号”等科学任务助力空间科学家再度产出一批世界级原创成果。     

科技外交视角下以色列对华的科技活动

 从“为了外交的科学”“外交中的科学”和“为了科学的外交” 3个方面出发，梳理了1992年中国和以色列正式建立外交关系以来的科技活动。以色列通过“为了外交的科学”，用先进的农业技术帮助中国提高农业生产水平，巩固和提升了双边关系。通过“外交中的科学”，以色列在中国建立了多个具有不同特色的产业园区。当前，以色列加大在华吸引投资力度，进一步助力本国高新技术企业发展，实现了“为了科学的外交”。     

定格精彩记忆传播科学精神——典赞·2015年中国科学传播

 2015年12月30日,由中国科协主办的“典赞·2015中国科学传播”主题发布会于北京市清华科技园阳光厅隆重举行。活动以“定格精彩记忆传播科学精神”为主线,现场对外发布了2015年度“十大科学传播事件”、“十大‘科学’流言终结榜”和“十大科学传播人”。本次主题晚会云集众多科学界、科普界“大腕”,为公众带来一场科学传播盛宴。     

基金委撤销撤稿论文基金资助论文代写产业链曝光

 2016年12月12日,国家自然科学基金委员会（下文简称基金会）在北京召开“捍卫科学道德反对科研不端”通报会,通报了2015-2016年查处的8起科研不端行为的典型案例。     

封面图片说明

 2016年12月30日,中国科协发布了2016年度“十大科学传播时间”（按事件发生事件顺序）：1、人类2次探测到引力波,爱因斯坦预言被证实。     

光被四表 泽及千秋——战略科学家李四光

 回顾了中国近现代科技史，概述了李四光作为地质力学的创立者、中国现代地球科学和地质工作的主要领导人和奠基人之一为新中国发展做出的卓越贡献；分别分析了他身上所体现出的“科学家”“科技帅才”与“战略家”的战略科学家特征，为发掘更多具有战略科学家潜质的高层次复合型人才，形成战略科学家成长梯队提供启示与借鉴。     

2018年深空探测热点回眸

 深空探测指人类航天器离开近地轨道、进入太阳系空间和宇宙空间，对地球以外天体（月球及以远天体）或空间环境开展的科学探测。2018年，国际深空探测叠彩纷呈：中国“嫦娥四号”成功实现国际首次月球背面软着陆并将开展巡视勘察；美国“洞察号”探测器登陆火星；向太阳系空间进发，朝向日心方向，欧洲空间局和日本合作研制的BeipiColombo探测器正飞向水星、美国“帕克号”探测器开启“史诗级”旅行去“触摸太阳”，远离日心方向，“新视野号”成功飞掠柯伊伯带的小行星“天涯海角”、“旅行者2号”突破日球层顶；美国“奥西里斯-REx”和日本“隼鸟2号”顺利抵达各自目标小行星执行采样任务。2018年，月球表面存在水冰、火星发现有机分子、太阳系边际再抵近等发现或突破对于探寻生命起源、太阳系起源和演化，拓展人类知识体系具有重要意义。     

传播科学引领发展

 2016年刚刚过去，我谨代表《科技导报》衷心感谢各位读者、作者朋友一年来对我们的支持、鼓励、帮助和理解。2016年，《科技导报》的出版内容发生了比较大的变化，每期都有前沿科技专题的内容，文章质量和学术影响力得到很大提升，例如“蓬勃发展的中国计算机事业”、“核安全”、“新能源汽车”等高质量专题。     

大家妙笔著文章编辑匠心传信史——《科学精英:求解斯芬克斯之谜的人们》评介

 国家一级学术期刊《自然辩证法通讯》辟有一个“人物评传”栏目,专门刊登科学家评传文章。《科学精英：求解斯芬克斯之谜的人们》就是从《自然辩证法通讯》人物评传栏目中精选的44篇文章汇集而成的。这些文章在科技史研究的基础上,不仅介绍了科学家的生平和贡献,还通过代表性科学家的个体故事去反映其所在时代的社会环境和价值取向,反映科学家与时代背景的互动。这44篇文章,按主题分为“科学体制化的贡献者”“丰富多彩的科学生活”“为理解自然和自我而奋斗”“艰难时世的跋涉”“浮士德式的科学家”“女性与科学世界”“东西交汇的激荡”“中国科学家的家国情怀”8个部分,为读者展示了44位科学家的人生轨迹,通过他们的选择、担当、奉献甚至牺牲,描绘了一幅波澜壮阔的科学画卷,展现出科学发展历程中,科学的争论与创新、梦想与奋斗、苦难与辉煌。     

试论数字地球技术在环境科学中的应用

数字地球是当前信息科技发展的热点之一，数字地球的实现需要一系列高新技术的支撑，由此构筑了数字地球技术体系，数字地球技术的应用已经渗透到各个科学研究领域，为各学科的研究提供了新的方法和手段。     

2020年地球数据科学与共享热点回眸

 地球数据科学是地球科学与数据科学的结合，是地球科学研究与数据驱动科学发现范式转变的前沿交叉领域。在地球大数据研究快速兴起的背景下，从地球数据大科学计划、科学数据治理和地球科学数据共享等方面回顾了2020年的进展。介绍了深时数字地球大科学计划、地球大数据科学工程，以及全球数据汇聚、数据认证、数据仓储、数据政策、数据标准、数据标识等方面的进展和地球科学数据中心、数据库、数据模型、数据集成和数据出版等实践。展望未来，充分重视科学数据治理的规则，推动地球科学大数据计划发展，加强建立地球科学数据生态，促进地球科学数据领域的各方面合作，仍然是当前的紧迫需求。     

地球科学发展趋势的思考——以地球动力学和超大型矿床形成机制为例

 从地球动力学和超大型矿床这两个地球科学前沿问题着手, 初步探讨了地球科学的发展趋势。地球动力学盲在解决地球形成和演化的关键性问题, 它涵盖了岩石圈板块动力学、地幔动力学、地核动力学及核-幔动力学, 地球动力来源是地球动力学研究的焦点, 它涉及了地球整体性和各圈层相互作用研究范畴。超大型矿床, 尤其是非常规超大型矿床, 是特定因素在特定条件下的耦合, 超大型矿床形成机制同样涉及了地球圈层相互作用。通过地球动力来源和超大型矿床形成机制初步探讨, 认为地球科学总的发展趋势是向着整体性和系统性方向发展, 地球单一圈层的研究已很难适应地球科学的发展, 需要从系统科学的角度去研究。     

2016年天文学热点回眸

 天文学是研究各种天体或天体系统的位置、运动、起源及演化的学科。回顾了2016年天文学领域的研究热点、重大进展和重大事件。盘点了人类首次探测到引力波、最亮超新星爆发、从超软X射线源发现相对论性高速喷流、发现最近行星及寻找“太阳系第九大行星”等研究进展;介绍了世界最大单口径射电望远镜落成、暗物质探测卫星“悟空”发射等重大事件。     

Ln系稀土元素对微波介质陶瓷的活性作用机理

从微波介质陶瓷的制作中加入Ln系稀土元素微波性能显著提高这一现象出发,结合目前微波介质陶瓷三个主要体系的改性实验结果,采用了大量稀土元素在稀土化学、稀土固体材料学和稀土催化等领域的研究成果,初步探讨了稀土元素对微波介质陶瓷结构的“催化”活性作用．结果表明结构梳理是提高微波性能的主要原因,稀土元素的引入是提高微波介质陶瓷介电性能的有效途径．     

论地球系统

回顾了地球科学从认识某一局部地区的某一种地质作用过程开始,经过长期的积累,发展成为具有多个分支学科的庞大知识体系的历史,着重讨论了在20世纪中它所经历的三次认识上的飞跃。从学科发展和所面临的新挑战两方面,探讨了涉及整个地球物质系统的新的、更高层次的综合性学科产生的必然性,现状及其发展。从地质学的角度提出了为适应学科发展和新任务应该采取的若干调整措施,包括加强近、现代地质作用过程的研究,加强与其他相邻学科的交叉与渗透,改革研究方法和调整高等地质教育等。     

我与中国的稀土研究与产业——徐光宪访谈

 中国科学院院士徐光宪是中国稀土化学的奠基人之一,他建立并发展了稀土串级萃取理论与工艺优化设计,为中国稀土工业获取高纯度的单一稀土元素作出贡献,实现了中国稀土产量的飞跃,被国际稀土界称为“中国冲击（China Impact）”。通过徐光宪对其进行稀土萃取分离研究与应用的自我回顾,反映了科学家、政府和企业在稀土分离研究、分离工艺和稀土产业的发展等领域扮演的不同角色,稀土萃取分离研究在本土取得创新的方式,以及稀土产业缺乏专利保护遭遇的困境。     

Significance of ocean drilling and China‘s paleooceanographic studies

Manysignificantprogressesofearthscienceinthemidtolate20thcenturywerecloselyrelatedtotheinternationalDeepSeaDrillingProgram(DSDP).ThesedimentaryrecordobtainedfromunderneathseveralthousandsofseawateropenedanewwindowformankindtounderstandtheEarthanditsevolution.TheChineseearthsciencecommunitylearnedtheDSDPthroughtheintroductionoftheplatetectonictheoryinthe1970s,butdeep-seastudyremainedremoteandunrealisticforthethenChina.TheonsetoftheOceanDrillingProgram(ODP)in1985triggeredthehopeforChina…     

"地震预警"假说

任何一种"地震预警"假说,都必须回答"地球内部的空间结构究竟是什么样的"和"为什么是现在这个样子"的问题。本文详述了由"量子物理学刚杆"提供的,存在于地球内部的"庞加莱空间"5项可测量的物理学依据,详述了可供检验的地球内能释放率和内能"扰动"的物理学依据,详述了已由他人完成的可用于地震预警的4项实验装置。     

地球系统科学模拟有关重大问题

从20世纪70年代开始,科学家们已经开始把大气、海洋、冰雪和陆面四个圈层作为一个整体来考虑,既研究各圈层内部的物理过程也研究其间的相互作用,这实际上是一个物理气候系统.进入21世纪,人们的视野从物理气候系统扩展到了地球系统,进一步考虑生态系统、空间天气和固体地球系统,通过研究圈层内部的物理、化学和生物地球化学过程以及圈层之间的能量、动量和物质交换来了解地球能量过程、生态过程和新陈代谢过程的运行规律.人们越来越重视诸如碳、氮循环等生物地球化学耦合过程在气候系统中的作用及人类活动对这些循环过程的影响.地球系统模式基于地球各圈层中的物理、化学和生物过程建立起来的数学方程组,然后用数值计算方法求解,编制成一种大型综合性计算程序.地球系统模式是迄今为止最复杂和最具综合性的科学数值模拟工具,是地球系统科学理论和知识的集大成.地球系统模式的先进性,体现了一个国家在地球系统科学研究的核心竞争力,是衡量一个国家地球科学研究综合水平的重要指标.建成国际领先的地球系统模式对大幅度提升我国在地球系统科学领域的水平具有不可替代的作用.本文概述了地球系统数值模拟研究的科学意义、国家需求、国际发展趋势、我国已经取得的成就和未来的发展目标和任务.