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1、第9辑：未来创新典型事例祝融号成功着陆：火星，你好！2021年5月15 H,我国科研团队根据祝融号火星车发回的通测信号确认，天同一号着陆巡视器成 功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国国首次欠火星探测任务。5月15日凌晨1时许，天向一号探测器在停泊轨道实施降轨，机动至火星进人轨道。4时许，着 陆巡视器与环绕器别离，两器别离约30分钟后，环绕器进行升轨，返回停泊轨道，为着陆巡视器提供 中继通信。有着陆巡视器历经约3小时的飞行后，进入火星大气层;经过约9分钟的减速、悬停避障和 缓冲，成功软着陆预选着陆区。祝融号登陆的位置，位于火星外表最大的平原一一北半球的乌托邦平 原。2020年7月23日，长
2、征五号遥四运载火箭搭载天问一号火星探测器升空，开启了为期七个月、前 往火星的征程。此后，天同一号在地火转移阶段完成了次深空机动和4次中途修正。2021年2月10日，在经过2000多天的飞行之后，天问一号进人火星环绕轨道，成为我国第一颗人 造火星卫星。5月15日，天问号着陆器终于带着祝融号火星巡视车成功峰落火星外表，我国首次自主 发射的火星探测任务取得阶段性成功。天问一号任务实现了我国首次地外行星着陆，是中国航天事业 开展中具有重大意义的里程碑。天和核心舱成功发射：打造中国人在太空的“家”2021年4月29日，搭载中国空间站天和核心舱的长征五号B通二运载火箭在我国文昌航天发射场 点火升空。随着太
3、阳能帆板两翼顺利展开旦正常工作，发射任务取得圆满成功。此次发射任务成功， 标志着中国空间站在轨组装建造全面展开，我国载人航天工程“三步走”战略成功迈出第三步。中国航天科技集团五院空间站系统副总设计师朱光辰曾经打过一个形象的比喻：如果神舟飞船是 -辆轿车，天宫一号和天宫二号就相当于一室一厅的房子，而空间站就是三室两厅还带储藏间，算 是“豪宅了。“三室”指核心舱天和、实验舱向天和梦天三个舱段，“两厅”指神舟载人飞船、天舟 货运飞船，空间站整体呈T字构型。天和核心舱好比是大树的树干，其他的舱段都会安装到它的接口 上。空间站是人类飞往深空的前哨站，人类在太空中的大型科学实验平台。中国空间站意味着中国人
4、 在太空有了一个“家”。天和核心舱由节点舱，大、小柱段，后端通道和资源舱组成，发射开空后为 航天员提供太空科学和居住环境，承接载人飞船和货运飞船的对接停靠。作为长期有人照料的太空实 验室，这里可以支持开展大规模、多学科交叉的空间科斗学实验。02020 “科学探素奖”：鼓励青年探索“无人区”1月18日2020年“科学探索奖”颁奖舆礼举行，来自九大领城的50位获奖人接过奖杯，继续他们探索基础科学和前沿技术“无人区”的征程。颁奖现场，三位获奖者代表分别以“逐光”“有 恒” “无界”为主题，提供了自己在科研路上的学思历程。“十年前一个冬夜，我站在窗前看雪花飘落，突然顿悟我要找的答案在火星上，我就申请了
5、德因 的博上后职位。同事们都觉得我疯了，但我的导师万卫星坚定地支持了我。今年（2020年）5月20号他 走了，留下了一句话：深空探测看当代，行星科学靠未来。”天文和地学领域获奖人魏勇回忆道。“于 我而言，科学探索不仅充满理性与客观，更蕴藏着无穷尽的生命力量与魅力，犹如呱呱坠地的婴儿。 当你为它倾尽全力，坚持付出时，它也定会在未来的某个时刻进发出盎然的生机，带给你惊喜。”信 息电子领域获奖人黄羊芋谈道。生命科学领域获奖者朱听提供了几年前他在国外申请一项资助时的经 历。他说：“面试时有一位国际著名的科学家给我提了非常尖锐的问题:多少年以后才能做出来？因为 她认为我们很可能做不出来。听完这个问题，我
6、很受鼓舞。如果很多人都认为做不出来，这个方向也 许真的值得去尝试。”“科学探索奖”在评选过程中重点关注四个因素:独立性、创造性、变革性和可行性。比起过往的 研究成就和学术地位，评审委员会更看重申报人本人及其研究方向的未来潜力，鼓励自由探索。奋斗者号:进入深海世界地球上如今仍存在着人类未曾触及和认识的深海空间，深海分布在大洋板块向大陆板块俯冲的地 带上，水深范围在6000米到11000米左右，被科学家称为“海斗深渊”“超深渊”或“海沟”。据统计，全球共有37条水深超过6000米的海斗深渊。探索海底世界并非易事一一海水深度每增 加10米，水中物体所要承受的海水压力就会增加一个大气压。如果是在水深1
7、0000米的海底，水中物 体所要承受的压力将到达1000个大气压,相当于每一个手指甲盖大小的面积上就得承受约1吨的重量, 这样的压力足以摧毁大局部科学考察设备。2020年11月28日，创造了 10909米中国载人深潜新纪录的奋斗者号，完成第二阶段海试，胜利 返航。一个多月时间，累计完成13次下潜，其中8次突破万米。10909米的纪录，让人类在大深度载 人深潜领域有了新坐标。大洋之底，马里亚纳海沟，迎来奋斗者号的无声问候。我国从此具有了进入 世界海洋最深处开展科学探索和研究的能力。奋斗者号作为人类历史上第四艘全海深载人潜水器，为实现其万米海底作业目标，研发团队历经 五年艰苦攻关，在多个领域实现多
8、项重大技术突破。万米级载人深潜开始从简单的极限挑战和探险阶 段迈入可在海洋极限深度进行常规科考作业的时代，这一进步将极大地更新人类对深海尤其是海斗深渊的理解和认识。人物故事 曹原；石墨烯领域一往无前2021年4月16日，曹原以第作者兼通讯的身份在美国知名学术期刊科学发文。2018年，曹 原因发现石墨烯超导角度轰动国际学界，开辟了凝聚态物理研究的新领域，成为世界顶级学术期刊自 然）创刊149年来以第一作者身份发表论 文的最年轻的中国学者。当年，自然发布的“年度世界 十大科学人物”中，曹原位居榜首。自2018年3月到2021年4月7日，曹原已经在自然上发表 了 7篇论文。曹原出生于1996年，14
9、岁考人中国科学技术大学少年班。在材料领域，曹原研究的方向是石墨烯。 其本科时期的导师曾长澄教授表示，曹原开创了一个领域，尤其2018年的两篇论文是“从零到一”的 创新，后面的工作是在此之上的推进。2018年，曹原等人经过实验发现，当低温下的两片石墨烯以约1.10的微妙角度堆叠和扭曲时 电 阻会突然消失，变成超导体（被称作“莫尔超导体” ）o这个约1. 10的微妙角度就是所谓的“魔角”， 这种特殊的石墨烯就是魔角扭曲双层石墨烯。也就是说，他发现了石墨烯材料的新特性：在经过叠加、 旋转后，会变成超导体一一不仅具有零电阻的特性，还拥有完全抗磁性。开辟这一空白领域后，曹原 的进展一下子铺陈开来,从最初
10、发现的双层，再到三层，即魔角扭曲三层石墨烯，再到基于小角度扭曲 的双层.而现在，曹原的每一项研究，都相当于是在这片空白领域迈出全新的一步。 汪品先：追求深海的至美2021年4月7日，在结束直播课后，汪品先在雨中骑着他“心爱的小单车”溜的一下 离开了教 室，这一 “溜”使他在互联网上圈粉无数。当晚，他的公共课科学与文化不仅线下课堂座无虚席, 同步开放的直播课也有近10万人观看。汪品先是我国著名的海洋地质学家。早在1978年，跟随石油科技代表团访问欧美的汪品先第一次 听国际 专家谈论深海，“在地中海底，各种颜色的海百合美得令人心醉”。但在1978年的中国，没 有条件让人潜到深海。汪品先和一批海洋地
11、质学家一直在各种场合呼吁，应当大力推进国家层面的深 海科学研究计划。2011年，他多年的愿望最终在国家自然科学基金重大研究计划“南海深部计划” 中实现，由他本人亲自担任指导专家组组长。2018年5月，时年82岁的汪品先终于实现了下潜愿望。 当时他搭载深海勇士号4500米载人深潜器，9天内在南海完成了 3次下潜，成为深海勇士号深潜年 龄最大的“乘客”。对深海的执念，汪品先到今天仍然没有放下。他说：“我期望有天，科学家能够走出深潜器，去 触摸真实的海底世界。”如果还要追问，这份“执念”源自何处，他的答案是：“好奇心的满足和至 美的享受。” “量子追梦人”潘建伟在墨子号量子通信实验卫星和京沪干线的串
12、联下，中国已经实现了 4600千米的量子保密通信网络。 北京时间2021年1月7日，中科院院士潘建伟的团队在自然上发文详解了这种“连连看”是如何 实现的。早在2017年，就像是一 个隐喻，来自中国的墨子号量子卫星从太空发出两道红色的光，看 上去像极了汉字里大写的“人”字。这幅景象被当作封面，刊印在2017年6月17日的科学上。17岁，考入中国科学技术大学；17岁，研究成果入选“年度全球十大科技进展”；41岁，中选中 国“最年轻院士”潘建伟一路高歌猛进。在过去的十余年里，潘建伟还和他年轻的团队推动中国 量子科研不断前进，成为国际学界的劲旅。“在这个领域里，大家的智力都是差不多的。总体而言， 第一
13、个是你不要介意成功不成功，第二个是你要有耐心去做你喜欢做的事，第三个是这个东西是对国 家很重要。”潘建伟如此解释自己的“攀爬路”。 余松烈:麦田“烈”光2021年是我国小麦栽培科学奠基人之一的余松烈先生100周年诞辰。余松烈是在我国农业现代化 开展中成长起来的农业科学家、教育家，中国小麦栽培科学奠基人之一。他用心血燃烧的麦田“烈” 光，为我国小麦科研与生产做出的杰出贡献，为人民所铭记。1921年3月13日，余松烈出生于浙江宁波慈溪县（今慈溪市）庄桥镇的一个商人家庭。动乱年代， 他的成长注定与国家命运密不可分。他曾说：“日本人侵略我们中国，激发了我学习的动力，我的学 习发生了变化，这是一个大的变
14、化。在此之前，初中、高中学习一股，还在看小说，什么三国志 呀，水浒传呀，对功课学得不精到。自从参加了补习学校学习，我改了，我要学得精到。” 1949 年，余松烈开始进行小麦育种和栽培技术的研究。1974年至1978年，他与山东滕县（今滕州市）农民一 起研究推广小麦精播高产裁培技术，促进了全县小麦大幅度高产。改革开放后，余松烈担任山东农学 院农学系主任，这时他把教书育人、城养高层次科技创新人才放在首位。他终其一生，只为填满天下 粮仓。他的人生故事，在新中国的奋斗史上画下了浓重的一笔。运用技巧1 .从写作角度理解科学研究史素材在“未来创新”这个大类别下，科学研究类素材是最直接、最具有说服力的，也颇
15、对一些选修物理、生物学科的考生的胃口。但在考场作文写作中常常出现的状况是，这类考生根据素材一发不可收 地“科普”起来，最后文章因为科普内容比重过高，议论文特征反而被削弱，论证力下降。把科学问题讲清楚和把道理讲清楚，在考场作文里，后者更为重要。因此，在使用这类素材时， 考生一是要尽量控制科普篇幅，注重论证;二是要抓住该素材与人们传统认知上的差异点，简明扼要、 有针对性地陈述。这是因为大局部读者理解的未来创新类素材，贵在勇于探索未知，敢于突破，不受 现实条件、客观状况的局限。议论文中，无论素材本身多么精彩，终究要为论证观点服务，从写作目 的出发，把握表达节奏，就能做到更有语文味儿。2 .挖掘未来创
16、新类素材的奇巧无拘“故事汇”和“人物榜”的素材都是具体的人与事，充满细节，对于这些具体细节，考生需要发 招并点出它们背后的奇巧无拘。以未来创新类素材中典型的人物素材曹原为例，曹原开辟了石墨烯的 一个新领域，并在这个领域中不断发现，不断创造。考生不难联想，一方面， 大干世界无奇不有， 我们对这个世界的认识还不够充分、不够完善，时刻心怀敬畏，方能使我们收获更多。另方面，人类 总能不断发现、畅想、创新，这源于人类独特的思想，源于人工智能无可比较、无法替代的人类珍贵 的灵感。由此，考生可以采用假设论证、比照论证、类比论证等方法。然后进行升华，把新颖与巧思 上升至思维突破的层面，让具体素材真正为抽象论证
17、服务。为了强化论证效果，考生在表达时可以把 重点放在对巧思的陈述上，巧做剪裁，突出重点。3 .如何让科学类素材的能量最大化？在我们使用未来创新类素材进行议论时，常常会有一个补充论证， 这与论证“科技是把双刀剑” 是同样的道理，这类辩证思考可以增加文章立论的完备度。显然，只有科学研究的纯事例素材常达不 到这样的思辨效果，而科学人物为考生提供了更好的选择。因为人是多面立体的，纵观其生， 绝非 “未来创新” “科技开展”等标签可概括，还包括爱国为民，坚忍不拔，奋斗、科学艺术，奉献牺性 等，这些都是我们可以充分挖捆的内涵。点明间一人物的不同面。更有助于考生进行辩证分析。甚至， 人物身上所表达出的其他特
18、征，都是在为生做其他主题的论证打下基础，在储藏材时，考生要有自己 的独立思考，此时想得越多，考场发挥就越自如。范文例如寻找更多“未来感”看似异军突起，实那么厚积薄发。科幻电影的未来感，恰恰是来自当下的现实感。把人类送到未来的是我们自己，决定未来面貌的关键取决于当下。一颗跳动着的好奇心，可能就是翻开未来世界的一把钥匙今年初，国产科幻电影收获票房和口碑的“双丰收”。有人说，这预示着中国科幻作品从杂志、 图书走向了影视时代。从冷门题材到热搜话题，“硬核科幻”的崛起，激发了更多人对未来强烈的好 奇心和想象力。“中国现在最强的感觉是什么？是未来感。”荣获雨果奖的中国科幻作家刘慈欣，用“未来感” 这个关键
19、词来解释科幻文学的繁荣。他认为，科幻开展的每一步，并不仅仅是因为科幻本身，更是因 为整个时代处于一个快速开展的状态，给科幻文学、科幻电影提供了肥沃土壤。中国科幻电影的壮丽 航程，恰恰反映了国家经济社会开展的历程。确实，看似异军突起，实那么厚积薄发。科幻电影的未来感，恰恰是来自当下的现实感。以电影流 浪地球为例，太空漫游、人工智能、外星家园这些看似天马行空的设定，或多或少都能在现实 生活中找到其源头活水。从1999年神舟一号无人飞船升空，到2003年神舟五号载人飞船首秀；从2007 年嫦娥一号成功发射，到2019年嫦娥四号探测器着陆月球反面中国在太空领域的里程碑式跨越， 无疑是电影作品最有力、最
20、深厚的时代背景。有作家曾评论道，“未来已来，只是分布得还不太均匀”。从这个角度来理解，越来越多的未来 感已经出现在现实生活当中，在世界的各个角落不经意生长。可能是电脑上的一段代码，或许是实验 室里的惊喜瞬间，也许是头脑风暴的灵光一闪，但无论如何，开往未来的列车不会停下。要知道的是, 把人类送到未来的是我们自己，决定未来面貌的关键取决于当下。这也就意味着，一颗跳动着的好奇 心，可能就是翻开未来世界的一把钥匙。当然，关于未来的想象，科幻作家的答案并不一定准确。因为写科幻的人不是在预测，而是在把 各种各样的可能性排列出来，却永远无法穷尽所有可能性。在很大程度上，这些作品的现实意义，不 在于告诉我们未
21、来是什么样子，而是希望人们不要停下探索的脚步，始终保持向前眺望的目光。即使 风后面是风，天空上面是天空，但也还有更遥远的地方、更瑰丽的未来等待着我们去发现。人在通往未来的过程中拥有主观能动性，可以主动地寻找和制造未来感。在通往未来的列车上， 每个人不仅仅是乘客。每天都在发生新的变化，每时每刻都能碰撞出思维火花，如此一来，更多的“未 来感”就会层出不穷，最终聚变成惠及所有人的美好未来。无限的太空无穷的可能苍凉而广袤的火星逐渐进入视野，稀薄的大气层和火星外表形貌清晰可见，探测器上太阳翼的轻 微震动，提醒人们这个壮丽的太空视角来自造访火星的地球航天器。不久前，我国首次火星探测任务“天问一号”拍摄的火
22、星影像公布，让航天迷们扎扎实实过了把瘾。在航天迷看来，2021年是中国航天的“大年”。自开年以来，从长征七号改遥二运载火箭成功发 射，到嫦娥五号轨道器飞抵距地球150万公里的日地引力平衡点，再到“天问一号”登陆火星、中国 空间站核心舱发射等大动作的预告，激发起无数人对太空探索的热情和向往。探索浩瀚宇宙，是梦想的远航，也是创新的跋涉。刚刚过去的“十三五”,中国在太空探索领域 取得了显著成绩，不断刷新纪录。从近地轨道到太阳系深处，中国航天器的队伍越来越大，足迹不断 延伸。北斗、嫦娥、天宫、玉兔、天问这些名字背后，是航天发射能力的显著提升，卫星、飞船 等航天飞行器技术的持续进步，反映着从航天大国迈向
23、航天强国的有力步伐。太空探索事业的突破和 进展，不断夯实着创新型国家建设的丰硕成果。卓越非凡的创新进一步激起人们对星空的好奇，而这 种热情的向往，无疑又会驱动着探索脚步不断前行。太空探索的进步不仅映照着“可上九天揽月”的豪情，也进一步增强了科技自立自强的信心和底 气。经过一代代航天人接续奋斗、攻坚克难，我们取得了以载人航天、北斗导航、月球探测等为代表 的标志性成就，不断实现着从无到有、从小到大、从弱到强的跨越开展。至今环绕地球飞行的东方红 一号卫星，仍在月球上“日出而作、日入而息”的玉兔号月球车，以及即将踏上火星外表的中国火星 车，它们在地球外探索的勇敢身影，凝结着中国航天人坚持走自主创新之路
24、的汗水和智慧，表达着中 国科技强起来的决心和勇气。面向未来，太空探索仍将是科学探索的有力牵引，中国探索太空的脚步更为坚定。宇宙起源与演 化等基础科学研究，探月工程四期、火星环绕、小行星巡视等星际探测，和新一代重型运载火箭和重 复使用航天运输系统研制、北斗产业化应用等，都已被列入相关规划之中。预计2022年前后建成的中 国空间站，作为国家级太空实验室，将为科学家们提供极其珍贵的科学实验平台，有望产生重大的科 学突破。可以说，对宇宙奥秘的探究和对深空的探测，将继续牵引科学的进步和科技的开展。面对浩瀚宇宙，人类是渺小的，但人类的探索精神是伟大的。一代代中国航天人以追逐梦想的热 情和坚忍不拔的壮志，创造出“两弹一星”精神、载人航天精神、北斗精神和探月精神，丰富了中华 民族的珍贵精神财富，彰显了坚定的中国特色社会主义道路自信、理论自信、制度自信、文化自信。 怀揣不懈追求的航天梦，敢于战胜一切艰难险阻，勇于攀登航天科技高峰，一步一个脚印开启建设航 天强国和世界科技强国新征程，我们将向着更深更远的太空不断出发。