空间科学的未来发展

范全林　白青江　时蓬

空间科学几乎涉及全部自然科学领域，是各大基础学科中的前沿方向或重要分支。这是空间科学学科发展面临的一把双刃剑。一方面，空间科学在国家学科分类中不仅未自成门类，而且连独立的一级学科也不是。学位授予和人才培养学科目录中仅有“空间物理学”一个独立的二级学科，而在国家学科分类与代码国家标准中，列出了“空间天文学”和“空间物理学”两个二级学科。这意味着在国家的学科体系中，空间科学诸学科的本质严重依赖母学科，尚未发展出相对独立的知识体系，无论科学家群体还是研究机构和教学单位，规模都较小。由中国空间科学学会、中国宇航学会出版的《空间科学学报》《宇航学报》的学术影响力也都亟待提升。

随着中国科学卫星系列的起步，载人航天工程、月球与深空探测工程等空间领域的重大专项日益强调原创科学突破和工程任务成功并重，空间科学学科迎来了开展重大原创研究和前沿交叉突破的契机。空间科学的学科发展空间令人期待。

例如，由太阳物理和空间物理基础研究与人类航天活动应用需求相结合而产生的新兴学科——空间天气学，国内外的研究都呈蓬勃发展之势。AGU为此新创办的期刊Space Weather：The International Journal of Research and Applications（《SWE》），影响力较高。中国空间物理学界有识之士也积极推动空间天气学的发展。2006年7月，科学技术部批准新建空间天气学国家重点实验室;2006年，中国地球物理学会成立了空间天气专业委员会;2007年11月，中国气象学会成立了空间天气学委员会。2019年4月，国家自然科学基金委和中国科学院联合开展的研究成果《中国学科发展战略×空间科学》，将日地空间环境与空间天气列为未来10～15年本学科领域的优先发展方向。

此外，作为中国空间科学学会下属的二级学会，空间地球科学专委会于2018年5月經中国科协批准注册成立，并于当年11月召开首届学术研讨会，推动从空间视角认知地球系统在不同时空尺度上的发展演化规律。随着中国月球和深空探测专项的实施，行星科学学科建设也在提速。2019年7月，国内27所高校强强联手成立“中国高校行星科学联盟”，共建中国行星科学人才培养体系，打造国际化期刊Earth and Planetary Physics，服务和引领未来深空探测计划。

空间科学集中反映了相关母学科中的新生长点和不同学科前沿的交叉集成，空间科学任务更是具有科学驱动、载荷技术与航天工程高度结合的特点，成为当今实现“从0到1”基础研究突破的最主要平台之一。人类进入太空时代以来，空间科学相关领域已诞生13项诺贝尔奖，美国获得了这些奖项的近3/4，奠定了第一航天强国的位置。中国已是有重要影响力的航天大国。“悟空”“墨子号”等连续出现在习近平总书记新年贺词和党的十九大报告中，被赞誉为中国科学家开展世界级科学研究的重要物质技术基础。

科学发现只有第一，没有第二。考证空间科学概念，就是想通过点滴努力，呼吁各界重视空间科学学科建设，通过学科建设，培养一批高质量、复合型空间科学专业人才，不断形成新的理论体系和专门的实验方法，使之成为开放型的体系和学科群，进一步拓展航天器平台带给传统天文学、物理学、地球科学的变革和突破。一方面，积极落实《国务院关于全面加强基础科学研究的若干意见》，通过重点研发计划等渠道加强对空间科学新窗口、新领域、新热点等前沿研究，以及有效载荷科学探测新原理、新技术、高时/空分辨率，高灵敏度、轻小型化等技术攻关的超前部署。另一方面，准确把握空间科学的内涵和外延，科学制定相关的战略规划和发展路线图，加快发展科学卫星系列，助力科学家在中国有基础、有优势的极端宇宙、时空涟漪、日地全景和宜居行星等当代最具挑战性的重大科学问题上取得原始创新突破，使之成为建成科技强国的重要标志。