经过两院院士精心评选，一系列具有科技前沿、新研究领域、重大突破、代表最新研究成果、举世瞩目的新研究项目得以向世人呈现，2021年中国的十大科技成就是：一是象征中国航天领域最新成果，火星探测成功着陆取景、中国空间站作用愈来愈强、嫦娥五号月球取样取得新进展；二是实现从无机物向有机物转换，成功实现了将二氧化碳合成人工淀粉，异源四倍体野生稻快速从头驯化获得新突破，有助于缓解粮食危机；三是新研究成功赶超世界，如量子计算机、高能光子、超低温制冷设备、稀土离子等；四是生物基因有重大突破，植物到动物的功能基因转移首获证实。这些新科技成果，代表了中国最新研究，表明我国在科技研发领域取得了举世瞩目成就。这些研究成果必将促进世界科技大发展。2021年，中国科技届取得的丰硕成果，表明我国在科技应用方面已经走在了世界的前列。月球全息影像、登陆火星等等，在航空领域，中国人的足迹越来越多。我们正向着由科技大国向科技强国转变，许多新研究、新成果，正在一步步改写着中国产业进程。一些重大发明研究，也助推了产业繁荣昌盛。可以说，如今的中国科技已经不仅仅局限在上述十大科技发明，已经在很多领域都走在了世界的前列。譬如人工智能、数字经济等等，这些新提法，就是由中国人创设出来的，正在改写着人们对以往经济发展的认知。在当今世界经济持续低迷，新冠疫情泛滥，谁抢占了科技制高点，谁就可以赢得未来发展主动权。中国科技所取得的重大成就，既是广大科研工作者默默无私奉献的结果，又是中国人民不懈奋斗、勇攀高峰的结果，更是对中华精神的传承发扬。科技人员迈进新时代，在全国上下一心的激励下，一定会不断开拓创新，创造出更多更强的科技产品。这造福了中国人民，更造福了全人类。
我国科研人员成功的合成了人工淀粉。我国的首次火星探测任务圆满成功，并且中国空间站长期有人居住。我国科研人员成功打破量子霸权的超算应用，夺得了2021年度戈登贝尔奖。14,000,000亿电子伏特是我国科学家观测到的最高光能量子。嫦娥5号样品的实验结果先后出炉。一元4倍体野生到快速从头驯化，得到了突破性的进展。我国成功研发零下271度超流氦大型低温制冷设备。植物到动物的功能基因转移获得证实。稀土离子实现多模式量子中继及一小时光存储。
分别是空间站开启有人长期驻留时代，中国团队凭打破量子霸权的超算应用摘得2021年度戈登贝尔奖，嫦娥五号样品重要研究成果先后出炉，异源四倍体野生稻快速从头驯化获得新突破，植物到动物的功能基因转移首获证实，中国研发成功-271℃超流氦大型低温制冷装备，1400万亿电子伏特，中国科学家观测到迄今最高能量光子，中国实现二氧化碳到淀粉的从头合成，中国首次火星探测任务取得圆满成功，稀土离子实现多模式量子中继及1小时光存储。
火星探测成功着陆取景，嫦娥五号月球取样取得新进展，成功实现了将二氧化碳合成人工淀粉，植物到动物的功能基因转移首获证实等等。
我国首次火星探测任务取得圆满成功，中国空间站开启友人长期驻留时代。

中国空间站开启了长期存在的时代，中国实现了二氧化碳和淀粉的从头合成，我们的团队在2021和1400兆电子伏中获得了“戈登贝尔奖”，用于超级计算应用，打破了“量子霸权”，中国科学家观测到最高能量光子嫦娥五号样品的重要研究成果相继公布，异源四倍体野生稻的快速从头驯化取得了新的突破，我国已成功研制出-271℃超流氦大型低温制冷设备，首次证实了植物向动物的功能性基因转移，稀土离子实现了多模量子中继和1小时时间储存。世界上第一个“自我复制”的活体机器人诞生，核聚变朝着“点火”迈出了一大步，科学家借助人工智能技术解决了蛋白质结构预测问题，“基因剪刀”首次治疗遗传病，出现了历史上最冷的反物质，“芝麻大小的心脏模型”问世，科学家利用人工智能实现了两项数学突破科学家在实验室成功构建了早期人类胚胎状结构，稳定自由的激光传输创下了世界纪录，科学家“画”出了原子最清晰的“特写”。这次年度评选活动至今已举办28次,对进一步了解国内外科技发展趋势,普及科技起到了积极作用。这一年度评选活动迄今已举行了28次。评选结果在社会上引起强烈反响,使公众进一步了解国内外科技发展动态,对普及科技发挥了积极作用。嫦娥五号月球样品的玄武岩在初始熔融过程中不参与富含钾、稀土元素和磷的“克里普物质”。嫦娥五号月球样品中“克里普物质”的富集特征是岩浆后期大量矿物结晶凝固后残余部分富集。这一结果排除了嫦娥5号着陆区岩石初始岩浆熔融热源来自放射性发热元素的主流假设，揭示了月球晚期的岩浆过程。本研究采用的超高空间分辨率定年和同位素分析技术处于国际领先水平，为珍贵地外样品的年代学提供了一种新的技术方法。
是根据这些科技对人类做出的贡献以及影响力转出来的，能勾选出来的都是涉及面比较广的，对人类生活以及地球的影响比较大的。
会根据科技的进步，以及他们展示的一些影响力和未来的发展和运用到的一些用途进行选出来的。
由中国科学院和中国工程院共同主办，再由中国科学院院士和中国工程院院士投票评选的。

No.1人类历史上首张黑洞照片问世。为了一窥黑洞“真容”，科学家联合遍布全球的8个射电天文台，通过甚长基线干涉测量技术，模拟出口径和地球直径相当的望远镜——事件视界望远镜。这一望远镜拍摄下的首张黑洞照片，使人类第一次看见了位于星系中心的引力怪兽。这个黑洞位于一个名为梅西耶87（M87）星系的中央，质量是太阳的65亿倍。看见黑洞不仅再次证明了爱因斯坦的正确性，也为将来揭开与黑洞有关的种种谜题奠定了基础。进一步研究或许能为构建“大一统理论”带来新线索，这无疑是一个里程碑式的成就。人类首张黑洞照片凝聚了全球200多位科学家的心血，其中包括多名来自中国的科学家。中科院上海天文台台长沈志强对媒体表示，中国科学家在望远镜观测、后期数据处理和结果理论分析等方面做了突出的贡献。No.2人类学“新晋网红”——丹尼索瓦人。人类学今年迎来“新晋网红”——丹尼索瓦人，她们是尼安德特人的姊妹，曾在亚洲各地繁衍生息。今年的多项研究让科学家对丹尼索瓦人有了进一步认识。包括中国科学院院士、中国科学院青藏高原所研究员陈发虎等带领的研究团队，通过一种新蛋白质技术，确认一块来自青藏高原的颌骨属于丹尼索瓦人；另一组科学家则利用基因技术，重建了一个7.5万年前居住在俄罗斯西伯利亚的年轻丹尼索瓦人女孩的面容。No.3谷歌宣布实现“量子霸权”。今年10月，谷歌研究人员称实现了名为“量子霸权”的里程碑。“量子霸权”指量子计算机最终超越最先进超级计算机。谷歌表示，他们的Sycamore量子处理器能在200秒内完成世界上最强大的超级计算机需要10000年才能完成的计算，但国际商用机器公司（IBM）对此提出了质疑。不管怎样，这凸显了商业公司对量子计算领域的浓厚兴趣。目前，多国政府、多家公司都在这一前沿领域展开激烈竞争，希望能够拔得头筹。No.4对抗营养不良的补充剂问世。每年有数百万严重营养不良的儿童无法完全康复，即使他们饱食后仍会发育不良并身患疾病。十年研究指出了根源所在：他们的肠道微生物尚未成熟。今年，一个国际团队在这项研究的基础上，提出了一种低成本、易于获得的补充剂，该补充剂可优先刺激有益肠道细菌的生长。在一个小型试验中，补充剂表现良好，科学家目前正进行大规模临床试验，以了解该补充剂在防止发育迟缓方面的表现。No.5小行星撞击地球及其带来的影响。大约6600万年前，一颗小行星无情地撞上地球，最终导致全球76％的物种（包括大型恐龙）灭绝。但这里存在大量未解之谜：这些物种如何灭绝、何时灭绝以及生态系统恢复的速度如何？一直是未解之谜。现在，科学家通过分析位于墨西哥尤卡坦半岛193公里宽的希克苏鲁伯陨石坑的岩层，勾勒出了撞击后24小时的细节。结果表明，撞击导致了野火，引发了海啸，并向大气中喷射了大量硫，太阳被遮蔽，全球降温，从而使大量生物灭绝。研究还表明，海洋生态系统的恢复快于预期。No.6“新视野”号飞掠“天空”。今年1月1日，美国国家航空航天局（NASA）的“新视野”号探测器飞掠“雪人”形状的小行星“天空”（Arrokoth），这颗远在64亿公里外的天体是人类探测器迄今拜访过的最遥远天体。“新视野”号传回的数据不仅向我们展现了一个从未见过的奇异世界，也有望向我们揭示更多与太阳系起源和演化有关的谜题。而这则来自遥远太阳系远端的新闻，拉开了2019年的科学领域硕果累累的序幕。No.7实验室成功培育古菌，有望揭示生命终极祖先。日本一个研究小组历时12年，成功从深海沉积物中培育出一种神秘微生物MK-D1。对MK-D1基因组进行测序表明，它是阿斯加德（Asgard）微生物群中的一员。阿斯加德并非细菌，而是一种完全独立的生命分支——古菌。研究人员确认培育出的这种古菌携带真核基因；此外，今年也有研究人员在其他古菌DNA片段中确定了更多真核基因。包括人类在内的所有动物和植物都是真核生物。因此，最新研究朝揭示包括人类在内的终极祖先迈出了重要一步，我们有望在这一古菌的引领下继续探寻生命的起源。No.8FDA批准首个囊性纤维化三联疗法。今年10月，基因药物迎来一座里程碑：美国食品药品监督管理局（FDA）批准了对大多数囊性纤维化（CF）病例有效的疗法，用于治疗年龄12岁以上CF患者。这种被称为Trikafta的三联疗法可纠正肺部疾病最常见突变产生的影响，对于那些发生突变的病患（约占所有CF患者的90％），它可将CF从进行性疾病转变为更易控制的慢性疾病。自CF基因CFTR面世以来，科学家历时30年研究，才最终推出Trikafta疗法。No.9人类终于拥有，对抗埃博拉病毒的有力武器。1976年，刚果民主共和国雨林中突然出现了一种新病毒：埃博拉病毒。自此，它就成为致命且无法治愈感染的代名词，但40多年后，人类今年终于拥有了对抗埃博拉病毒的有力武器。今年，科学家们最终确定了两种药物，可大大降低该病的死亡率。一种是从1996年埃博拉疫情幸存者体内分离出来的抗体；另一种是在具有人源化免疫系统小鼠体内产生的三种抗体的混合物。在随机试验中，接受这两种药物之一的患者中约有70％存活下来；而不使用任一抗体的患者只有约50％存活下来。No.10在多玩家扑克游戏中，AI 战胜顶级人类玩家。今年7月，由Facebook与卡内基梅隆大学合作开发的一款新型人工智能系统Pluribus扑克机器人，在6人无限制德州扑克比赛中击败了15名顶尖选手，其中包括多位世界冠军。这是AI首次在超过两人的复杂对局中击败人类顶级玩家。Pluribus通过自我博弈的方式从零开始进行训练，最终达到了超越人类的水平。
1“嫦娥四号” 实现人类首次 月背软着陆等待了数十亿年后，月球永远背向地球那面的山地荒原，终于迎来第一个翩翩降临的地球访客。1月3日，“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面东经177.6度、南纬45.5度附近的预选着陆区，并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图，揭开了古老月背的神秘面纱。2、5G商用牌照正式发放5G是一场影响深远的全方位变革，将推动万物互联时代的到来。6月6日，工业和信息化部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G商用牌照，中国正式进入5G商用元年。3、科创板鸣锣开市这是中国资本市场的历史性时刻。7月22日，科创板在上海证券交易所鸣锣开市。中国资本市场由此向科技创新企业开放大门。在未来国际科技实力竞争中，科创板将成为我国“硬科技”企业持续补充后续能量的“大粮仓”。4、开发出全球首款类脑芯片8月1日，清华大学开发出的全球首款异构融合类脑计算芯片登上了《自然》杂志的封面。该芯片结合了类脑计算和基于计算机科学的机器学习，这种融合技术有望提升各个系统的能力，促进人工通用智能的研究和发展。原则上，一个人工通用智能系统可以执行人类能够完成的绝大多数任务。5、首次验证远距离双场量子密钥分发限于通信光纤的损耗和探测器的噪声等原因，量子密钥分发系统通常只能在100公里内获得较高成码率。目前最远成码距离是潘建伟团队于2016年实验实现的404公里。参考资料来源：人民网——2019年国内十大科技新闻解读

南极泰山站实现白日视宁度测量：由中科院国家天文台科研人员自主研制的南极视宁度测量仪DIMM在南极泰山站一直连续正常观测，获得了宝贵的泰山站视宁度数据。结束南极泰山站的观测任务之后，该设备将被运往我国南极中山站继续进行视宁度监测。其观测时间为极夜，从而可以对中山站的视宁度进行持续监测。2.“机遇”号新发现补充“好奇”号不足：美国宇航局所报告的新的“机遇”号的发现，在奋进陨石坑形成之前，冲刷该区域的水是近乎中性的（略带酸性），而它会比该撞击之后流至那里的水对微生物的生命更为适宜。研究人员分析了这些富含矿物质岩石中的球粒、岩脉及破裂,这些结果提示，在奋进陨石坑形成之前与之后，具有不同pH值的水曾经在这一区域流动。3.美科学家捕捉到老鼠大脑记忆形成过程：美国研究人员最新视频拍摄到制造记忆的重要分子穿行于老鼠大脑组织，这些分子进行了荧光标记，便于进行观察。这项研究对于理解大脑如何工作具有重要意义，美国叶史瓦大学阿尔伯特-爱因斯坦医学院的研究人员使用先进成像技术拍摄到老鼠大脑如何形成记忆，他们描述这项研究是“前所未有的动物实验技术杰作”。4.我国首个高铁动车WiFi系统将投入使用：我国首个面向铁路乘客提供无线局域网服务的“高铁动车WiFi系统”已经研制成功，预计将于近期在部分线路的列车上投入使用。该系统主要克服了三个方面的技术难点。首先要满足“车载”要求，在列车高速行进中能良好运行。二是满足信号要求，同时接入移动、电信、联通三家电信运营商的3G/4G无线通信网络。三是满足网速需要。5.美科学家开发手机充电风车：美国德克萨斯州的研究人员已经研制出微小的“迷你发电风车”，它的直径只有1.8毫米，它能把风能转化成电流。每个风车均由柔性镍合金制成，即使是强风也不会导致扇叶折断。由于它们非常小，一粒米上甚至可以插10个这种风车。这种风车的工作原理与风轮机相同。扇叶随风旋转，促使与发动机相连的转动轴转动。6.“糖电池”问世 耐用度将为锂电池10倍：美国弗吉尼亚理工大学的研究小组开发出了一款全新的“糖电池”。这种新的电池以糖为能源提供电力，能量密度超越过去水平，并且还能重复使用，不用担心会爆炸或燃烧，利用完后便可生物降解。继续发展有望替代传统电池成为一种廉价且可充电的环保电池。7.科幻照进现实：波兰公司开发全息影像电话  ：一家名为Leia Display Systems的波兰公司开发出了一种全息影像电话，效果与电影《星球大战》中描述的技术类似。要拨打电话，用户需要坐在一个高科技摄像机前，该摄像机有两个镜头和一个麦克风。之后，系统会将把两个图像合成起来，然后通过互联网传输到线路的另外一端。当另外一端的全息设备收到图像后，会将其投影到一个由水蒸气构成的屏幕上。8.美制造出“纳米电子有限状态机”处理器：据物理学家组织网1月28日(北京时间)报道，最近，由麻省理工大学研究会公司和哈佛大学科学家与工程师组成的一个跨学科研究小组合作，用“自下而上”的方法将极微细的纳米线晶体管进行复杂的组装，制造出一种超小、超低能耗的控制处理器，在制造超小电子计算机系统上迈出了关键一步，同时也将逼近的“摩尔法则”的大限远远推开。9.美中科学家成功验证硼墨烯的可行性：布朗大学王来生教授领导的研究小组利用光电子能谱技术研究硼原子团簇的性能。布朗大学和清华大学合作，利用超级计算机搜索硼36的结构并计算其电子结合能谱，发现计算得到的具有六边形缺孔的结构最稳定，其理论模拟的光谱与实验发现非常吻合。它验证了猜想，为发展新材料推开了一扇门.10.欧核中心首次成功制造出反氢原子束：研究人员开发出一个创新的粒子陷阱装置——“卡斯波”陷阱，可利用多个磁场的综合作用将反质子和正电子集合到一起，形成反氢原子。然后这些反氢原子转移到远离强磁场的区域，导入真空管状通道中呈现飞行状态，由此测量反氢原子由基态开始的超精微跃迁。

第一台分子机器诞生 法国与德国科学家合作，首次成功研制出可旋转的“分子轮”，并组装出真正意义上的第一台分子机器——生物纳米机器。这个非常奇特的有机分子包括2个直径为0．7纳米、由三苯甲基分子组成的“车轮”，所有分子机器的化学结构均被固定在铜基上。二、一个原子厚的最薄材料问世3月1日，英德两国科学家宣布联手研制出世界最薄材料，厚度只有一根头发的二十万分之一，它的问世有望在电子计算机和医学等领域掀起新的革命。这种膜片由碳原子六边形连接而成，状如蜂巢，但只有一个原子厚。这种膜片将主要应用于大幅提高计算机运算速度和研制新药物，成为更加有效的晶体管。 三、首次合成人造染色体最具争议的美国“科学怪人”克雷格·文特尔10月6日透露，由他领导的研究小组合成了人类历史上第一个人造染色体，并有可能创造出首个永久性生命形式。研究人员通过基因组移植，成功地使一种细菌变成另外一种细菌，且新植入的基因组开始取代原基因组运作。这是人类首次在一个活有机体中一次性移植入其他物种的完整基因组。四、中国发射首颗探月卫星中国首颗探月卫星“嫦娥一号”于10月24日18时05分成功飞天，11月5日进入环月轨道，并陆续发回多幅探月照片和大量探测数据，绕月探测圆满成功。这是继人造地球卫星和载人航天卫星之后，中国航天事业取得的又一新的里程碑。五、发现4个夸克组成的复合粒子一国际联合研究小组利用大型正负电子对撞加速器，发现了一种新的带电荷粒子。它与已知的由一个夸克和一个反夸克组成的介子不同，极有可能是由4个夸克结合形成的新的复合粒子。这一发现对进一步加深量子色动力学现象的理解具有重要意义。六、成功克隆灵长类动物胚胎美国科学家利用细胞核转移技术，用灵长类成年成纤维细胞成功克隆出猕猴胚胎，并提取出2个干细胞系。这是科学家首次成功克隆灵长类动物胚胎，并从来自14只猕猴的304个卵母细胞中培育出2个胚胎干细胞系。 七、皮肤干细胞成功问世美日科研小组11月20日同时发布各自的干细胞研究新成果：成功地利用人体皮肤细胞“仿制”出具备胚胎干细胞功能的干细胞，从而有望避开胚胎干细胞研究面临的伦理争议，并大大推动与干细胞有关的疾病疗法研究。对数以百万计寄希望于干细胞疗法的患者来说，该项突破是一个重大的科学里程碑。八、培育出能抗癌的实验鼠美国肯塔基大学通过植入能杀灭多种癌细胞且不会伤害正常细胞的“Par－4”肿瘤抑制基因，成功培育出能抗癌。
第一台分子机器诞生 法国与德国科学家合作，首次成功研制出可旋转的“分子轮”，并组装出真正意义上的第一台分子机器——生物纳米机器。这个非常奇特的有机分子包括2个直径为0．7纳米、由三苯甲基分子组成的“车轮”，所有分子机器的化学结构均被固定在铜基上。二、一个原子厚的最薄材料问世3月1日，英德两国科学家宣布联手研制出世界最薄材料，厚度只有一根头发的二十万分之一，它的问世有望在电子计算机和医学等领域掀起新的革命。这种膜片由碳原子六边形连接而成，状如蜂巢，但只有一个原子厚。这种膜片将主要应用于大幅提高计算机运算速度和研制新药物，成为更加有效的晶体管。 三、首次合成人造染色体最具争议的美国“科学怪人”克雷格·文特尔10月6日透露，由他领导的研究小组合成了人类历史上第一个人造染色体，并有可能创造出首个永久性生命形式。研究人员通过基因组移植，成功地使一种细菌变成另外一种细菌，且新植入的基因组开始取代原基因组运作。这是人类首次在一个活有机体中一次性移植入其他物种的完整基因组。四、中国发射首颗探月卫星中国首颗探月卫星“嫦娥一号”于10月24日18时05分成功飞天，11月5日进入环月轨道，并陆续发回多幅探月照片和大量探测数据，绕月探测圆满成功。这是继人造地球卫星和载人航天卫星之后，中国航天事业取得的又一新的里程碑。五、发现4个夸克组成的复合粒子一国际联合研究小组利用大型正负电子对撞加速器，发现了一种新的带电荷粒子。它与已知的由一个夸克和一个反夸克组成的介子不同，极有可能是由4个夸克结合形成的新的复合粒子。这一发现对进一步加深量子色动力学现象的理解具有重要意义。六、成功克隆灵长类动物胚胎美国科学家利用细胞核转移技术，用灵长类成年成纤维细胞成功克隆出猕猴胚胎，并提取出2个干细胞系。这是科学家首次成功克隆灵长类动物胚胎，并从来自14只猕猴的304个卵母细胞中培育出2个胚胎干细胞系。 七、皮肤干细胞成功问世美日科研小组11月20日同时发布各自的干细胞研究新成果：成功地利用人体皮肤细胞“仿制”出具备胚胎干细胞功能的干细胞，从而有望避开胚胎干细胞研究面临的伦理争议，并大大推动与干细胞有关的疾病疗法研究。对数以百万计寄希望于干细胞疗法的患者来说，该项突破是一个重大的科学里程碑。八、培育出能抗癌的实验鼠美国肯塔基大学通过植入能杀灭多种癌细胞且不会伤害正常细胞的“Par－4”肿瘤抑制基因，成功培育出能抗癌的实验鼠，对人类抗癌研究具有重要借鉴意义。如果能通过骨髓移植让“Par－4”作用于人体抗癌，就可以使癌症患者免除化疗放疗的侵害。 九、克隆出转基因荧光猫韩国科学技术部12月12日宣布，韩国国立庆尚大学通过对母猫的皮肤细胞进行基因改造，用转荧光蛋白基因技术克隆出其皮肤能在黑暗中发出红光的猫，标志着全球首次克隆出带红色荧光蛋白基因的猫。该成果可利用它培育出与人类有同样疾病的其它克隆动物，帮助更好地研究治疗遗传性疾病。 十、“巴厘岛路线图”最终签订12月16日，联合国气候变化会议在比原定闭幕时间推迟了一天之后，终于最后签订了“巴厘岛路线图”，决定在2009年前，就应对气候变化问题的新安排举行谈判，以保证《京都议定书》第一承诺期在2012年到期后，人类减排温室气体的努力不会中断
第一台分子机器诞生 法国与德国科学家合作，首次成功研制出可旋转的“分子轮”，并组装出真正意义上的第一台分子机器——生物纳米机器。这个非常奇特的有机分子包括2个直径为0．7纳米、由三苯甲基分子组成的“车轮”，所有分子机器的化学结构均被固定在铜基上。二、一个原子厚的最薄材料问世3月1日，英德两国科学家宣布联手研制出世界最薄材料，厚度只有一根头发的二十万分之一，它的问世有望在电子计算机和医学等领域掀起新的革命。这种膜片由碳原子六边形连接而成，状如蜂巢，但只有一个原子厚。这种膜片将主要应用于大幅提高计算机运算速度和研制新药物，成为更加有效的晶体管。 三、首次合成人造染色体最具争议的美国“科学怪人”克雷格·文特尔10月6日透露，由他领导的研究小组合成了人类历史上第一个人造染色体，并有可能创造出首个永久性生命形式。研究人员通过基因组移植，成功地使一种细菌变成另外一种细菌，且新植入的基因组开始取代原基因组运作。这是人类首次在一个活有机体中一次性移植入其他物种的完整基因组。四、中国发射首颗探月卫星中国首颗探月卫星“嫦娥一号”于10月24日18时05分成功飞天，11月5日进入环月轨道，并陆续发回多幅探月照片和大量探测数据，绕月探测圆满成功。这是继人造地球卫星和载人航天卫星之后，中国航天事业取得的又一新的里程碑。五、发现4个夸克组成的复合粒子一国际联合研究小组利用大型正负电子对撞加速器，发现了一种新的带电荷粒子。它与已知的由一个夸克和一个反夸克组成的介子不同，极有可能是由4个夸克结合形成的新的复合粒子。这一发现对进一步加深量子色动力学现象的理解具有重要意义。六、成功克隆灵长类动物胚胎美国科学家利用细胞核转移技术，用灵长类成年成纤维细胞成功克隆出猕猴胚胎，并提取出2个干细胞系。这是科学家首次成功克隆灵长类动物胚胎，并从来自14只猕猴的304个卵母细胞中培育出2个胚胎干细胞系。 七、皮肤干细胞成功问世美日科研小组11月20日同时发布各自的干细胞研究新成果：成功地利用人体皮肤细胞“仿制”出具备胚胎干细胞功能的干细胞，从而有望避开胚胎干细胞研究面临的伦理争议，并大大推动与干细胞有关的疾病疗法研究。对数以百万计寄希望于干细胞疗法的患者来说，该项突破是一个重大的科学里程碑。八、培育出能抗癌的实验鼠美国肯塔基大学通过植入能杀灭多种癌细胞且不会伤害正常细胞的“Par－4”肿瘤抑制基因，成功培育出能抗癌的实验鼠，对人类抗癌研究具有重要借鉴意义。如果能通过骨髓移植让“Par－4”作用于人体抗癌，就可以使癌症患者免除化疗放疗的侵害。 九、克隆出转基因荧光猫韩国科学技术部12月12日宣布，韩国国立庆尚大学通过对母猫的皮肤细胞进行基因改造，用转荧光蛋白基因技术克隆出其皮肤能在黑暗中发出红光的猫，标志着全球首次克隆出带红色荧光蛋白基因的猫。该成果可利用它培育出与人类有同样疾病的其它克隆动物，帮助更好地研究治疗遗传性疾病。 十、“巴厘岛路线图”最终签订12月16日，联合国气候变化会议在比原定闭幕时间推迟了一天之后，终于最后签订了“巴厘岛路线图”，决定在2009年前，就应对气候变化问题的新安排举行谈判，以保证《京都议定书》第一承诺期在2012年到期后，人类减排温室气体的努力不会中断
一、第一台分子机器诞生 　　法国与德国科学家合作，首次成功研制出可旋转的“分子轮”，并组装出真正意义上的第一台分子机器——生物纳米机器。这个非常奇特的有机分子包括2个直径为0．7纳米、由三苯甲基分子组成的“车轮”，所有分子机器的化学结构均被固定在铜基上。　　二、一个原子厚的最薄材料问世　　3月1日，英德两国科学家宣布联手研制出世界最薄材料，厚度只有一根头发的二十万分之一，它的问世有望在电子计算机和医学等领域掀起新的革命。这种膜片由碳原子六边形连接而成，状如蜂巢，但只有一个原子厚。这种膜片将主要应用于大幅提高计算机运算速度和研制新药物，成为更加有效的晶体管。 　　三、首次合成人造染色体　　最具争议的美国“科学怪人”克雷格·文特尔10月6日透露，由他领导的研究小组合成了人类历史上第一个人造染色体，并有可能创造出首个永久性生命形式。研究人员通过基因组移植，成功地使一种细菌变成另外一种细菌，且新植入的基因组开始取代原基因组运作。这是人类首次在一个活有机体中一次性移植入其他物种的完整基因组。　　四、中国发射首颗探月卫星　　中国首颗探月卫星“嫦娥一号”于10月24日18时05分成功飞天，11月5日进入环月轨道，并陆续发回多幅探月照片和大量探测数据，绕月探测圆满成功。这是继人造地球卫星和载人航天卫星之后，中国航天事业取得的又一新的里程碑。　　五、发现4个夸克组成的复合粒子　　一国际联合研究小组利用大型正负电子对撞加速器，发现了一种新的带电荷粒子。它与已知的由一个夸克和一个反夸克组成的介子不同，极有可能是由4个夸克结合形成的新的复合粒子。这一发现对进一步加深量子色动力学现象的理解具有重要意义。　　六、成功克隆灵长类动物胚胎　　美国科学家利用细胞核转移技术，用灵长类成年成纤维细胞成功克隆出猕猴胚胎，并提取出2个干细胞系。这是科学家首次成功克隆灵长类动物胚胎，并从来自14只猕猴的304个卵母细胞中培育出2个胚胎干细胞系。 　　七、皮肤干细胞成功问世　　美日科研小组11月20日同时发布各自的干细胞研究新成果：成功地利用人体皮肤细胞“仿制”出具备胚胎干细胞功能的干细胞，从而有望避开胚胎干细胞研究面临的伦理争议，并大大推动与干细胞有关的疾病疗法研究。对数以百万计寄希望于干细胞疗法的患者来说，该项突破是一个重大的科学里程碑。　　八、培育出能抗癌的实验鼠　　美国肯塔基大学通过植入能杀灭多种癌细胞且不会伤害正常细胞的“Par－4”肿瘤抑制基因，成功培育出能抗癌的实验鼠，对人类抗癌研究具有重要借鉴意义。如果能通过骨髓移植让“Par－4”作用于人体抗癌，就可以使癌症患者免除化疗放疗的侵害。 　　九、克隆出转基因荧光猫　　韩国科学技术部12月12日宣布，韩国国立庆尚大学通过对母猫的皮肤细胞进行基因改造，用转荧光蛋白基因技术克隆出其皮肤能在黑暗中发出红光的猫，标志着全球首次克隆出带红色荧光蛋白基因的猫。该成果可利用它培育出与人类有同样疾病的其它克隆动物，帮助更好地研究治疗遗传性疾病。 　　十、“巴厘岛路线图”最终签订　　12月16日，联合国气候变化会议在比原定闭幕时间推迟了一天之后，终于最后签订了“巴厘岛路线图”，决定在2009年前，就应对气候变化问题的新安排举行谈判，以保证《京都议定书》第一承诺期在2012年到期后，人类减排温室气体的努力不会中断。
29日，由科技日报社主办，部分两院院士和媒体人士共同评选出的2019年国内、国际十大科技新闻揭晓。 入选的2019年国内十大科技新闻分别是：“嫦娥四号”实现人类首次月背软着陆；5G商用牌照正式发放；科创板鸣锣开市；开发出全球首款类脑芯片；首次验证远距离双场量子秘钥分发；用基因编辑干细胞治疗艾滋病；首次解析非洲猪瘟病毒结构；70倍太阳质量黑洞发现，远超理论预言上限；首艘国产航母“山东号”服役；长征五号火箭成功复出。01“嫦娥四号” 实现人类首次月背软着陆等待了数十亿年后，月球永远背向地球那面的山地荒原，终于迎来第一个翩翩降临的地球访客。1月3日，“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面东经177.6度、南纬45.5度附近的预选着陆区，并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图，揭开了古老月背的神秘面纱。嫦娥四号着陆器彩色全景图。新华社发（国家航天局供图）从2018年12月8日发射升空，到2019年1月3日顺利到达，“嫦娥四号”走完了约40万公里的地月之路。她着陆后，静态着陆器和月球车分别被部署到月球表面，两者都携带了一系列探测仪器，探测该地区的地质特征，并进行了生物实验。月球总有一面背对着地球，且不像正面那样平坦，着陆区的选择及精准着陆是难题。“嫦娥四号”着陆从未实地探测过的处女地，或将取得突破性发现，同时可以填补射电天文领域在低频观测段的空白。“嫦娥四号”将我国航天器制导、导航与控制技术提升到了新的高度。025G商用牌照正式发放5G是一场影响深远的全方位变革，将推动万物互联时代的到来。6月6日，工业和信息化部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G商用牌照，中国正式进入5G商用元年。消费者在体验5G云VR视频。新华社记者 沈伯韩摄5G具有高速度、低时延、高可靠等特点，是新一代信息技术的发展方向和数字经济的重要基础。随着5G牌照的发放，我国5G建设将大大提速，这不仅会影响我国的经济格局，也会在很大程度上影响全球5G发展格局。在技术标准方面，我国倡导的5G概念、应用场景和技术指标已纳入国际电信联盟的5G定义；产业发展方面，我国率先启动5G技术研发试验，加快了5G设备研发和产业化进程。目前，我国5G中频段系统设备、终端芯片、智能手机处于全球产业第一梯队，具备了商用部署的条件。值得注意的是，三大运营商早已在各地建设5G基站，投资巨大。5G牌照的发放，有利于抢抓数字经济发展的契机。03科创板鸣锣开市这是中国资本市场的历史性时刻。7月22日，科创板在上海证券交易所鸣锣开市。中国资本市场由此向科技创新企业开放大门。在未来国际科技实力竞争中，科创板将成为我国“硬科技”企业持续补充后续能量的“大粮仓”。上海证券交易所举行的科创板首批公司上市仪式现场。新华社记者 方喆摄科创板作为新设的增量板块，重点支持高新技术产业和战略性新兴产业。面向新一代信息技术、新材料、生物和高端装备制造四大领域。设立科创板并首次在中国股票市场引入注册制，被普遍认为是中国A股市场设立以来，发行上市制度方面最为重大的变革。科创板承载着各方对资本市场在推进科技创新及经济转型发展中的殷切期望。放眼国际，从美国资本市场的历史看，科技产业的崛起和资本市场的发展密切相关。上世纪70年代，纳斯达克的创建成功对接了新兴行业的科技创新，而美国也由此成为超级大国。有评论认为，科创板开市，将吸引更多风险资本，撬动科创产业发展，为中国迈向高质量发展注入澎湃动力。04开发出全球首款类脑芯片8月1日，清华大学开发出的全球首款异构融合类脑计算芯片登上了《自然》杂志的封面。该芯片结合了类脑计算和基于计算机科学的机器学习，这种融合技术有望提升各个系统的能力，促进人工通用智能的研究和发展。原则上，一个人工通用智能系统可以执行人类能够完成的绝大多数任务。清华大学开发出的全球首款异构融合类脑计算芯片登上了《自然》杂志的封面。图源：《自然》网站发展人工通用智能的方法主要有两种：一种是以神经科学为基础，尽量模拟人类大脑；另一种是以计算机科学为导向，让计算机运行机器学习算法。然而，由于两套系统使用的平台各不相同且互不兼容，极大地限制了人工通用智能的发展。新型芯片融合两条路线，被命名为“天机芯”。一辆由该芯片驱动的自动驾驶自行车可实现自平衡、动态感知、目标探测、跟踪、自动避障、过障、语音理解、自主决策等功能。展现了未来的人工智能平台的潜力。05首次验证远距离双场量子密钥分发限于通信光纤的损耗和探测器的噪声等原因，量子密钥分发系统通常只能在100公里内获得较高成码率。目前最远成码距离是潘建伟团队于2016年实验实现的404公里。中国科学技术大学展示的“高速量子密钥生成终端”模型。新华社记者 刘军喜摄有一种新型的量子密钥分发方案——双场量子密钥分发方案，巧妙地利用单光子干涉的特性，让量子密钥分发的成码率在长距离也维持较高水平。今年，中科大的潘建伟教授等科学家在300公里真实环境的光纤中完成了双场量子密钥分发实验。成果9月正式发表。这种双场量子密钥好比双胞胎携手将成码率大大提高，基于“发送—不发送”的双场量子密钥分发方案，大大提高了对相位噪声的容忍能力和安全性。在现实环境下相位剧烈变化的300公里光纤信道上，实现了双场量子密钥分发。该方案还验证了700公里以上光纤远距离量子密钥分发的可行性，有望成为新一代远距离城际量子密钥分发的基础。被业内专家评论为“实用双场量子密钥分发的重要里程碑”。06用基因编辑干细胞治疗艾滋病一次性治愈艾滋病？曾遥遥无期的梦想，已触手可及。9月公布的一个成就是：中国科学家基因编辑了人体造血干细胞，失活CCR5基因，并移植到HIV感染合并急性淋巴细胞白血病患者体内产生效果。这名艾滋病病毒阳性的中国男性手术后表现良好并观察了19个月。虽没完全清除艾滋病病毒，但也没有出现令人担忧的诱发癌症或遗传损伤的副作用。基因编辑的造血干细胞移植流程图。图源：中国生物技术网十几年前，科学家偶然发现了一个奇迹：2007年，同时患有艾滋病和白血病的蒂莫西·雷·布朗接受了骨髓移植手术，捐赠者的细胞具有阻断HIV的CCR5突变，布朗因此治愈了他的白血病和艾滋病。复制“柏林病人”的奇迹是困难的。干细胞进入新环境其实很脆弱，患者进行了清髓，如果基因编辑后的干细胞难以存活，患者将有生命危险。在先期动物实验的基础上，中国团队摸索多种条件，建立能进行基因编辑的造血干细胞的预处理方法，不仅让它活跃，还不破坏它的多能潜力、稳态和生存能力。基因编辑的T细胞体现了更强的抗敌能力，在T细胞总数量占比上从2.96%增加到4.39%，相当于提高了1.5倍。研究团队后续还将继续摸索，达到治愈的目标。07首次解析非洲猪瘟病毒结构非洲猪瘟，生猪养殖户的一场噩梦。这是由非洲猪瘟病毒引起的一种急性、热性、高度接触性动物传染病。猪感染后发病率和死亡率高达100%。非洲猪瘟病毒基因类型多，免疫逃逸机制复杂，可逃避宿主免疫细胞的清除，目前国内外均缺乏有效疫苗。我国科学家解析非洲猪瘟病毒颗粒精细三维结构。新华社发（王强摄）10月，《科学》杂志发表了中国学者解析非洲猪瘟病毒精细三维结构的论文。这是一种正二十面体的巨大病毒，由基因组、核心壳层、双层内膜、衣壳和外膜5层组成，病毒颗粒包含3万余个蛋白亚基，组装成直径约260纳米的球形颗粒。以前“盲人摸象”，如今看到了病毒全貌，疫苗研发可以更有针对性。这是国际上首次解析非洲猪瘟病毒结构，为揭示非洲猪瘟病毒入侵宿主细胞以及逃避和对抗宿主抗病毒免疫的机制提供了重要线索，为开发效果佳、安全性高的新型非洲猪瘟疫苗奠定了坚实基础。0870倍太阳质量黑洞发现远超理论预言上限2016年初，中国科学家开始利用LAMOST观测了3000多个双星天体，其中一颗“走路拉风”的B型星引起关注，并进而发现它的伙伴是一颗黑洞，有70倍太阳质量，刷新了人类对于恒星级黑洞质量上限的认知。我国天文学家利用LAMOST发现迄今最大的恒星级黑洞。新华社发（喻京川绘）目前恒星演化模型只允许在太阳金属丰度下形成最大为25倍太阳质量的黑洞。现有理论认为，恒星在形成黑洞前，会吹出星风丧失物质，因此恒星级黑洞不会特别重。最重的恒星，形成的黑洞也就20多个太阳质量。之前发现的黑洞都没超过这个量级。LB-1的发现可能意味着有关恒星演化形成黑洞的理论将被改写，或者以前某种黑洞形成机制被忽视。这颗迄今为止最大质量的恒星级黑洞，标志着利用LAMOST巡天优势搜寻黑洞新时代的到来。“光谱之王”才能发现“黑洞之王”。相信未来会有一批平静态黑洞现身, 揭开这个“黑暗家族”的内幕。09首艘国产航母“山东号”服役中国第一艘国产航空母舰“山东号”12月17日下午在海南军港交付海军，习近平亲自出席交接入列仪式。12月26日，山东号驶过台湾海峡，一举一动牵动着网民的心。山东号是中国自主设计、研发、建造的一艘航空母舰，比起辽宁号有不少改进，型号为002型，是中国真正意义上的第一艘国产航空母舰。12月17日，我国第一艘国产航空母舰山东舰在海南三亚某军港交付海军。经中央军委批准，我国第一艘国产航母命名为“中国人民解放军海军山东舰”，舷号为“17”。 新华社记者 李刚 摄山东号有三个足球场长，使用常规动力推进，将搭载歼-15B战斗机以及其他型号舰载机。固定翼舰载机将采用滑跃起飞。据媒体报道，山东号可搭载36架歼-15舰载机，而辽宁号只能搭载24架。与辽宁号相比，山东号略大一点，而舰岛尺寸有缩短；甲板设计经过优化，扩大了飞行甲板面积，可停放更多舰载机。山东号的滑跃甲板的角度也比辽宁号低两度，这样更加省油。另外，山东号的内部舱室、机库、电子系统、弹药升降机、舰载武器等均优化了设计，提升了战力。航母的设计制造较为复杂，体现了一个国家的工业能力和科技水准。山东舰顺利完成建造、海试，正式交付海军，说明中国已通过了设计建造航母的毕业考试。10长征五号火箭成功复出时隔两年多，中国推力最大的新一代运载火箭——长征五号（以下简称“长五”）再一次发射，并成功将实践二十号卫星送入轨道。“长五”是中国现役起飞质量最大、芯级直径最粗、运载能力最强的运载火箭，也称“胖五”。它身高57米，箭体直径达到5米，起飞重量达870吨。它的近地轨道最大有效载荷25吨，相当于一次将16辆小汽车送入太空。探月三期、火星探测、载人空间站……未来，众多航天工程的实施都指望它。长征五号遥三运载火箭成功发射。科技日报记者付毅飞 摄“长五”使用无毒无污染的液氢、液氧和煤油，液氢必须保存在零下253摄氏度的环境，这也让“长五”成为一颗冰箭。发动机研制不容易，比如薄壁大直径燃料槽是国际机密技术，焊接工艺和结构设计全靠自己摸索。“长五”的制造基地设于沿海的天津滨海新区。由于火车不便运输“长五”的大身板，它经过海上运输到达海南文昌——全球为数不多的低纬度火箭发射场。 2016年11月3日，长征五号遥一首飞成功，但经历了发射前惊心动魄的三小时；2017年7月2日，长征五号遥二发射任务失利。经过两年多的努力，长征五号遥三火箭于12月27日点火升空，一切顺利，宣告复出成功。