中国科技发生了什么:2020年
2025-11-17

1.天问一号开启火星探测之旅

2020年7月23日,我国首次火星探测任务天问一号探测器由长征五号遥四运载火箭从文昌航天发射场发射升空,飞行2000多秒后,成功送入预定轨道,开启火星探测之旅,迈出了我国自主开展行星探测的第一步。


天问一号探测器由环绕器和着陆巡视器组成,着陆巡视器又包括进入舱和火星车。进入舱完成火星进入、下降和着陆任务,火星车配置了多种科学载荷,在着陆区开展巡视探测。

探测器将在地火转移轨道飞行约7个月后,到达火星附近,通过“刹车”完成火星捕获,进入环火轨道,并择机开展着陆、巡视等任务,进行火星科学探测。

此次火星探测任务的工程目标是实现火星环绕探测和巡视探测,获取火星探测科学数据,实现我国在深空探测领域的技术跨越,同时建立独立自主的深空探测工程体系,推动我国深空探测活动的可持续发展。

2.嫦娥五号完成首次地外天体采样返回

嫦娥五号探测器于2020年11月24日发射,历经月球轨道无人交会对接、月面自动采样(带回1731克月壤)、月面起飞、月球轨道返回等复杂环节,首次实现中国地外天体采样返回,为月球科学研究和未来载人登月奠定基础。

中国航天科技集团研制的嫦娥五号,是中国研制的最为复杂的航天器系统之一,由轨道器、返回器、着陆器、上升器组成,包含15个分系统。在此次任务中,嫦娥五号经历11个飞行阶段,20余天的在轨飞行过程,采集1731克的月球样品返回地球。月球表面自动采样封装是嫦娥五号任务中最引人注目的一个环节,实现了我国首次地外天体采样与封装。

嫦娥五号携带月球样品成功返回地球,是40多年后,再次有人类航天器重返月球并采回样品。对中国和全球航天界,这都是一项巨大的科学成就。

3.“华龙一号”全球首堆并网发电

2020年11月27日00时41分,“华龙一号”全球首堆——中核集团福清核电5号机组首次并网成功。经现场确认,该机组各项技术指标均符合设计要求,机组状态良好,为后续机组投入商业运行奠定坚实基础,并创造了全球第三代核电首堆建设的最佳业绩。

“华龙一号”是我国研发设计的具有完全自主知识产权的三代压水堆核电技术,设计寿命为60年,反应堆采用177堆芯设计,堆芯采用18个月换料,电厂可利用率高达90%,创新采用了“能动和非能动”相结合的安全系统及双层安全壳等技术,在安全性上满足国际最高安全标准要求。

“华龙一号”全球首堆并网成功,标志着我国打破了国外核电技术垄断,正式进入核电技术先进国家行列。

4.“奋斗者”号载人深潜万米海底

2020年10月至11月,“奋斗者”号载人潜水器完成多次万米级海试,首次突破万米深度并创造10909米中国载人深潜新纪录。11月13日,它与着陆器在马里亚纳海沟万米海底完成全球首次载人潜水器与着陆器联合作业,并进行实时视频直播,刷新了人类深海探测极限。


10月10日,“奋斗者”号从海南省三亚市崖州湾南山港码头启航,前往西太平洋马里亚纳海沟海域实施万米深潜试验任务。10月27日,“奋斗者”号下潜首次突破万米,并于11月10日创造了10909米的中国载人深潜新纪录;11月13日,“奋斗者”号完成了世界上首次载人潜水器与着陆器在万米海底的联合作业,并进行了视频直播。

作为人类历史上第4艘全海深载人潜水器,为实现万米海底作业目标,“奋斗者”号研发团队历经5年艰苦攻关,在耐压结构设计及安全性评估、钛合金材料制备及焊接、浮力材料研制与加工、声学通信定位、智能控制技术、锂离子电池、海水泵、作业机械手等方面实现多项重大技术突破,核心部件国产化率超过96.5%。

“奋斗者”号研制及海试的成功,显著提升了我国载人深潜的技术装备能力和自主创新水平,推动了潜水器向全海深谱系化、功能化发展,为探索深海科学奥秘、保护和合理利用海洋资源提供了又一利器。

5.055型万吨驱逐舰首舰南昌舰入列

2020年1月12日,我国自主研制的055型万吨级驱逐舰首舰南昌舰正式加入人民海军序列,配备新型防空、反导、反舰、反潜武器系统及高度集成化信息感知体系,标志着中国海军驱逐舰实现由第三代向第四代的跨越,远洋作战和区域防空反导能力大幅提升。


南昌舰不仅体现了中国船舶工业的顶尖水平,更代表了现代海战“大吨位、

强火力、高智能”的发展趋势。其112单元垂发系统、双波段雷达和高超音速导弹的组合,使其成为全球火力最强、信息化程度最高的驱逐舰之一。

6.首次高空大型无人机台风综合观测试验

2020年8月2 日,由中国气象局主导、航空工业成飞等单位参与研发的高空大型气象探测无人机(海燕计划),从海南博鳌机场起飞,圆满完成对台风“森拉克”外围云系的综合观测任务,首次实现基于高空无人机开展海洋台风CT式立体扫描探测,通过下投探空仪和毫米波雷达获取实时温湿度、气压、水凝物等数据,显著提升台风路径和强度预报准确率,填补了国内海洋气象观测空白。


中国气象局统筹空域协调与业务应用,海南省气象局提供气象保障,成飞负责无人机平台改造,气象探测中心研发载荷设备,形成“科研-制造-应用”闭环。项目期间申请专利26项,其中高空探空仪智能诊断技术、多载荷数据融合质控算法等核心成果填补国内空白。此次试验标志着我国成为全球少数具备台风立体观测能力的国家,为后续建立国家级机动观测体系奠定基础。

7.智能高铁技术首次全面落地

2020年12月27日,京雄城际铁路作为智能高铁的标杆工程,在开通时首次实现全生命周期BIM三维数字化管理,覆盖设计、施工到运营的全流程。通过建立 “数字孪生”模型,京雄城际实现了工程建设与虚拟数据的实时联动,大幅提升了建设精度和效率。例如,雄安站的钢结构焊接精度误差控制在毫米级,焊丝总长度可绕地球100圈。此外,京雄城际还首创了350公里时速全封闭声屏障,采用圆形钢架和金属隔音板,有效解决了高速列车对沿线居民区的噪音影响。

在自动驾驶技术方面,京雄城际的复兴号智能动车组进一步优化了京张高铁已应用的ATO系统,实现了车站自动发车、区间自动运行、站台门精准联动等功能,并新增了故障预测与健康管理系统。这标志着中国高铁智能化水平从“试验应用”迈向“规模化运营”阶段。

8.刀片电池研制成功

2020年3月,比亚迪发布刀片电池研制成功。该电池通过结构创新将磷酸铁锂电池的体积利用率从40%提升至60%,续航里程突破600公里,同时通过电池安全领域最严苛的针刺测试——穿刺后无明火、表面温度仅30-60℃,彻底解决了新能源汽车的自燃痛点。这一技术打破了行业对三元锂电池的路径依赖,推动磷酸铁锂电池重新成为主流选择。

刀片电池采用超薄长电芯设计,电芯呈扁平长条形,厚度仅13.5毫米,长宽比超过10:1,形似“刀片”。这种形态创新带来空间利用率跃升、结构强度增强、散热效率优化三大优势。

刀片电池的诞生,不仅是比亚迪技术积累的爆发,更是全球新能源汽车产业从“续航竞赛”转向“安全与性能平衡”的里程碑。其形状与参数设计所蕴含的结构创新思维,为动力电池技术发展提供了全新范式。

9.金沙江乌东德水电站首批机组投产发电

2020年6月29日,三峡集团投资建设的金沙江乌东德水电站首批机组投产发电。该电站的混凝土双曲拱坝最大坝高270米,厚高比仅0.19,是世界上最薄的300米级特高拱坝,也是全球首座全坝应用低热水泥混凝土浇筑的特高拱坝。

低热水泥混凝土的应用显著降低了坝体水化热,有效防止温度裂缝,攻克了高拱坝建设的关键技术难题。此外,乌东德水电站还创造了地下厂房开挖高度、导流洞开挖断面等7项世界第一,其智能灌浆系统、800兆帕高强钢蜗壳等技术均达到国际领先水平。

10.张北柔性直流电网试验示范工程全面竣工投产

2020年6月29日,国家电网张北柔性直流电网试验示范工程全面竣工投产。该工程是世界首个具有网络特性的直流电网,连接张北新能源基地、丰宁储能基地和北京负荷中心,创造了12项世界第一,包括首次实现风、光、储、输一体化柔性直流组网,攻克了柔性直流输电容量提升、可靠性增强等世界级技术难题。


工程采用±500千伏电压等级,输电能力达450万千瓦,每年可向北京输送140 亿千瓦时清洁电能,满足北京市年用电量的1/10,助力实现绿色冬奥和京津冀能源转型。其核心装备如直流断路器、柔直换流阀等均实现完全自主化,推动我国电网技术从“跟跑”向“领跑”的转变。

(总第96期)

诚然,篇幅再长,也写不尽中华全国总工会100年来的波澜壮阔;画面再大,也画不完中国科技从落后到崛起的百年辉煌;期数再多,也装不下中国产业工人的时代风采和英雄群像。

仅此,献给中华全国总工会成立100周年!

声  明

限于年代久远、史料局限,引述信息难免有误,敬请指教。

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