文章核心观点 - 中国在南极的天文观测能力建设取得显著进展，已建成用于空间碎片监测和深空天体探索的多层次望远镜系统，旨在提升太空活动安全保障能力和深空探测关键能力 [1][2][7] 空间碎片监测 - 南极是观测空间碎片的理想窗口，中国已在中山站建成由一组4台150毫米固定指向望远镜阵列和一台310毫米快速跟踪指向望远镜组成的观测系统 [2] - 150毫米望远镜阵列与国内台站联测，对低轨空间碎片定轨精度优于50米；310毫米望远镜对低轨目标的最佳探测频次可达每天10次 [2] - 监测目标是为在轨航天器提供精准的碰撞预警和规避决策支持，以保障太空活动安全 [2] 深空天体探索 - 2025年7月，中山站成功观测到第三个被人类确认的太阳系外造访星际天体——阿特拉斯（3I/ATLAS），实现了对太阳系外天体观测从0到1的突破 [5] - 观测团队通过精确轨道预报和图像叠加技术（单次曝光30秒、连续21张图像叠加），从复杂星空背景中提取出了该星际访客的微弱信号 [5] - 2025年，在冰穹A的60厘米南极太赫兹探路者望远镜发现大质量恒星反馈影响星际介质碳循环过程的观测证据，迈出了中国亚毫米波天文科学观测的关键一步 [6] 南极天文能力发展历程 - 2008年，中国在冰穹A安装第一套光学望远镜阵“中国之星”，实现了南极天文观测零的突破 [7] - 2011年，首台“南极巡天望远镜”在冰穹A架设，科研人员为其设计了抵御零下80摄氏度严寒的独特保温衣 [7] - 2017年，第二台巡天望远镜成功参与了人类首次双中子星并合引力波事件的电磁对应体探测 [7] - 未来计划在昆仑站建设光学及红外望远镜，以进一步提升深空探测和空天观测关键能力 [7]

中国南极天文观测能力建设 - 中国已在南极中山站建成由一组4台150毫米固定指向望远镜阵列和一台310毫米快速跟踪指向望远镜组成的空间碎片光学监测观测系统 [1] - 该系统旨在为在轨航天器提供精准的碰撞预警和规避决策支持，以应对环绕地球、速度达每秒约7至10公里的空间碎片威胁 [1] - 南极被行业视为观测空间碎片的理想窗口，中国自2021年第38次南极考察队起开始在此部署实验性监测设备 [1] 南极天文观测的科学突破 - 2025年7月，中山站成功观测到第三个被人类确认的太阳系外造访星际天体——阿特拉斯（3I/ATLAS），实现了对太阳系外天体观测从0到1的突破 [2] - 2025年，在南极冰穹A，一台60厘米南极太赫兹探路者望远镜发现大质量恒星反馈影响星际介质碳循环过程的观测证据，迈出了中国亚毫米波天文科学观测的关键一步 [2] - 近20年来，中国在南极的天文研究实现了多层次科学目标与不少新突破 [3] 未来发展规划与能力提升 - 行业正在稳步推进南极天文望远镜系统建设，以提升快速响应、高精度指向和灵敏探测的综合实力，实现对快速移动天文目标的观测 [2] - 未来计划在南极内陆昆仑站建设光学及红外望远镜，这将进一步提升中国深空探测与空天观测的关键能力 [3]

中国科协2025年重大科技问题发布 - 第二十七届中国科协年会主论坛7月6日在北京举行，发布2025年10个前沿科学问题、10个工程技术难题和10个产业技术问题 [1][2] - 该活动自2018年开始持续开展，2025年从前沿性、引领性、创新性、战略性四个方面严格把关，经过严谨规范的审读、评议、投票等程序选出 [2] - 这些问题的发布旨在为持续性产出原创性、颠覆性科技成果树立"风向标" [2] 十大前沿科学问题 - 流形的拓扑和几何分类 [3][4] - 希格斯粒子性质和质量起源 [4] - 准金属替代过渡金属用于精准合成与催化反应的可行性研究 [4] - 台风路径异常与强度突变 [4] - 宏观生态系统空间格局形成机理与系统间相互作用机制 [4] - 基于密码学视角的人工智能安全新理论和防护体系 [4] - 多维度、可重构超分子机器组装 [4] - 暗能量与哈勃常数危机 [4] - 作物野生近缘种在提升栽培种抗逆特性的育种潜力 [4] - 人体微生态与宿主的交互调控机制 [4] 十大工程技术难题 - 复杂模型的设计-仿真-制造一体化算法与理论 [5] - 深海规模化采矿装备与环境扰动抑制 [5] - 区域地表水-地下水-再生水-外调水-海水协同利用与治理技术 [5] - 面向通信与智能融合的智简网络技术体系 [5] - 生物制造复杂器官 [5] - 煤炭与共伴生能源资源一体化开发技术 [5] - 新一代低能耗低成本碳捕集与封存技术 [5] - 先进航空机载系统能量综合与智能管理 [5] - 大宗食品原料及高值配料的生物制造技术 [5] - 建立基于临床和多组学大数据的新药研发体系 [5] 十大产业技术问题 - 突破大型及超大型海水淡化工程高端装备进口瓶颈 [6][7] - 超超临界汽轮机叶片抗氧化性能提升 [7] - 面向深空资源开发的自主采矿关键科学与技术问题研究 [7] - 面向产业的智能无人系统自主能力评测系统建设 [7] - 芯片间高速光互连（光-I/O）技术产业落地 [7] - 衰老状态下再生生物材料开发 [7] - 实现能源电力"安全-低碳-经济"综合平衡的路径 [7] - 卫星遥感数据的智能化处理与产业化应用 [7] - 基于合成生物学与AI驱动的智能响应病虫害生物疫苗 [7] - 脑功能评估与脑机智能闭环干预 [7] 相关科研仪器需求 - 前沿科学问题研究需要精密测量设备（高精度质谱仪、光谱仪）、天文观测设备（大型射电望远镜、光学望远镜）、生物化学分析仪器（HPLC、GC-MS）、气象监测设备（气象雷达、卫星遥感系统） [7][8][9] - 工程技术难题研究需要仿真软件和硬件、深海探测装备（水下机器人、声纳系统）、通信测试设备（网络分析仪、信号发生器）、生命科学研究工具（细胞培养箱、显微镜） [10][11][12][13] - 产业技术问题研究需要海水淡化技术相关设备（膜分离技术实验装置）、能源效率评估工具（热成像仪、能效分析仪）、卫星遥感数据分析平台（图像处理工作站、GIS软件） [14][15][16] - 随着科技进步和跨学科合作加强，多用途、多功能的新型仪器将受到青睐 [16]