世界最大直径水下盾构隧道贯通

　　8月17日，随着开挖直径17.5米的“山河号”盾构机刀盘破洞而出，济南黄岗路黄河隧道盾构段顺利贯通。国家最高科学技术奖获得者、中国工程院院士钱七虎表示：“这条隧道是世界上最大直径的水下盾构隧道，其建成具有里程碑式的意义。”

　　济南黄岗路黄河隧道全长约5.75千米，其中盾构段长约3.3千米，其先后下穿黄河大堤、黄河等敏感地区，最深覆土厚度达49.2米，最大水土压力6.3帕斯卡，相当于一个人手掌大小的面积上承受两个成年男子的重量，掘进过程中沉降控制要求高，施工难度大。

　　施工团队先后攻克开挖面稳定控制、穿越悬河大堤沉降控制、特大断面管片上浮控制、海量泥浆绿色高效处理等28项技术难题，实现最高日进尺18米、月进尺426米，创造了17米级盾构施工的世界纪录。

新一代载人登月火箭长征十号首次系留点火试验取得圆满成功

　　2025年8月15日，我国在文昌航天发射场成功组织实施长征十号系列运载火箭系留点火试验，这是继圆满完成梦舟载人飞船零高度逃逸试验和揽月着陆器着陆起飞综合验证试验之后，我国载人月球探测工程研制工作取得的又一项重要阶段性突破。

　　15时00分，随着试验指挥中心下达点火指令，长征十号系列运载火箭一子级试验产品7台发动机同时点火，按预定程序完成多项试验流程，通过试验考核了一子级7台并联发动机在额定工况和高工况下的同时工作能力，获取了完整的试验数据，试验取得圆满成功。

　　本次试验是我国开展的国内最大推力规模的全系统试车试验，推力规模达到近千吨。据了解，长征十号系列运载火箭是我国面向载人月球探测任务研制的新一代载人运载火箭，包括长征十号和长征十号甲两种构型。长征十号为带助推器的三级火箭，直径5米，最大高度92.5米，捆绑两个助推器，将在载人登月任务中承担梦舟Y载人飞船和揽月月面着陆器发射任务。长征十号甲为两级火箭，直径5米，最大高度67米，一子级可回收并重复使用，将在空间站应用与发展工程中承担梦舟载人飞船和天舟货运飞船发射任务。

　　此次试验成功为载人月球探测任务奠定了重要技术基础。后续，长征十号系列运载火箭将全面应用于载人航天工程任务中，与梦舟载人飞船一起，实现我国载人天地往返运输系统的更新换代发展。

我国科学家首次探测到月球新一代激光反射镜回波信号

　　8月13日，中山大学天琴测距台站首次探测到月球新一代激光反射镜NGLR-1的回波信号，并确认测距实验成功。这是中国科学家首次探测到该月球激光反射镜，使我国成为继法国、德国和美国之后实现对该合作目标进行测量的国家，彰显了我国在月球激光测量方面的领先实力。

　　20世纪，美国和苏联先后共在月球上放置了5个可供测月的激光反射器阵列。2019年，天琴计划团队实现了对这5个激光反射镜的测量，使我国成为国际上第三个完成该实验的国家。今年3月2日，美国“蓝色幽灵”月球着陆器将第六块激光反射镜NGLR-1投放到了月球。

　　跟上一代的角反射器不同，NGLR-1不是拼接而成，而是一个孔径为10厘米的实心单体。它的目标更小，观测难度更大，但是精度更高，可以消除上一代激光反射镜因月球天平动效应造成的距离展宽，提供更高的测距精度，为月球物理学、天体物理学和宇宙学的长期研究提供支持。

　　据悉，天琴计划是中国科学院院士罗俊于2014年提出的空间引力波探测计划，预期于2035年前后在约10万千米高的地球轨道上部署3颗全同卫星，构成边长约为17万千米的等边三角形星座，建成空间引力波天文台，进行基础物理、天体物理及宇宙学的前沿研究。此次成果是天琴计划进展中的一部分。

我国首次精准“透视”全固态锂电池锂浓度分布

　　近日，中核集团中国原子能科学研究院与清华大学深圳国际研究生院依托中国先进研究堆，利用中子深度剖面分析技术，精准揭示了全固态锂电池传统单层正极的关键缺陷，首次通过实验直接观测并定量证实了显著的纵向锂浓度梯度，在电极厚度方向上实现了锂浓度的均匀分布，为梯度电极核心设计工作提供了有力的实验依据，为推动全固态锂电池基础科学认知及其工程化应用作出重要贡献。该研究成果发表于国际期刊《能源与环境科学》。

　　全固态锂电池被誉为“下一代能源革命”技术，从根本上杜绝了传统锂电池可能出现的泄漏、起火等风险，安全性显著提升。但锂元素的“可视化”检测一直是行业痛点，这正是制约全固态锂电池性能提升的关键。

　　中子深度剖面分析技术是一种先进的核分析技术，是中子活化分析技术的分支，可利用中子束“透视”材料内部，就像做一次“无损的CT扫描”。由于中子对锂元素这类轻元素极其敏锐，整个“扫描”过程具有高灵敏、高分辨、无损等特点，所以在开展对空气、水分敏感的电池材料研究时，中子深度剖面分析技术展现出无可比拟的优势。它能追踪锂离子在电池充放电时的传输过程，就像为锂电池研发装上了“透视锂分布的慧眼”，为优化电池设计、提升电池性能提供精准“导航”。

我国团队研究发现关键矿物短缺或阻碍低碳转型

　　近日，《自然·气候变化》最新发表一篇中国团队完成的研究论文指出，包括铟、银、锡等十多种关键矿物的短缺可能阻碍低碳技术的大规模部署，进而威胁全球气候减缓目标的实现，因为这些矿物对能源系统脱碳，以及确保2100年全球升温不超过工业革命前水平的1.5℃或2℃至关重要。

　　基于这项研究成果，研究团队呼吁通过加强国际合作，实施多元化的能源技术组合，创新发展回收利用技术与替代材料等策略协同发力，以确保减排目标顺利实现与矿物资源安全供应。

　　该论文介绍，实现《巴黎协定》气候目标需要可持续获取关键矿产来支撑能源系统低碳转型。例如锂和钴是电动车和储能技术的重要成分，碲和镓则被广泛用于太阳能电池板。因此，这些材料的潜在短缺可能会阻碍向可再生能源转型的进程。

　　研究团队指出，这些短缺可通过替代技术来缓解，例如用磷酸铁锂电池等替代方案来替代当前的含钴电池系统。不过，这一方法也可能加重其他矿物的短缺。因此，他们建议全球国家间开展更密切的贸易合作，提升回收效率，积极开发替代材料，并推动相较于风、光发电更为多元的低碳技术组合，以缓解潜在的矿物短缺。

新型基因编辑技术开发成功

　　近日，来自中国科学院遗传与发育生物学研究所的科研人员，开发了一种新型基因编辑技术。该技术在动植物中实现了从几千个碱基到几百万个碱基级别的大片段DNA的精准操控，显著提升了基因编辑的尺度和能力。相关研究成果在线发表于《细胞》杂志。

　　虽然CRISPR（一种对基因组进行定点编辑的实验系统）等技术已广泛应用于特定碱基和短片段DNA的精准编辑，但编辑数千至数百万碱基的大片段DNA仍是巨大挑战，现有工具在基因编辑效率、尺度、精准性及类型多样性等方面都存在明显不足。

　　在这项研究中，科研人员通过整合3项创新系统性技术路径，成功开发了一种可编程的染色体水平大片段DNA精准操纵技术PCE。在动植物细胞实验中，该技术展现出强大的能力，成功实现了精准插入含有18 800个碱基对的超大片段DNA、定向替换含有5000个碱基对的DNA序列、倒转含有1200万个碱基对的长染色体片段、删除含有400万个碱基对的长染色体片段，甚至移动整条染色体等复杂操作。

　　“我们还利用这项技术，在水稻中精准倒转了含有31.5万个碱基对的DNA片段，成功培育出抗除草剂的水稻种质，有力证明了这项技术具有广泛应用前景。”论文通讯作者说，该技术不仅能实现多基因叠加，还能操控改变基因组结构，为作物性状改良和遗传疾病治疗开辟新路径，有望推动新型育种策略及合成生物学的发展。