Se publicó el Plan Nacional de Desarrollo a Medio y Largo Plazo para la Ciencia Espacial (2024-2050).

I. Objetivos de desarrollo

(I) Objetivo general

Implementaremos misiones nacionales de ciencia espacial de forma escalonada, coordinaremos y fortaleceremos la investigación básica orientada a las misiones, crearemos una reserva de talento de alto nivel para la ciencia espacial, lograremos continuamente resultados originales trascendentales con una influencia internacional significativa, realizaremos un desarrollo de alta calidad de la ciencia espacial, impulsaremos avances en la innovación de la tecnología espacial, promoveremos la mejora de las aplicaciones espaciales, nos situaremos entre los mejores del mundo y nos convertiremos en una potencia líder en ciencia espacial.

(II) Objetivos por fases

Para 2027

—El nivel general de la investigación científica ha mejorado significativamente y se han logrado continuamente resultados de primer nivel en disciplinas en las que tenemos una base sólida y ventajas, como la astronomía de dominio temporal de alta energía, las relaciones Sol-Tierra, el origen y la evolución de la Luna y Marte, la física de la microgravedad y la vida en el espacio.

— Demostrar e implementar varias misiones de ciencia espacial. En las fronteras de la ciencia, como la materia oscura y el universo extremo, las ondas gravitacionales, las nubes protoestelares, los exoplanetas, la actividad solar y la exploración del sistema solar y el sistema terrestre, demostrar y aprobar de 5 a 8 misiones de ciencia espacial, incluidas de 2 a 3 misiones a gran escala que se espera produzcan resultados trascendentales y significativos.

Se han logrado avances significativos en la construcción de un nuevo modelo de desarrollo aeroespacial, la creación de un grupo de "líderes" y "pioneros" en el campo de la ciencia espacial, un nuevo paso en el desarrollo de equipos de talento y la mejora continua del estatus y la influencia internacionales.

2028-2035

—Con áreas clave que se encuentran entre las mejores del mundo, han surgido importantes logros originales en áreas como las ondas gravitacionales de baja y media frecuencia, las edades oscuras del universo, el descubrimiento de planetas habitables similares a la Tierra, la actividad solar, la respuesta del sistema terrestre, la utilización de recursos in situ en la Luna, los indicios de vida en Marte, los agujeros negros y las estrellas de neutrones, y la materia oscura y la energía oscura, convirtiéndose en un símbolo importante de la posición de liderazgo de mi país entre los países innovadores.

— Desplegar e implementar una serie de misiones de ciencia espacial, demostrando e implementando aproximadamente 15 misiones de ciencia espacial a la vanguardia de la ciencia, incluyendo de 4 a 5 misiones a gran escala, en áreas como el universo primitivo, la nueva física de cuerpos celestes extremos, exoplanetas habitables en las proximidades, la arqueología del sistema solar primitivo, la búsqueda de vida extraterrestre, las erupciones solares y los mecanismos de calentamiento coronal, y la exploración del borde del sistema solar.

—Lograr el desarrollo integral de la ciencia espacial, la tecnología espacial y las aplicaciones espaciales de mi país, formar una ventaja comparativa en la competencia por el talento en el campo de la ciencia espacial y estar entre los mejores del mundo en términos de fortaleza estratégica nacional de talento y equipo líder de talento.

2036-2050

—Un sólido liderazgo internacional en áreas clave, consolidándose como potencia mundial en ciencia espacial. Logrando avances revolucionarios en la investigación básica sobre el origen y la evolución del universo, la naturaleza del espacio-tiempo, el origen del sistema solar y la vida, así como en la exploración tripulada del espacio profundo, ampliando las fronteras del conocimiento humano e impulsando el progreso de la civilización.

— Lidera el desarrollo de la ciencia espacial a nivel mundial, ha demostrado e implementado más de 30 misiones de ciencia espacial y posee una competitividad fundamental y un fuerte liderazgo en la nueva ronda de la revolución tecnológica.

— Al reunir a los mejores equipos de científicos internacionales, construiremos un centro de ciencia espacial y un polo de innovación de primer nivel, que se convertirá en un símbolo importante de una potencia socialista moderna.

II. Direcciones de desarrollo prioritarias

Ante la vanguardia de la ciencia espacial mundial y las principales necesidades estratégicas del país, y basándonos en las ventajas y características de las disciplinas, el talento y la tecnología de ingeniería existentes en mi país, hemos identificado cinco temas científicos principales en los que se espera que mi país logre avances significativos y sus direcciones de desarrollo prioritarias.

El tema central es "Universo Extremo". Esto implica explorar el origen y la evolución del universo y revelar las leyes físicas bajo condiciones cósmicas extremas. Las líneas de desarrollo prioritarias incluyen la materia oscura y el universo extremo, el origen y la evolución del universo, y la detección de materia bariónica en el universo. Entre las principales preguntas científicas que se abordarán se encuentran la naturaleza de las partículas de materia oscura y la fuente de la radiación de alta energía en el universo, la naturaleza de la energía oscura, la detección cósmica dinámica y los mecanismos físicos de las fuentes transitorias, la historia de las edades oscuras y la reionización en el universo, el origen y la evolución de los sistemas estelares y planetarios, y el ciclo y la retroalimentación de la materia bariónica.

El tema central es "Ondulaciones en el espacio-tiempo". Esta investigación busca detectar ondas gravitacionales de baja y media frecuencia, así como ondas gravitacionales primordiales, para desvelar la naturaleza de la gravedad y el espacio-tiempo. La prioridad en el desarrollo es la detección de ondas gravitacionales desde el espacio. Entre las principales cuestiones científicas a abordar se incluyen la formación de agujeros negros supermasivos y agujeros negros semilla, y su coevolución con galaxias anfitrionas; la estructura fina de campos gravitacionales intensos cerca de agujeros negros y la distribución y propiedades físicas de objetos compactos; y la comprobación de los primeros modelos cosmológicos.

El tema es "Panorama Sol-Tierra". Este proyecto explora la Tierra, el Sol y la heliosfera, revelando los procesos físicos y las leyes que rigen el complejo sistema Sol-Tierra y la conexión general entre el Sol y el sistema solar. Las líneas de desarrollo prioritarias incluyen el sistema circulatorio de la Tierra, la observación integrada Tierra-Luna, la detección del clima espacial, la exploración solar tridimensional y la exploración de la heliosfera exterior. Las principales preguntas científicas que se abordarán incluyen las características de la actividad magnética solar y el mecanismo de origen de los períodos magnéticos; la propagación y evolución tridimensional de las perturbaciones del viento solar; los mecanismos de transferencia y disipación de energía a diferentes escalas entre el viento solar y la magnetosfera; el acoplamiento magnetosfera-ionosfera-termosfera; las interacciones a diferentes escalas entre múltiples esferas del sistema terrestre; y los procesos y mecanismos de las interacciones entre el viento solar y el medio interestelar.

El tema central es "Planetas Habitables". Esto implica explorar la habitabilidad de los cuerpos celestes de nuestro sistema solar y de los exoplanetas, así como realizar búsquedas de vida extraterrestre. Las áreas de desarrollo prioritarias incluyen el desarrollo sostenible, la arqueología del sistema solar, la caracterización de las capas planetarias, la búsqueda de vida extraterrestre y la exploración de exoplanetas. Entre las principales preguntas científicas que se abordarán se encuentran el material profundo, la estructura en capas y la historia temprana de impactos de la Luna; el origen y la evolución de los asteroides y cometas; la evolución de los entornos habitables y las señales de vida en Marte; la interacción entre el viento solar y la magnetosfera de Júpiter; la detección de entornos habitables y señales de vida en lunas heladas y gigantes de hielo; y la habitabilidad y las características de vida de los exoplanetas.

El tema central es la "Ciencia Espacial". Su objetivo es revelar las leyes que rigen el movimiento de la materia y las actividades biológicas en el espacio, así como profundizar en la comprensión de la física fundamental, como la mecánica cuántica y la relatividad general. Las áreas de desarrollo prioritarias incluyen la ciencia de la microgravedad, la mecánica cuántica y la relatividad general, y la ciencia de la vida en el espacio. Entre los principales problemas científicos que se abordarán se encuentran la teoría fundamental de la física de fluidos complejos en sistemas de acoplamiento multiproceso novedosos en microgravedad, los efectos cuánticos en campos gravitatorios, la comprobación de alta precisión de la relatividad general y la exploración de nueva física, así como la adaptabilidad al entorno espacial y las estrategias de supervivencia de la vida en la Tierra.

III. Hoja de ruta de desarrollo

Centrándose en cinco temas científicos principales y priorizando las direcciones de desarrollo, el plan propone planes de misiones científicas que se implementarán en tres fases: hasta 2027, 2028-2035 y 2036-2050, conformando así una hoja de ruta para el desarrollo de la ciencia espacial de mi país hasta 2050.

La primera fase, que finalizará en 2027, comprenderá la operación de la estación espacial china, la implementación de la exploración lunar tripulada, la cuarta fase del programa de exploración lunar y proyectos de exploración planetaria, además de generar varios logros originales con una importante influencia internacional.

Se seleccionarán dos o tres misiones a gran escala de las siguientes líneas de investigación: observación colaborativa multibanda de rayos X espaciales, detección de bariones calientes de rayos X, búsqueda de un sistema pionero para la detección de ondas gravitacionales espaciales y exploración de la órbita polar solar. Se seleccionarán tres o cinco misiones medianas y oportunistas de las siguientes líneas de investigación: detección de partículas de materia oscura, estudio de imágenes de alta velocidad en terahercios espaciales, observación de ondas ultralargas espaciales, observación infrarroja espacial, detección de características naturales ocultas, constelación de océanos transparentes, observación tridimensional del viento en cualquier condición meteorológica, detección del balance energético de la radiación terrestre, constelación multiescala de la magnetosfera terrestre, exploración solar del punto L5 Sol-Tierra, observación de redes de radio solares espaciales, observación detallada de rastros de actividad humana, patrón espaciotemporal de la biomasa vegetal global, observación del sistema de Júpiter y exploración de exoplanetas.

La segunda fase, que abarca de 2028 a 2035, logrará resultados originales de vanguardia mediante la implementación de las misiones de la primera fase. Esto incluye la operación de la estación espacial china y la demostración e implementación de misiones científicas como la exploración lunar tripulada, una estación de investigación lunar, la exploración de los confines del sistema solar, la exploración del sistema de planetas gigantes y el retorno de muestras atmosféricas de Venus.

De las siguientes líneas de misión: observación infrarroja de alta precisión en el espacio, observación integral de los efectos de las fuerzas de marea inducidos por terremotos en los cuerpos celestes, exploración circunestelar, exploración espacial de alta energía, detección de rayos X y detección de ondas gravitacionales espaciales, así como líneas de misión a gran escala que aún no han sido aprobadas en la etapa de planificación de 2027, se seleccionarán entre 4 y 5 misiones a gran escala. De las siguientes líneas de misión: observación astronómica ultravioleta, constelación de niveles de energía oceánica, observación de procesos de acoplamiento entre esferas en zonas clave, observación de la estructura termodinámica y la composición química de la capa límite, constelación global de campos geomagnéticos de alta precisión, observación de tensiones geológicas, detección del cinturón de radiación terrestre, exploración de fuentes de clima espacial, detección de formación solar de alta energía, observación científica coordinada de cuatro polos, observación de cambios dinámicos de la Tierra, exploración de asteroides y exploración de satélites de exoplanetas, así como líneas de misión pequeñas y medianas que aún no han sido aprobadas en la etapa de planificación de 2027, se seleccionarán entre 10 y 11 misiones medianas y pequeñas, así como misiones oportunistas.

La tercera fase, que abarca de 2036 a 2050, tiene como objetivo alcanzar niveles de liderazgo mundial en áreas clave de la ciencia espacial en mi país. Esta fase implicará la demostración e implementación de 5 a 6 misiones a gran escala, así como aproximadamente 25 misiones de tamaño mediano y oportunistas.

Para alcanzar los objetivos de desarrollo de este plan, es necesario fortalecer aún más la organización y la implementación, garantizar la inversión financiera, consolidar las capacidades básicas, profundizar la cooperación internacional, mejorar la divulgación científica y lograr continuamente importantes avances científicos y tecnológicos clave, originales y de vanguardia para apoyar firmemente la construcción de una potencia espacial y una potencia científica y tecnológica.

Reimpreso de: sitio web de la Academia China de Ciencias