2021年航天领域科技问题发布！

星空如此广阔，探索永无止境。在4月24日的2021中国航天大会上，中国航天学会发布了2021年航天领域的科学问题和技术问题。

这些问题包罗万象：太阳磁场的周期性反转和太阳全球磁场的探测、星系生态环境中的反馈效应和“重子缺失”问题、人类利用空间原位资源长期地外生存、空间准绝对零度超低温管理技术、可重复使用液体火箭发动机设计技术、基于核聚变推进系统的航天器设计技术、大空域跨速度域高超声速飞行器的气动布局设计方法和技术， 吸气式高速飞行器内外流耦合声振环境评估预测技术，地球同步轨道卫星与地面全天候安全通信技术，空间高压大功率发电与电源管理技术。

“在科技创新活动中，尤其是原创创新活动中，提出问题比解决问题更为关键。”中国科学院院士、2021年航天领域科学问题与技术问题出版者中国航天科技集团有限公司研发部主任王伟表示。

太阳活动周期本质上是太阳磁场周期性反转造成的，进一步制约了太阳物理学的发展。观测数据的缺乏是解决问题的关键，这需要太阳物理和现代空间技术的结合来打开突破之门。

星系演化中存在超新星爆发或黑洞喷流对环境的反馈效应，由于缺乏观测手段，其物理过程至今未知。试图观测这种效应产生的热气是解开重子失踪之谜的关键，对于理解星系演化、促进宇宙学发展具有重要意义。

空间资源原位利用是人类探索、获取和利用地外天体自然或废弃资源，走出地球，走向深空，实现可持续发展的关键技术。这一技术突破将催生地外天体采矿、空间制造、空间移民等新领域。

空间中的准绝对零度是指无限接近热力学的最低温度，是粒子的动能低到量子力学的动能无限接近最低点时的物质温度。空间准绝对零度超低温管理技术是超高灵敏度探测和感知宇宙微弱信号的关键技术。这一技术突破对于探测宇宙微弱信号、了解宇宙起源、探索地外生命都将具有重要意义。

航天运输系统的再利用是航天运输技术的重要发展方向，可再利用液体火箭发动机的设计技术是其关键支撑技术。这项技术将为中国可重复使用的空间运输系统的发展奠定坚实的基础，并大大增强中国进入和控制空间的能力。

基于核聚变推进系统的航天器是一种通过核聚变反应为深空飞行探索获得大推力的飞行器，具有比冲高、推力大、寿命长的显著特点。这项技术将大大提高航天器的性能，是人类进入月球、远离太阳系的重要技术保障。

大空域跨速度域高超声速飞行器气动布局设计方法和技术需要适应宽飞行空域和速度域变化的要求，这是气动设计的重点和难点，也是高超声速飞行器跨速度域面临的一个重大共性基础问题。这项技术的突破将极大地拓展高超飞行器的活动范围。

吸气式高速飞机内外流耦合声振动环境技术的研究，将建立一套准确的评估和预测方法，这是保证飞机性能的重要依据

空间高压大功率发电和电源管理技术是突破大规模探索和利用空间资源瓶颈，支撑未来超大型航天器发展的关键技术。这一技术突破将促进载人登月、月球基地建设和发展、深空探测和空间太阳能电站等重大空间任务的发展。