以科技創新實踐回應「李約瑟之問」
核心提示：著名的「李約瑟之問」，曾經引發國內外學術界對中國近代科學技術落後原因的廣泛探討。
何為「李約瑟之問」？
20世紀30年代，研究中國科技史的英國著名學者李約瑟首次提出這樣一個問題：在近代以前的漫長歲月中，中國人在應用自然知識滿足人的需要方面，曾經勝過歐洲人，那麼為什麼近代科學和工業革命沒有在中國發生呢？這就是著名的「李約瑟之問」，曾經引發國內外學術界對中國近代科學技術落後原因的廣泛探討。
對於這個問題，李約瑟本人提供了一些解釋：一是中國沒有具備適宜科學成長的自然觀；二是中國人太講究實用，很多發現滯留在經驗階段；三是中國的科舉制度扼殺了人們對自然規律探索的興趣，「學而優則仕」成了讀書人的第一追求，等等。進入21世紀，今日之中國已絕非古代之中國。在科技創新迅猛發展的信息時代，中華民族能否破解「李約瑟之問」，對現代人類社會科技發展、知識積累、文明傳播做出一個大國應有的貢獻？
經過60多年、尤其是近40年的發展，中國已成為世界第二大經濟體。經濟的快速發展，為科技創新注入了強勁的動力。尤其是當創新驅動發展成為國家戰略，中國的科技發展更是走上了快車道，不僅有量的積累，也實現了質的飛躍：在一些重要領域，中國已躋身世界先進行列；在某些領域，正從跟跑向並跑、領跑轉變。古老的東方之邦正以科技強國的嶄新面貌回應著「李約瑟之問」。
權威解讀：
以科技創新實踐回應「李約瑟之問」
英國學者李約瑟曾提出這樣的疑問：為什麼在公元前1世紀到公元15世紀期間，中國文明在獲取自然知識並將其應用於人的實際需要方面要比西方文明更有成效？然而，為什麼近代科學蓬勃發展沒有出現在中國？
對於這個「難題」，李約瑟和其他中外學者的答案仁者見仁，智者見智。許多學者對中國傳統文化進行了反思和批判，指出傳統知識體系的缺陷以及古代社會存在的妨礙科學發展的各種因素。例如，缺少探索自然的熱情和實驗科學。近年來，中國科技創新實踐對李約瑟之問做出了另一種形式的回答。
2012年，黨的十八大提出實施創新驅動發展戰略。2014年6月，習近平總書記在中國科學院第十七次院士大會、中國工程院第十二次院士大會開幕會上發表重要講話強調：實施創新驅動發展戰略，最根本的是要增強自主創新能力，最緊迫的是要破除體制機制障礙，最大限度解放和激發科技作為第一生產力所蘊藏的巨大潛能。緊緊抓住新一輪科技革命和產業變革的重大機遇，國家部署一系列重大科技專項，開創了創新驅動發展的新局面。
深入探索自然本質
中國科學家在探索自然的本質和規律方面屢創輝煌，中微子振蕩、量子反常霍爾效應等研究成果受到國際科技界的廣泛關注。
2012年大亞灣中微子實驗國際合作組宣布發現第三種中微子振蕩模式，並精確測量到其振蕩幾率。這項科學發現提升了中國相關領域的科研水平，為物理學家們設計下一代中微子實驗，測量中微子振蕩中的宇稱和電荷對稱性奠定了基礎。中國科學院的實驗團隊因這項成果獲得2016年基礎物理學突破獎。
2013年初，中國科學院物理研究所、清華大學物理系組成的實驗團隊與中科院物理所、美國斯坦福大學組成的理論團隊在量子反常霍爾效應的實驗研究方面也取得決定性的突破。他們克服了薄膜生長、磁性摻雜等多道難關，逐步實現了對拓撲絕緣體的電子結構以及拓撲絕緣體能帶結構的精密調控，在極低溫輸運測量裝置上觀測到量子反常霍爾效應。
建造世界領先觀測裝備
現代科學研究通常要藉助先進的觀測裝備和實驗設施。隨著科技和經濟的快速發展，中國有能力建造世界領先的觀測裝備，從而在探索自然奧秘方面發揮引領作用。中國科學院主持建造了大天區面積多目標光纖光譜天文望遠鏡（LAMOST，即郭守敬望遠鏡）和500米口徑球面射電望遠鏡（FAST），這兩項重大科學工程可將科學家們引向天文觀測研究的最前沿。
2012年正式巡天觀測的LAMOST是目前世界上口徑最大，而且光譜獲取率最高的望遠鏡，在主動光學、光纖定位等方面達到世界領先水平，用於觀測大量天體目標的光譜，以深入認知更多目標天體的物理性質。迄今，LAMOST已獲得近700萬條光譜，這比國際上其他光譜巡天項目獲取的光譜數據總和還要多。藉助如此豐富的數據，中國天文學家陸續發現各種各樣的特殊天體，構建了一批具有研究價值的恆星樣本，為研究銀河系的結構和演化奠定了基礎，並在恆星演化、銀河系化學動力演化和暗物質分布方面取得重要成果。
2016年啟用的FAST實現了中國大科學工程由跟蹤模仿到集成創新的轉變。由於實現了多項重要創新，這個有「中國天眼」之美譽的裝置可以進行大天區面積和高精度的天文觀測，在射電望遠鏡口徑、靈敏度、解析度、巡星速度等關鍵指標上達到國際領先水平。利用它的強大功能，天文學家將進行一系列的科學觀測和研究，並且和中國其他5座射電望遠鏡一起構成「天眼」群，形成主導國際射電領域的低頻測量網，以認知天體超精細結構。2016年9月，科研人員在進行FAST試驗觀測時，就接收到1351光年外的脈衝星信號。可以預期，FAST將為科學家在射電天文學及相關領域的重大科學發現提供機會。
空間科學邁出新步伐
中國的科學探索繼續向太空發展。嫦娥三號落月探測器在2013年12月發射成功，實現了中國航天器在地外天體軟著陸和巡視勘察的零突破，並且在世界上首先使用月基光學望遠鏡、極紫外相機和測月雷達。天宮二號空間實驗室於2016年9月發射升空，10月17日至11月18日與神舟十一號飛船進行對接飛行，完成衛星在軌釋放，考核面向長期飛行的乘員生活、健康和工作保障等相關技術，開展航天醫學、空間科學實驗和空間技術應用。至此，中國載人航天工程已經完成「三步走」發展戰略的前兩步，實現了發射載人飛船、突破航天員出艙活動技術、空間飛行器的交會對接技術，發射空間實驗室，解決有一定規模的短期有人照料的空間應用問題。
利用火箭和衛星等先進技術手段，中國科學家在空間科學領域邁出了新的步伐。2015年12月，作為中國空間科學系列首發星，暗物質粒子探測衛星「悟空」在酒泉衛星發射中心升空。它是迄今為止觀測能段範圍最寬、能量解析度最優的空間探測器，軌道高度為500公里，其科學目標是通過探測宇宙中高能粒子的方向、能量以及電荷來間接尋找和研究暗物質粒子。到2016年12月，「悟空」已探測18億多高能粒子。中國科學衛星系列的第二顆，即「實踐十號」返回式科學實驗衛星於2016年4月6日升空，18日順利返回。這是我國第一顆微重力科學實驗衛星，安排了10項微重力科學實驗和9項空間生命科學實驗。
中國的量子通信研究和應用已處於國際領先水平。中國科學技術大學的科研團隊建成國際上首個規模化城域量子通信網路，自主研製的量子通信裝備已經為國家重要政治活動提供信息安全保障。2016年8月，中國利用長征二號丁運載火箭發射世界首顆量子科學實驗衛星「墨子號」，使量子信息研究又邁出重要一步，即率先探索星地量子通信的可能性。這顆衛星搭載了量子密鑰通信機、量子糾纏發射機、量子糾纏源、量子實驗控制和處理機等實驗設備，還帶有兩套獨立的有效載荷指向機構。
深海科技獲得突破
人類對海洋奧秘的探索永無止境。海洋探索和開發對國家的經濟社會發展和國家安全十分重要。中央大力支持海洋研究和開發。
「蛟龍」號載人潛水器在2002年立項，2012年6月在西太平洋馬里亞納海溝進行了海上深潛試驗，最大下潛深度達7062米。「蛟龍」號使中國成為世界上擁有最大潛深作業型載人潛水器的國家，其工作範圍可覆蓋全球99%以上的海域。四年後，即2016年6月22日至8月12日，中國科學院「探索一號」科考船在馬里亞納海溝開展綜合性萬米深潛科考活動，船上搭載著國產的「海斗」號萬米級自主遙控潛水器、「天涯」號深淵著陸器、「原位實驗」號萬米級原位試驗系統等深海探測和科研設備。在這次科考中，「海斗」號下潛深度達10767米，成功獲得深度序列完整的海底沉積物樣本和馬里亞納海溝水樣及大量數據，在世界上首次在萬米深度進行深淵底部氮循環的原位培養實驗，單次獲取大於100升的海底水樣。這些突破有力促進了深海深淵科學研究的發展，標誌著中國成為世界上個別具備萬米深淵科考能力的國家之一，宣示中國深海科技創新能力正在由跟蹤向領先轉變，有能力為海洋環境探索和海洋資源開發做出重大貢獻。
生命科學「三志」接近完成
中國在生命科學領域也有諸多突破，其代表性工作包括經過長期積累才接近完成的《中國植物志》《中國動物志》和《中國孢子植物志》的研究和撰寫。
《中國植物志》於2013年完成英文版（Flora of China）。《中國孢子植物志》在2014年9月已刊出88卷。《中國動物志》到2016年底出版了154卷。「三志」是全國幾代生物分類學家不斷努力的協作科研成果，收錄全國85%以上已知的生物種類及其區系、演化、地理分布、物種生物生態特性和經濟價值。它們的問世不僅為中國和世界生物學的發展做出重大的基礎性貢獻，還為國家生物資源的保護和持續開發及有害生物控制等提供了科學依據，對於解決人類面臨的資源、環境、糧食和人口等全球性問題也有十分重要的戰略意義。
總之，中國科學技術已經取得舉世矚目的長足進步，以上所舉的只不過是大量科技突破中的幾個典型創新事例。美國科學基金會發布的《科學與工程指標2016》表明，中國在科技論文產出、研發投入等重要指標方面已位列世界第二，某些科技領域甚至居於世界首位。例如，中國發表納米科技SCI論文數量在2009年就超過美國，躍居世界第一，SCI論文引用次數居於世界第二位。在2012-2016年間，中國科學院已連續五年高居自然指數排行榜的全球首位。屠呦呦因發現青蒿素而分享2015年諾貝爾生理學或醫學獎，這意味著國際科學界對中國科學家做出重大貢獻的高度尊重。
中國古代的眾多發明創造和當代的科技成就表明，中華民族並不缺少創新的基因。以「墨子」命名世界首顆量子科學實驗衛星，是正視和尊重傳統文化的一個表現，也是以一種特殊的方式來回答「李約瑟之問」。
（來源：參考消息 作者：張柏春）
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