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來自月球的稻種 嫦娥五號太空稻移栽田間
共計40克的「天稻」於2020年11月搭乘嫦娥五號登月，歷時約23天、76萬公里的「環月旅行」返回地球，並於2021年2月26日完成播種、29日離開溫室，移栽田間。
中國「天眼」為何受到全球科學界熱切關注？
從孩子第一次抬頭看到星星那一刻，天文學已經在他們心裡埋下了種子。回溯原初宇宙，揭示更多宇宙奧秘，這是建造「天眼」的原動力，也是終極目標。離原初最近，才可能離未來最近。從這個意義上說，洞穿未來的「天眼」是人類在科學前沿實現重大突破、加快創新驅動發展的利器。
時速620公里！世界首台高溫超導高速磁浮工程化樣車下線
1月13日，由中國自主研發設計、自主製造的世界首台高溫超導高速磁浮工程化樣車及試驗線在成都正式啟用，時速高達620公里／小時，此次測試的表示中國高溫超導高速磁浮研究實現從無到有。發佈會現場，有人僅用一根手指就推動了長21公尺、寬3公尺、重12噸的車頭。高溫超導磁懸浮技術可以實現列車在不通電的狀態下靜止懸浮。
從32釐米到4600公里！大陸建構全球首個星地量子通信網
32年前，人類歷史上首次量子通信在實驗室誕生，僅僅傳輸32釐米。如今，中國人將這個距離擴展到1400多萬倍，實現從地面到太空的多用戶通信。量子通信是量子科技三大方向之一（通信、計算、測量），中國經過20多年努力，在該領域終於從跟隨到領先的重大轉變。
「中國天眼」4月1日正式對全球科學界開放
被譽為「中國天眼」的500公尺口徑球面射電望遠鏡（FAST）於2020年1月11日正式開放運行。在中科院國家天文台主導建設之初，即確立了「中國天眼」將按國際慣例逐步開放的原則，並將於2021年4月1日正式對全球科學界開放，徵集來自全球科學家的觀測申請。
暗物質粒子探測衛星「悟空」服役期再次延長
暗物質粒子探測衛星「悟空」科研團隊17日宣佈，鑒於衛星運行情況良好，專案團隊已與各保障部門商定，再次將其「服役期」延長1年。暗物質衛星「悟空」是中國首顆天文衛星。它於2015年12月17日發射升空，原定工作期限3年。截至17日，「悟空」已在軌運行1827天，繞地球飛行27822圈，共探測宇宙射線粒子93.6億個。
回來了！嫦娥五號返回器攜月土壤成功返回
12月17日1時59分，嫦娥五號返回器攜帶月球樣品在內蒙古四子王旗預定區域安全著陸，宣告中國探月工程嫦娥五號任務圓滿成功。嫦娥五號探測器在一次任務中，連續實現中國航天史上首次月面採樣、月面起飛、月球軌道交會對接、帶樣返回等多個重大突破，為中國探月工程「繞、落、回」三步走發展規劃畫上了圓滿句號。
8848.86公尺！中尼共同宣佈「地球之巔」最新高度
「地球之巔」——珠穆朗瑪峰的最新高度為8848.86公尺。中國與尼泊爾兩國團隊首次聯合構建了珠峰地區全球高度基準，最終確定了珠峰雪面高度。這座世界最高峰是中尼兩國界峰，也被視作「中尼友誼峰」。珠峰處於印度板塊與亞歐板塊邊緣的碰撞擠壓帶上，地殼運動活躍，其顯著變化對全球地學、生態等領域研究具有重要指示意義。
中國新一代「人造太陽」首次放電，邁向實際應用還有多遠？
2020年12月4日14時02分，被稱為「人造太陽」的核聚變裝置——中國環流器二號M裝置（HL-2M）在成都啟動並實現首次放電。在科幻電影中，無論是流浪地球中行星發動機，還是鋼鐵人胸口的方舟反應爐，亦或是星際迷航中的曲速引擎，都讓人們對於強大能量、能源的充滿想像，而可控核聚變技術則是科學家眼中的能量聖杯，且有望在不久的將來照進現實。
中國實現「量子霸權」 量子計算原型機「九章」問世
12月4日，中國的量子計算原型機「九章」，成功達到量子計算研究的第一個里程碑：量子計算優越性（國外稱「量子霸權」）。「九章」命名由來，取自紀念中國古代最早的數學專著《九章算術》。