新聞及香港科大故事

香港科技大學（科大）、教育局和中國科學院空間應用工程與技術中心（空間應用中心）聯合主辦香港中學生空間站科普載荷和科學實驗方案設計比賽，並於昨日在科大舉辦頒獎典禮，表揚表現優秀的參賽學生隊伍，肯定他們在航天科學探究方面的努力和學習成果。教育局副局長施俊輝博士致辭時表示，為響應國家「科教興國」戰略，教育局大力於中小學推動創科教育。今學年新開設小學科學科，以及已公布的更新初中科學課程，達至「九年一貫」的科學基礎教育。課程融入航天與創科元素，有助學生了解國家最新創科發展，增強科學素養，培養家國情懷。施俊輝博士讚賞參賽同學成功展現學校及比賽培訓課堂學到的數理科技知識和創新思維的結合，設計了極具創意的太空實驗方案。他指出，當中四個特別金獎方案正由專家團隊提供專業指導進行優化，有機會獲推薦至二○二六年的國家航天任務——「空間站香港科普衛星」任務，由載荷專家於空間站操作。他感謝校長、老師和家長的悉心指導及內地各院校和機構對比賽的支持，並勉勵同學們保持對科學的熱忱，未來為祖國創科及航天事業作出貢獻。中國科學院（中科院）空間應用工程與技術中心副總師鍾紅恩博士致辭時指出，航天科普教育不僅是知識的傳播，更是激發青年對科學的熱情、培養家國情懷的重要途徑，期望透過是次科普活動點燃香港年輕一代探索宇宙的夢想。他在活動上發表有關我國航天事業最新進展及空間科學研究重要意義的主題演講，令在場師生受益匪淺。

無人機和電動垂直起降飛行器（eVTOL）正掀起科技熱潮，物流配送與緊急醫療救援將更為快捷，並為空中公共服務帶來更高效率，前景無限。然而，隨着這些新興技術迅速發展，仍需跨越兩大挑戰：噪音污染和公眾安全。無人機與eVTOL在低空操作時不僅會產生噪音，在微氣象及建築風場環境中更要面對飛行安全的考驗。 香港科技大學（科大）太古航天工程學教授張欣教授和周朋教授正領導研究團隊致力解決這些難題，他們將最尖端的航空航天工程研究與實際解決方案結合，推動無人機和eVTOL和諧地融入城市生活。 張教授說︰「無人機逐漸成為我們日常生活的一部分，我們必須正視和解決噪音與飛行安全的問題，才能贏得公眾信任。我們的目標是讓無人機真正『入屋』，成為都市生活的好幫手。」 噪音及安全為關鍵挑戰 無人機與eVTOL雖帶來前所未有的機遇，但低空飛行的挑戰也不容忽視。它們產生的聲響可能為公眾帶來滋擾，當某地方的無人機飛行量增加一倍，噪音水平將會提高約三分貝，足以影響居民的生活質素。 另一個關鍵考量是安全因素，無人機穿梭於高樓林立的城市，需要面對難以預測的陣風及湍流，這些因素不僅增加飛行的不穩定性，更會擴大噪音排放。 周教授指出︰「城市環境複雜多變，風險更高，公眾期望我們能做到萬無一失。」 此外，目前針對無人機噪音與安全的領域仍面對多重挑戰，包括相關的指引、法規和認證標準仍相當缺乏。有見及此，科大團隊正以創新研究和解決方案填補這些缺口。

由中國科學院國際合作局、中國載人航天工程辦公室及聯合國教科文組織共同指導，並由中國科學院空間應用工程與技術中心、香港科技大學（科大）和中國科學院香港創新研究院聯合主辦的「第二屆『一帶一路』空間科學應用國際培訓班」，於今天（2025年7月24日）至8月5日在科大舉辦。 是次培訓班首次在香港舉行，中國科學院空間應用工程與技術中心副主任（主持工作）王強、中國科學院國際合作局副局長吳艶、聯合國教科文組織基礎科學司司長胡少鋒、香港特區政府工業專員(創新及科技)葛明博士、埃及航天局局長Sherif SEDKY，以及科大副校長（研究及發展）鄭光廷教授出席開幕活動並致辭。一眾來自埃及、泰國、保加利亞、瑞士、巴基斯坦等國家及地區的學員嘉賓，以及負責擔任培訓班導師的科大土木及環境工程學系講座教授兼太空科學與技術研究院院長蘇慧教授、聯席院長兼機械及航空航天工程學系于宏宇教授及高揚教授亦出席了開幕活動。 中國科學院空間應用工程與技術中心副主任（主持工作）王強在致辭時表示，首屆培訓班於北京舉辦，本屆特意選址香港，意在充分發揮粵港澳大灣區核心引擎的區位優勢、開放科研環境及跨境合作平台作用。他強調，香港作為聯通內地與世界的橋梁，將為「一帶一路」沿線及更多國家參與者創造合作新契機，推動空間科技成果全球共享。

香港科技大學（科大）工學院的研究團隊成功研製出一款新型彈性合金Ti₇₈Nb₂₂，該材料具備高效固態製熱效能，而且在彈性變形過程中所表現的可逆溫度變化能力，為普通金屬的20倍，為傳統的蒸氣壓縮製冷和熱泵技術提供環保的綠色替代方案。 全球近一半的能源消耗用於供熱，包括建築供暖和工業供熱。現時，全球主要通過燃燒化石燃料供熱，不僅產生大量溫室氣體，而且消耗大量能源。固態相變熱泵是較為環保的替代方案，但其能效卻局限於卡諾極限的50%至70%。如何突破這能效瓶頸，一直是全球面臨的重大挑戰。 為應對這個挑戰，科大機械及航空航天工程學系的孫慶平教授的研究團隊提出利用彈性變形產生的溫度變化實現製熱。雖然這種熱彈效應（Thermoelastic effect）早在19世紀就由著名科學家開爾文、焦耳和杜哈梅爾發現，但常規金屬的熱彈效應非常微弱，因而無法應用。孫教授的團隊研發出具有[100]織構的Ti₇₈Nb₂₂馬氏體多晶合金，該材料在彈性變形時表現出4–5 K的可逆溫度變化——達到普通金屬（通常僅約0.2 K）的20倍。而且，新材料的熱能效達到卡諾極限的90%，媲美商用蒸汽壓縮製熱能效。 團隊進一步發現，某種特定的鐵彈性馬氏體合金具備更佳的熱膨脹特性，可實現高達22 K的溫度變化。這項研究為綠色熱泵產業展現出極具潛力的發展前景，並首次提出基於非相變原理的綠色高效供熱解決方案。 孫教授表示：「這項發現從根本上改變了熱彈效應過於微弱、難以應用的傳統認知。我們的研究證明了僅靠彈性變形就能實現高效固態製熱。」

When I tell prospective students about our Mechanical and Aerospace Engineering (MAE) programs at HKUST, their eyes light up at a surprising feature – not just our wind tunnels or robotics labs, but how they can first experience these facilities through their smartphones or tablets. Welcome to engineering education reimagined, where augmented reality (AR) and artificial intelligence (AI) transform how our students learn and prepare for their engineering careers.

香港科技大學（科大）今日宣布，正式獲得中國載人航天工程空間應用系統的總體單位中國科學院空間應用工程與技術中心（空間應用中心）委託，領軍研製全球首款輕小型高分辨率高精度二氧化碳（CO₂）和甲烷（CH₄）點源協同探測儀載荷。此項目有望成為香港特區首項跟隨天舟貨運飛船登上中國「天宮」太空站，展開研究與應用的載荷。該儀器能更精準地監測特定範圍溫室氣體的排放濃度，識別溫室氣體排放源，為制訂和評估減碳政策提供關鍵數據，響應國家「碳達峰、碳中和」的雙碳戰略政策。 為應對全球氣候變化的挑戰，國家力爭在 2030 年前碳排放量達峰， 並在2060 年前實現碳中和的戰略目標。全面且準確的溫室氣體排放監測工作，對實現此目標至關重要。科大發起主導項目，研發輕小型高分辨率高精度溫室氣體點源探測儀，以準確地從太空獲取地球主要溫室氣體排放數據。該項目已於去年正式通過空間應用中心的遴選和審核，預計將安裝於中國太空站，並以其為核心平台，實時獲取二氧化碳和甲烷的濃度數據。此儀器將是全球首款能同時監測該兩種溫室氣體的既有高解析度又有高精準度的太空探測儀。 該探測儀將重點監測發電廠、堆填區、油田、煤礦及天然氣廠等重點碳排放設施，涵蓋範圍包括香港在內的低至中緯地區。儀器不僅能記錄相關溫室氣體的排放濃度數據，還能同時監測潛在的煤氣洩漏，從而減少資源浪費。科大研究團隊計劃建立溫室氣體點源排放數據庫，利用相關數據推算實時碳排放量，識別溫室氣體排放源，並在碳監測、報告和核查工作中，提供可靠、準確且高頻次的數據，協助決策者制訂更有效的減排政策及評估措施成效。科大團隊計劃透過合作方式，將數據分享予不同科研機構，服務粵港澳大灣區以至「一帶一路」沿線國家和地區，助力國際社會共同應對和緩解全球氣候變化。

負責中國載人航天工程空間應用系統的中國科學院空間應用工程與技術中心，今日派出代表團到訪香港科技大學（科大），與大學管理層及教研人員會面，雙方並簽署一項合作框架協議，規劃五大合作領域，包括成立聯合實驗室、推動科研協作、共享科研設施及系統、促進人才培育及國際合作等，冀結合兩者的優勢及資源，攜手發展航天工程的研究及科技，為國家航天發展作出貢獻。 根據協議，雙方將探討建設聯合實驗室，實現雙方科技力量和創新資源的有效協同，並利用中國載人空間站等大型科學設施進行科研，冀望未來共同建設國家級實驗室，提升雙方在空間科學與應用領域的創新能力和影響力。此外，兩者亦將積極合作申請國內、區域及國際性的科研項目，並聯合舉辦學術研討會、專題講座及教學研討會等，為全球專家學者建構空間科學與應用領域的學術交流平台。兩者亦會推進師生互訪交流，共同培育有志發展航天科技事業的人才。 協議由中國科學院空間應用工程與技術中心副主任王珂及科大副校長（研究及發展）鄭光廷教授簽署。代表團成員亦藉此行深入了解科大多個航天工程研究項目，探討合作方向。 中國科學院空間應用工程與技術中心副主任（主持工作）王強表示：「我們非常重視與香港科技大學的合作。科大在諸多領域有著深厚的科研積澱和創新活力，尤其是在太空材料、機器人、人工智能等方面的優勢與我們中心的研究方向高度契合。此次合作框架協議的簽署，是雙方攜手共進的重要契機。我們相信，通過聯合實驗室的建設，能夠整合雙方資源，突破空間科學與應用領域的關鍵技術難題。在科研協作方面，共同利用載人空間站等設施開展前沿研究，必將産出具有國際影響力的成果，有力推動我國航天工程技術的發展。」 鄭光廷教授衷心感謝中心對科大的信任及支持，他指：「航空航天工程學是科大重點發展領域之一，我們一直積極推動香港特區的航天科技發展。是次能與中心進一步深化關係，共同推動科研協作、人才培育及國際合作交流等領域，我們感到非常榮幸。通過滙聚雙方的科研實力，我們期望能促進太空科學與人工智能的跨學科融合，開拓創新研究，打造國際領先的航天科技平台，為全球航天事業的未來貢獻我們的智慧和力量。」

香港科技大學（科大）工學院的研究團隊開發了一種熱電氣溶膠（TEA）生物印表機，顯著提高了壓電生物薄膜的生產效率。與現有方法比較，這項創新技術能將製膜速度提升數以百倍。憑著這項突破，生物相容和生物可降解電子設備中的壓電部件將得以實現工業規模生產。特別在醫療領域，此技術展現出極大的應用潛力，例如製作術後臨時心臟起搏器中的超聲能量收集器。 壓電生物材料是能夠在機械應變作用下，產生電能的生物材料。有見於其卓越的電機特性、生物相容性和生物可吸收性，科學界越來越關注它在生物醫學微機電系統、可穿戴和植入式電子設備以及生物組織治療中的應用潛力。 然而，這種材料亦有其難以克服的缺點，就是巨集觀壓電性較弱、機械性能差，以及難以大規模生產，這些因素一直窒礙其應用發展。近期，由科大機械及航空航天工程學系的楊徵保教授領導的團隊，聯同香港城市大學（城大）和洛桑聯邦理工學院（École Polytechnique Fédérale de Lausanne）的共同研究項目，取得重大突破。團隊利用熱電複合場誘導的氣溶膠形成，成功開發了一台TEA生物印表機，實現了壓電生物薄膜的一步、高通量、卷對卷製造。 楊教授表示：「傳統的生物分子組裝方法通常需要較長的疇對準時間，一般可長達48小時。另一個問題是，現行技術無法同時實現高速和多功能製造，對列印尺寸、結構和功能的控制也顯得不足，往往導致製成品出現不必要的材料結構缺陷。」 楊教授進一步指出，傳統的製造方法過程複雜，而且成本高昂，令大規模生產不可行。為了突破這些限制，研究團隊採用了電場力操控氣溶膠，並藉助靜電斥力實現同質成核，以確保氣溶膠高通量地沉積到基材上。 在本實驗中，研究人員使用一塊配備九個噴嘴的列印面板，構建了一台三維卷對卷TEA印表機。當熱電耦合場達到足夠強度時，微墨水流便會被拉拽、霧化並氣溶膠化，沉積到卷對卷平台上，形成連續的薄膜或微圖案。楊教授解釋：「研究結果顯示，我們的TEA方法透過電動氣溶膠化和原位電極化，能夠實現每日約8,600毫米的列印長度，速度比現有技術快兩個數量級，換句話說，即是數以百倍計的提速。」