2025年，航空航太領域湧現許多效率提升創新與大膽舉措。從迄今為止最清晰的夜空影像，到首次商業月球軟著陸，這一年對於探索和了解我們頭頂的浩瀚宇宙而言，無疑是一個轉折點。我們還見證了商用客機在提升效率方面取得的突破性進展，以及一種可能代表未來超高速航空旅行的新型火箭發動機的問世，此外，我們還看到了迄今為止最清晰的水星圖像！
（編按：本文節選自《大眾科學》雜誌第38屆年度「最佳新發明」獎。請務必閱讀完整的2025年50項最偉大創新榜單。）
年度創新獎
由美國國家科學基金會和能源部資助的維拉·C·魯賓天文台：搭載世界上最大的數位相機，將對夜空進行為期10年的巡天觀測。
準備好以前所未有的視角探索太空吧！維拉·魯賓天文台是一項開創性的美國資助項目，它將繪製出有史以來最詳細、最動態的夜空地圖。該天文台將使用世界上最大的數位相機，每隔幾個晚上拍攝一次整個天空的延時照片，從而揭示數十億個天體，並捕捉到超新星爆發和近地小行星等快速變化的天文事件。其龐大的資料集將幫助科學家更了解暗物質、暗能量和宇宙結構，同時也有助於提升行星防禦能力。
這台擁有32億像素的「遺產巡天望遠鏡」（LSST）相機體積堪比一輛小型車，重量卻是它的兩倍，重達6000磅。其感光元件的像素數量相當於260部現代手機的感光元件。這台相機性能極其強大，甚至可以從15英里（約24公里）外清晰地拍攝到高爾夫球的影像。
透過廣泛開放數據，該天文台還將為世界各地的研究人員、學生和公民科學家打開新的發現之門。
日本航空在787飛機上使用波紋狀塗層：穩定氣流、減少湍流、提高燃油效率
這種塗層從今年1月開始應用於波音787-9飛機，它利用被稱為「肋條」的微小鯊魚皮狀凹槽，引導氣流順暢地流過飛機表面。肋條使氣流更加有序，減少了湍流的局部區域，從而降低了通常會造成能量損耗的空氣阻力。阻力的降低直接轉化為更高的燃油效率，降低了營運成本，並減少了飛機的碳排放。總而言之，這項智慧表面技術使787飛機在不改變飛機外形或引擎的情況下，擁有更安靜、更清潔、更有效率的飛行體驗。
螢火蟲航太公司的「藍色幽靈」月球登陸器：首家實現月球軟著陸的商業公司
「藍色幽靈」登陸器是首個在月球上實現軟著陸的商業飛行器，其3月2日的成功著陸標誌著月球探測任務模式從政府主導向公私合作模式轉變的一個重要里程碑。今年夏天，螢火蟲航太公司（Firefly Aerospace）獲得了美國太空總署（NASA）的合同，負責將科學和技術儀器運送到月球南極地區。該地區對於研究水冰和未來的人類探索至關重要。此次成功交付將有助於NASA收集未來阿爾忒彌斯計畫所需的數據，同時也將證明商業公司能夠在月球表面可靠地開展工作。 「藍色幽靈」登陸器的成功標誌著月球經濟向更永續、商業驅動型發展邁出了重要一步。
金星航太公司研發的旋轉爆震火箭引擎：協助未來洛杉磯至東京兩小時內的航班起飛
金星宇航公司（Venus Aerospace）的旋轉爆震火箭發動機（RDRE）是一種新型火箭推進系統，它透過產生持續旋轉的衝擊波來更有效率地燃燒燃料，其效率遠超傳統火箭發動機。這項技術旨在使飛機能夠以4至6馬赫（3069至4603英里/小時）的速度飛行，從而使洛杉磯到東京的航線在兩小時內完成。由於該引擎能夠以更少的燃料產生更大的推力，因此它為更快、更輕、也可能更經濟的高速旅行打開了大門。簡而言之，RDRE是實現超高速全球點對點飛行這項科幻設想的關鍵一步，也是將其變為現實交通方式的重要一步。
日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）和歐洲太空總署（ESA）的BepiColombo：比以往任何時候都更近距離地探索水星
「貝皮科倫坡號」是迄今為止最雄心勃勃的水星探測任務。由於太陽強大的引力，水星難以到達。該探測器攜帶兩顆軌道器——一顆由歐洲太空總署（ESA）建造，另一顆由日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）建造——它們將繪製水星表面地圖，研究其稀薄的大氣層，探測其磁場，並分析其內部結構。這些測量數據將幫助科學家了解岩質行星（包括其他恆星系統中的類地行星）的形成和演化過程。透過合作，JAXA和ESA正在攻克太陽系中最難到達的天體之一，並填補我們對這顆最內側行星認知上的重大空白。
