中国科学技术大学在星际探索与人工智能交叉领域取得突破性进展。该校科研团队成功运用自主研发的“机器化学家”平台，高效设计并合成出一种适用于火星环境的高效制氧催化剂。这一成果不仅为未来载人火星探测任务中的生命保障系统提供了关键技术储备，也标志着人工智能驱动的新材料研发模式在极端环境应用方面迈出了坚实一步。

火星大气中富含二氧化碳（约96%），如何就地利用火星资源生产氧气，是维持人类长期驻留的关键挑战之一。传统催化剂研发依赖“试错法”，周期长、成本高，且难以应对火星特殊的大气成分、气压与温度条件。中国科大团队独辟蹊径，将人工智能、自动化实验与量子化学理论计算深度融合，构建了具备“大脑”与“双手”的“机器化学家”系统。

该“机器化学家”能够自主阅读海量文献数据，理解催化反应机理，并通过理论计算预测数以万计的可能材料组合。在此基础上，它驱动自动化实验平台进行合成、表征与性能测试，根据实时结果自主优化实验方案，形成“计算-实验”闭环。在此次研究中，“机器化学家”从庞大的化学元素空间中，仅通过少量关键实验，便快速锁定了一种基于火星本地可能存在的矿物元素改良的新型催化剂配方。该催化剂在模拟火星低气压、低温和高二氧化碳环境下，展现出优异的二氧化碳电解制氧活性和稳定性。

这项研究的成功，凸显了人工智能赋能科学发现的巨大潜力。它大幅缩短了新材料从设计到应用的研发周期，将传统可能需要十年甚至更长的探索过程压缩到数月内完成。更重要的是，这种“智能实验室”模式为在资源极端受限的地外环境中实现“原位资源利用”（ISRU）提供了革命性的解决方案。类似的自主智能系统有望搭载于火星探测器上，实现真正意义上的“地外就地研发与生产”。

中国科大“机器化学家”在火星制氧催化剂上的成功应用，是我国在太空探索前沿技术和人工智能交叉创新领域的又一重要里程碑。它不仅为人类迈向深空提供了关键的生命支持技术路径，也为新材料研发范式带来了深刻变革，展现出我国科研机构在挑战世界科技前沿问题上的创新活力与战略眼光。