NASA：依賴施舍的偉大

夢里尋秋 2015-07-25

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文 | 闌夕

NASA是美國國家航空航天局的縮寫，它創(chuàng)建于美蘇冷戰(zhàn)期間，由軍人出身的美國總統(tǒng)艾森豪威爾主導改組成立，是二十世紀下半葉那場恢宏史詩般的的太空競賽的絕對主角。

由于“Kepler-452b”的發(fā)現，NASA再度成為全球媒體關心的焦點，在應用科學風光無限、理論科學陷入沉寂的今天，除了NASA，恐怕也只有CERN（歐洲核子研究中心）對于大型強子對撞機的啟用風波，才能重拾公眾對于“人類將會何去何從”的哲學注意。

事實上，受戰(zhàn)后政局的因素影響，NASA在和平時期的生存空間日趨緊張，雖不至關門大吉的程度，卻讓受雇于NASA的頂尖科學家們越來越開始擔憂自己是否會無力支付住房貸款。2013年，NASA現役3架航天飛機全部退役，更早時候，奧巴馬亦簽署總統(tǒng)預算案，取消了成本高昂的旨在重返月球的“星座”項目，民主黨并沒有延續(xù)小布什總統(tǒng)承諾的年度7%預算增長。

當然，這并不是說NASA被迫卷入政治斗爭，而是美國民眾用選票表達了他們對于稅款用途的指導意見，這再也不是那個艾森豪威爾能夠帶著一票卡學家在新墨西哥州開發(fā)適用于火炮發(fā)射的原子彈的時代了，來自戰(zhàn)爭的威脅既會導致科技水平跳躍發(fā)展，也使民眾逐漸反感扣在愛國主義這頂帽子底下的窮兵黜武。

當“奮進號”航天飛機退役時（上圖），前來送行的洛杉磯民眾幾乎都是有著白發(fā)的中年人，美國數個“太空鎮(zhèn)”也承受了上萬人失業(yè)的陣痛。專業(yè)熱度下滑，不可避免的也削弱了民間團體的興趣，連“UFO”這種建立于偽科學之上的話題也不再受到追捧。另外，在有著“工業(yè)集體化”歷史的中國和俄羅斯，不乏聲音懷念那個經濟窘困卻能因領袖的一時興起而發(fā)動全民“集中力量辦大事”的年代。

缺少國家財政的支持，NASA近年以來不得不尋求各種路徑的商業(yè)合作，用以籌款以及維持近地運輸能力，明星商人埃隆·馬斯克的SpaceX就是其中之一。

只是，商業(yè)項目對于回報的重視，與科研機構雄心勃勃的理想情懷，總會存在相悖的情況。由于變相鼓勵商業(yè)公司介入空間領域，NASA需要抽出不少人力，去配合合作伙伴完成諸如“如何更快的開發(fā)服務于富豪階層的太空旅行線路”等項目，卻在“發(fā)射紅外線太空望遠鏡用以監(jiān)測小行星避免地球危機”這類議題上孤掌難鳴。

有趣的是，并不隸屬于主流科學行業(yè)的科幻作家反而是感觸最深的群體。中國最為炙手可熱的科幻作家劉慈欣就明確表示過他對“太空歌劇”的迷戀，他毫不掩飾發(fā)達國家用低成本的無人探測取代載人航天事業(yè)的失望，“誰能說清楚阿波羅除了帶回來兩噸月球的石頭，到底有多大的經濟效益？我們現在甚至比哥倫布要有利得多，要探測的新世界抬頭就能看到，但是現在沒有人來出這筆錢?！?/p>

當《海底兩萬里》被《饑餓游戲》的鋒芒完全掩蓋，美國的科幻作家發(fā)現“反烏托邦”的閱讀市場已經到來，現實主義驅動人們不再迷戀科學的正向創(chuàng)造，人們擔憂污染、轉基因、核戰(zhàn)爭、傳染疾病等未來隱患，不再興致勃勃的討論會飛的汽車、機器人管家或是火星殖民計劃。

就連電影市場也敏銳反饋到了這種變化。二十年前，《未來水世界》票房慘敗，苛刻的評論家表示這部建立在海水淹沒地球的背景之下的影片簡直就像是“一場詛咒”。二十年后，《瘋狂的麥克斯：狂暴之路》名利雙收，人們已經不再懼怕一個資源短缺、適者生存的未來，它的合理性亦被廣泛接受。所以，《星際穿越》的設定倒是在社交網絡上引起了NASA工程師的共鳴，在那個故事里，當生存危機逼近人類，各國政府紛紛撤銷與農業(yè)無關的教育專業(yè)，NASA更是首批遭到放棄的職能機構。

美國財政歷史數字顯示，1965年，NASA獲得了4.3%的聯邦撥款支持，五十年后，這個占比萎縮到了0.5%，而且還將繼續(xù)走低。

Khalid Rafiq為NASA工作了20年，當他所在的部門因為預算無力“顧及”而被告裁減時，他發(fā)現自己無法在社會上找到適合自己技能的工作。因為距離領取退休金還有相當長的一段歲月，迫于生計，他開起了出租車，常有乘客驚訝于前排這名有著EE PHD學位的司機（上圖）。

無論是傳回冥王星高清照片的新視野號探測器，還是發(fā)現“另一個地球”的開普勒太空望遠鏡，這些項目的起點，均源自制訂于本世紀初的計劃，并在成果產生之前飽受詬病。為了證明自身存在的合理性，NASA也開始被迫扮演“標題黨”的角色，動輒“搞出一個大新聞”，將激烈的質疑勉強替換為揶揄的吐槽，委實堅忍。

知乎上有人指出，開普勒太空望遠鏡的團隊領導比爾·博魯茨基剛剛退休，他在1992年提出這項方案，直到2009年，足足磨了17年——這幾乎消耗了他在NASA供職時光的1/3——才將人類投向宇宙的視線從部署到了太陽軌道上。根據NASA的說明，“Kepler-452b”是在2013年就已經探測到的一批行星之一，在同一年，開普勒太空望遠鏡壞掉了它的第二個反作用輪，而NASA則在反復討論之后表示無力修復，于是，“Kepler-452b”也很有可能是NASA數十年內尋找類地行星的最后成果。

NASA同時也必須面臨“拆東墻、補西墻”的境況，今年年初，美國政府里負責對接NASA的參議員特德·克魯茲被人掛到了著名的“白宮情愿”網站上，有人要求這個“不懂科學的政客”退出NASA項目，因為特德·克魯茲提議NASA放棄對于地球大氣的研究，將資金用于火星、木衛(wèi)二以及太空領域。美國人有理由反對這種“舍近求遠”的主張，尤其是在地震、干旱和颶風等氣候問題仍在對美國公民的生活造成損害的當下，將美鈔換成發(fā)向外太空的各種探測器似乎并沒有太多的說服力。

問題在于，既不提高預算上限，又不允許重新分配，NASA承擔的使命也就愈加尷尬，公眾寄望于NASA成為一個“有用”的機構，而“有用”的定義通常又落于衡量它“能否創(chuàng)造福祉”的標準上，這讓NASA總是忙于自證清白，不定期的召開各種發(fā)布會，將那些千里之行里的跬步設法放大，解釋這項事業(yè)的意義。

每到這種時刻，我總會想起1970年，贊比亞——這是非洲一個兵荒馬亂的窮苦國家——的一名修女瑪麗·尤肯達寫信給NASA這件事情。善良的修女無法理解，地球上還有很多孩子需要忍受饑餓煎熬，為什么美國還要耗費數十億美元嘗試把人送到宇宙里去？

NASA的一名科學家恩斯特·史都林格給她回信，全文如下：

尊敬的瑪麗·尤肯達修女：

你的來信收到了。我每天都會收到很多信，這一封對我的觸動最大，因為它讓我看到了一個富有探求精神的靈魂，一顆仁慈憐憫之心。我會盡我所能回答你提出的問題。首先，我要向你以及和你一樣的勇敢修女們表達深深的敬意，因為你們將畢生精力獻身于人類最高尚的事業(yè)——幫助所有需要幫助的人。

你在信中問我，為何我會在地球上仍有很多兒童面臨餓死威脅之時建議投入數十億美元實施火星探索計劃？我想你一定不希望我給出這樣一種回答——“哦，我并不知道很多孩子正因為饑餓走向死亡，從這一刻起，我會停止任何太空方面的研究，直到人類解決這個問題。”實際上，在我意識到火星之旅在技術上具有可行性前很久，我就已經知道很多孩子正在挨餓。然而，我以及我的很多同伴仍然堅信前往月球、火星以及其他行星是一種在當下值得進行的冒險，我甚至認為這項探索計劃與其他很多潛在的援助計劃相比能夠在更大程度上幫助解決我們面臨的各種嚴峻問題。援助計劃每年都在討論和爭論，但所產生的效果卻遠遠沒有達到令人滿意的程度。

在解釋太空探索計劃如何幫助我們解決地球上的各種問題之前，我想先給你講一個真實的故事，這個故事也許有助于你了解我的觀點。故事發(fā)生在大約400年前德國的一個小鎮(zhèn)。這個小鎮(zhèn)有一位非常仁慈的伯爵，把自己的大部分收入都用來救濟鎮(zhèn)上的窮苦百姓。這份仁慈令人非常感動，因為在中世紀，窮苦百姓實在是太多了并且經常出現全國性瘟疫。

有一天，伯爵遇到一個奇怪的男人。他的家里有一個工作臺和一個小實驗室。他白天辛勤勞作，每天晚上都會拿出幾個小時在自己的實驗室搞研究。他將一塊塊玻璃打磨成小鏡片，而后將鏡片安裝到鏡筒上，利用這種裝置觀察非常微小的物體。放大數倍的微小生靈尤其讓伯爵感動不可思議，深深著迷，因為這是他此前從沒有見過的。伯爵邀請這名男子帶著他的實驗設備搬到自己的城堡，成為他的一名“特殊員工”。從此，這個怪人將自己的全部精力都用來研制和改進他的光學儀器上。

鎮(zhèn)上的人認為這個怪人是在研究一些沒用的東西，伯爵在他身上浪費了太多錢，都感到很憤怒。他們抱怨說：“我們還在忍受瘟疫的折磨，而他卻拿錢讓這個男人搞一些沒有用的愛好。”聽到這樣的抱怨，伯爵并沒有因此動搖，仍堅持自己的做法。他說：“我會盡我所能幫助你們，但我仍會支持他的研究，因為我堅信他的研究終有一天會得到回報?！?/p>

事實證明，伯爵的話是對的。這個怪人最后研制出我們現在熟知的顯微鏡。在促進醫(yī)學進步方面，其他任何發(fā)明都無法與顯微鏡相提并論。它的問世幫助人類消除世界上大部分地區(qū)的瘟疫以及其他很多種接觸性傳染病。如果沒有顯微鏡，人類無法取得這些成就。在顯微鏡誕生過程中，伯爵投入的錢顯然發(fā)揮了重要作用。在幫助減輕人類遭受的苦難方面，花錢支持研制顯微鏡所能做出的貢獻顯然遠遠超過單純地救濟遭受瘟疫侵襲的不幸者。

從很大程度上說，我們面臨著類似的情況。美國總統(tǒng)每年的年度預算大約在2000億美元左右，這筆預算最終花在醫(yī)療、教育、福利、城市建設、高速公路、交通運輸、外國援助、國防、環(huán)境保護、科學研究、農業(yè)以及美國國內和國外的很多機構上。今年的預算有大約1.6%劃撥給太空探索計劃。太空探索計劃包括阿波羅登月計劃，很多涉及到天體物理學、空間天文學和空間生物學的小規(guī)模計劃，行星探索計劃以及與地球資源和太空工程學有關的計劃。為了實施這些探索計劃，每個年收入1萬美元的美國納稅人每年需拿出30美元，余下的9970美元用于各種生活開支、休閑娛樂、儲蓄、其他花銷以及其他稅賦。

你也許會問：“為什么不從每個美國納稅人繳納的30‘太空美元’中撥出5美元、3美元或者1美元，援助忍受饑餓的兒童呢？”為了回答這個問題，我必須向你簡要解釋一下美國的國庫如何運作。美國的情況與其他國家類似。美國政府由很多部門和機構構成，例如內政部、司法部、衛(wèi)生教育與福利部、交通部、國防部、國家科學基金會、國家航空航天局（宇航局）。所有這些部門和機構都要根據自身承擔的任務制定年度預算，每一筆預算都要受到國會委員會的嚴格監(jiān)管，都要承受來自預算局和總統(tǒng)的壓力。國會劃撥后，各部門和機構的預算只能用于預算案上列出和政府批準的項目。

宇航局的預算只能用于與航空航天有關的探索計劃。如果國會沒有批準這筆預算，宇航局便無法從其他渠道獲得所需的資金。他們不可能直接從納稅人那里籌集資金，唯一的方式就是其他預算提出追加請求并獲得批準，宇航局方可獲得這筆并非用于太空計劃的資金。聽完我的介紹，你應該已經意識到援助遭遇饑荒的兒童或者美國的其他對外援助項目都必須遞交用于這些項目的預算請求，經國會批準后方可拿到資金。

你如果問我，我個人是否贊同政府采取援助措施，我的答案無疑是“贊同”。我完全不介意每年多交一些稅，用于幫助忍受饑餓煎熬的孩子，不管他們身處何地。我相信我的所有朋友也是相同的態(tài)度。不過，我們不會為了實施這樣的援助項目而停止火星探索計劃。我甚至認為通過實施太空探索計劃，我們能夠為解決地球上的饑荒和貧困等嚴峻問題做出更大貢獻，最終幫助找到這些問題的解決方案。

解決饑荒問題首先要著眼于兩件事情，一個是糧食生產，一個是糧食分配。在世界上的一些地區(qū)，農業(yè)種植、畜牧業(yè)、海洋捕撈以及其他大規(guī)模食品生產活動都擁有很高的效率，但其他很多地區(qū)的效率都很低。如果在流域治理、肥料使用、天氣預報、土壤肥力評估、作物種植規(guī)劃、農田選擇、種植方式、耕種時機選擇、作物調查以及收割計劃等方面采取更為有效的技術和舉措，我們便可大幅提高糧食產量，進而幫助解決饑荒問題。

毫無疑問，改進糧食生產的最理想工具就是人造地球衛(wèi)星。人造衛(wèi)星在高空環(huán)繞地球飛行，能夠在很短的時間內對面積巨大的陸地區(qū)域進行研究，觀測大量能夠揭示農作物、土壤、干旱、降雨、積雪情況的因素，而后將數據傳給地面站。據估計，即使一顆最為簡單的地球衛(wèi)星也能為一項改進全球農業(yè)生產的計劃做出不小貢獻，讓作物的年產量大幅提高，帶來數十億美元的收入增長。

與糧食生產相比，將糧食分發(fā)給貧困地區(qū)是一個完全不同的問題，這個問題不僅涉及到交通運輸，同時也涉及到國際合作。在接受大國提供的大批糧食援助時，小國的領導人可能產生擔憂情緒，擔心大國在提供援助的同時也對外輸出了他們的影響力。在我看來，在減少國與國之間的隔閡前，我們不可能實現有效的糧食援助計劃。同時，我也不認為太空探索計劃能夠在一夜時間取得這一成就。不過，太空探索計劃卻是最有效的方式之一，幫助解決這個問題。

還記得當年死里逃生的“阿波羅13”號飛船嗎？在“阿波羅13”號即將重返地球大氣層時，蘇聯關閉了境內所有與阿波羅計劃頻帶相同的無線電通訊，以防止出現任何可能的干擾，同時派遣船只前往太平洋和大西洋海域，必要的時候執(zhí)行緊急救援行動。如果搭載宇航員的返回艙在一艘蘇聯船只附近濺落，蘇聯人一定會像對待本國宇航員一樣，對他們提供幫助。如果蘇聯宇航員也遇到類似的緊急情況，美國人也會出手相助，這一點毋庸置疑。

通過衛(wèi)星監(jiān)測和評估提高糧食產量，通過改善國際關系改進糧食分配，這還只是太空探索計劃如何對人類生活產生深遠影響的兩個例證罷了。除此之外還有兩個具有代表性的例證——促進技術進步和提高一代人的科學素養(yǎng)。登月飛船需要擁有極高的精確性和可靠性，在工程學發(fā)展史上，登月計劃在這兩方面取得的成就都是空前的。為滿足這些要求，科學家研發(fā)了相關系統(tǒng)，這些系統(tǒng)為我們研發(fā)新材料和新技術提供了一個前所未有的機會，允許我們發(fā)明出更出色的技術系統(tǒng)和制造工藝，延長科學儀器的壽命，發(fā)現此前未知的自然定律。

實施阿波羅登月計劃過程中掌握的科學知識同樣也可用于研發(fā)在地球上使用的技術。太空探索計劃每年孕育出大約1000項技術革新。這些技術革新大幅提高了人類的生活質量，幫助我們研制出性能更卓越的廚房設備、農場設備、縫紉機、無線電設備、船舶、飛機、天氣預報和風暴預警系統(tǒng)、通訊設備、醫(yī)療設備以及其他日常生活用品。你可能會問，我們?yōu)楹问紫葹榈窃掠詈絾T研發(fā)生命支持系統(tǒng)，而后才為心臟病患者研制遠程體征監(jiān)測設備？答案很簡單。在解決技術難題過程中取得的重大進步往往不是通過一種直接的方式，而是首先設定一個具有高度挑戰(zhàn)性的目標，通過激發(fā)強大的動力促進技術革新，點燃科學家的想象力，促使他們盡自己最大可能完成設定的目標。這種方式就像是一個催化劑，催化出連鎖反應。

太空飛行無疑扮演著這樣的角色?；鹦侵秒m然不能直接幫助解決饑荒問題，但這項探索計劃孕育出的很多新技術和新方法所能給人類帶來的益處將遠遠超過所付出的成本。如果我們希望改善人類的生活質量，我們就需要研發(fā)各種新技術，需要繼續(xù)進行科學研究，了解和掌握我們尚未獲得的知識。我們需要進一步研究物理學、化學、生物學和生理學，需要在醫(yī)藥研究的道路上繼續(xù)前進，戰(zhàn)勝各種威脅人類生存的挑戰(zhàn)，例如饑荒、疾病、食品和水污染以及環(huán)境污染。

我們需要更多的年輕人將科學研究作為畢生的事業(yè)。我們需要為科學家提供各種幫助，讓他們充分發(fā)揮自己的聰明才智，在研究過程中取得豐碩成果。我們必須設定富有挑戰(zhàn)性的研究目標并為研究計劃提供充分支持。太空探索計劃涉及到一系列引人注目的研究，例如對衛(wèi)星和行星進行研究，對高深的物理學和天文學以及生物學和醫(yī)學進行研究。它就像是一個完美的催化劑，能夠在極大程度上促進科技進步。通過實施太空探索計劃，我們得以擁有一系列令人興奮的機會，觀察神秘莫測的自然現象，研發(fā)各種新技術和新材料。

在美國政府指導、監(jiān)管和提供資金的所有活動中，太空探索無疑是最引人注目同時也最能引起討論的活動，雖然它的預算只占美國總預算的1.6%，GDP的3‰。太空探索是孕育新技術和促進基礎科學研究的催化劑，所能起到的作用是其他任何活動無法比擬的。從某種程度上說，太空探索對人類社會產生的深遠影響甚至超過幾千年來的戰(zhàn)爭。如果國與國之間不再進行研制轟炸機、火箭等武器的軍備競賽，而是在太空探索領域展開競爭，人類便可免遭很多苦難。這種競爭能夠孕育出各種令人興奮的成就，失敗者也不必遭受痛苦命運，更不會制造仇恨和新的戰(zhàn)爭。

我們實施的太空探索計劃雖然讓我們遠離地球，將目光投向月球、太陽、其他行星和恒星，但太空科學家最關注的仍舊是我們的地球，而不是這些天體。太空探索的終極目標是建設更完美的人類家園，探索過程中獲得的所有科學知識以及所研發(fā)的所有新技術都將用于改善人類的生活質量。

隨信寄出的照片是1968年圣誕節(jié)期間由“阿波羅8”號宇航員在環(huán)繞月球飛行時拍攝的，展示了我們的地球家園。在太空探索計劃迄今為止取得的眾多成就中，這幅照片可能最具有象征意義。它讓我們意識到地球是怎樣一顆美麗的星球。如果將無邊無際的宇宙比作一個海洋，地球就是這個海洋中最美麗最寶貴的一座島嶼，是我們唯一的家園。在此之前，很多人并沒有意識到地球的美麗與脆弱，更沒有意識到肆意破壞生態(tài)平衡將給地球帶來怎樣的危害。在這幅照片第一次對外公布之后，號召人們警惕人類面臨的各種嚴峻問題和挑戰(zhàn)的呼聲越來越高，例如污染、饑荒、貧困、城市生活、糧食生產、水資源管理和人口過度增長。拍攝這幅照片時，人類剛剛進步太空時代，也是第一次從太空觀察我們的星球。公眾對上述問題關注度的提高顯然與太空探索計劃有關，而非一種偶然。

太空探索為人類提供了一面審視自己的鏡子，同時也孕育出一系列新技術。太空探索取得的成就增強了人類的信心和進取精神，讓人類相信自己有能力解決面臨的各種嚴峻考驗和挑戰(zhàn)。在我看來，人類通過太空探索取得的成就充分印證了“非洲圣人”阿爾貝特·施韋澤的那句名言——“我憂心忡忡地看待未來，但仍滿懷美好的希望。”

獻上我最真摯的祝福，永遠祝福你和你的孩子們。