去某個地方！

休斯顿，你有问题。这个问题不是用胶带和二氧化碳过滤器就能解决的。而且问题不仅仅出现在休斯顿，还影响卡纳维拉尔角、克利夫兰、亨茨维尔、帕萨迪纳、华盛顿特区（尤其是华盛顿特区）以及全国其他 NASA 中心。

43 岁的美国航天局正面临中年危机。在年轻时，NASA 将人类送上月球，并激励全国的学生学习科学、数学和工程学。如今，像许多中年美国人一样，NASA 正在努力恢复状态并寻找生活的意义。该机构的主要重点是国际空间站，但目前已陷入成本超支的泥潭，导致预计成本从 174 亿美元飙升至 300 多亿美元——甚至没有人相信这些数字。此外，过去三次火星任务中有两次以灾难告终。1999 年，原本应该轻轻着陆并寻找冰层的火星极地着陆器却撞上了火星表面。同年，原本打算用作火星气象卫星的火星气候探测器更是令人尴尬。它在大气层中燃烧殆尽，原因似乎是一个荒谬的粗心大意的错误：工程师们忘记将导航数字从英制单位转换为公制单位。

NASA 缺乏使命——从更广义上讲。如果该机构不尽快采取行动，它将成为 20 世纪的遗物。在采访了数十位专家——包括 NASA 官员、宇航员、太空政策分析师和私营部门领导人——之后，《大众科学》得出结论：要恢复其权威，NASA 需要去某个地方：即火星。正如该机构的某些人所指的“M 字”。这个目的地只是私下里悄悄谈论的，而它应该被宣布为世界上最伟大的航天机构的首要目标。

美国宇航局最近发生了领导人变动，因此现在是重新评估该机构目标的合适时机。局长丹尼尔·S·戈尔丁在领导该机构近十年后于去年年底辞职。戈尔丁是一名航空工程师，他鼓励员工开发创新技术；他的继任者肖恩·奥基夫是一名数字计算员，没有美国太空计划的经验。一些观察人士预计，曾任管理和预算办公室副主任的奥基夫将把航天飞机任务的数量从每年六次减少到四次，解雇宇航员和工程师，并可能关闭一些美国宇航局中心。即使是太空计划的狂热分子也相信，这些激烈的措施对于恢复美国宇航局的政治信誉是必要的。

“肖恩不会去 NASA 亲自设计火箭，”众议院科学委员会主席 Sherwood Boehlert (RN.Y.) 在去年 12 月参议院确认听证会上介绍奥基夫时说。“但他对火箭有足够的了解，知道它们消耗的钱和燃料一样多，而且两种推进剂都是有限的。拥有一个能够节约资源的人对 NASA 不会有什么坏处。”

公平地说，在戈尔丁任职期间，NASA 取得了许多令人瞩目的成就，而这些成就都没有在近年来增加该机构的预算。航天飞机的准时发射率从 23% 上升到 84%；171 次任务中有 160 次成功；没有发生严重伤亡。无人航天器提供了前所未有的彗星、小行星、火星和木星卫星的视野。哈勃太空望远镜对黑洞、流浪行星和爆炸恒星的研究将科幻小说变成了科学事实。尽管 1999 年火星探测器失败，但 NASA 在发射的 235 亿美元总价值中仅损失了价值 5.5 亿美元的硬件。

然而，NASA 已经失去了对公众想象力的掌控。该机构必须重新确立其首要地位——这应该不难，因为它是唯一一个以整个宇宙为领域的政府机构。而且它必须愿意承担风险。“当 NASA 有一个愿景，一个所有人都在追随的令人信服的愿景时，它就无所不能，”管理 nasawatch.com 的前 NASA 空间科学家 Keith Cowing 说。

管理员奥基夫在一个激动人心的时刻加入了该机构。以下是我们对变革的建议。

1. 派遣宇航员前往火星

“合乎逻辑的下一步是火星任务，但美国可能还没有为此做好准备，”前任局长戈尔丁说，他现在是竞争力委员会的高级研究员。我们不敢苟同。为什么现在是去火星的时候？我们去月球的原因是一样的：成为第一个，看看那里有什么。没有探索，美国本身就不会存在。“如果你不认为人类天生就是为了探索，那就看看一个 1 岁的孩子学走路吧，”美国宇航局负责空间科学的副局长埃德·韦勒说。

无可否认，地球上还有许多地方有待探索。例如，我们对月球的测绘比对海洋的测绘更精确。但要了解我们在宇宙中的位置，我们必须继续探索外太空。火星是太阳系中最像我们自己的行星，显然是下一个目的地。大多数其他可到达的大型物体的条件都过于恶劣，甚至不适合短暂停留，更不用说永久居住了。

并不是说 NASA 没有谈论过登陆火星，甚至还制定了初步计划并预测了发射日期。但该机构尚未表现出对载人火星任务的认真承诺，因此无法获得实现这一目标所需的公众支持和政治意愿。我们今天距离火星的距离可能比 1989 年更远，当时老布什总统呼吁在 2019 年（阿波罗登月 50 周年）之前实现载人火星任务。此后，包括他儿子在内的历届政府都没有接过火炬。

1961 年 5 月 25 日，约翰·肯尼迪总统在国会特别联席会议上宣布了在 2020 年前将美国人送上月球的目标。八年后，尼尔·阿姆斯特朗从登月舱的梯子上走下来，踏上了月球表面。然而，火星将是一个更复杂的挑战。

首先，火星距离我们平均有 4800 万英里，比月球远 200 倍。以现有技术，到达火星需要数月时间，而不是像到达月球那样需要四天时间。在途中，宇航员将面临危险的辐射、骨质流失，以及在密闭空间内毫无隐私地生活的严酷考验。当他们到达火星时，没有人会用担架将他们抬下飞船。一旦到达火星表面，宇航员将需要穿着设计为可使用六个月的宇航服。阿波罗宇航服的设计使用寿命为四天，然后就被丢弃。

美国宇航局的韦勒说：“我们想做的不仅仅是把宇航员送上火星。我们还想让他们安全返回。”

登陆火星不仅困难重重，而且花费不菲。“大多数美国人可能不记得阿波罗计划耗费了全国总预算的 4% 左右，”韦勒补充道。与此同时，NASA 目前的整个预算还不到全国总预算的 1%。而且，即使资金无限，开发必要的技术也需要数年时间。除非 NASA 列出必须采取的合理步骤并确定切实可行的日期，否则其火星计划不会受到重视。

一旦 NASA 确定了其总体目标是登陆火星（比如说，在一代人的时间内），那么太空计划的其他部分将开始落实。空间站研究将侧重于了解长期太空旅行的生物学影响。无人探测器将为未来的载人登陆奠定基础。工程师们将为下一代太空飞行器确定可能的目的地。对火星的承诺将使该机构重新聚焦并赋予它一种使命感。

2.以合理的价格完成国际空间站

美国宇航局观察员开玩笑说，空间站已经成为一个黑洞，吸走了该机构所有其他项目的资金。空间站于 20 世纪 80 年代构思，随后经过无数次重新设计和推迟，直到 1998 年第一个舱段发射，这个重达 150 吨的空间站是有史以来建造的最大航天器，三名宇航员已经在空间站上工作了一年多。这是一个令人印象深刻的技术成就，比俄罗斯的和平号空间站先进得多，但它只完成了一半。

与此同时，空间站正威胁着要吸纳越来越多的现金。“NASA 现在的处境就像你家里有个宠爱的儿子，他是个瘾君子，潜力巨大，但你却无法让他戒掉毒瘾，”太空前沿基金会主席里克·图姆林森在谈到空间站时说道。“你无法通过给他更多海洛因来治好一个瘾君子。”

由于财政困难，NASA 推迟了在国际空间站增加居住舱和紧急返回舱的计划。如果没有这些，空间站只能容纳三名宇航员，这严重限制了空间站上可以进行的科学工作量。我们采访过的大多数专家都认为，除非空间站能容纳六名或更多宇航员，否则它永远不会成为非常有用的研究设施，也不会提供我们进一步探索太空所需的数据。与此同时，NASA 的欧洲同行威胁要退出 16 国伙伴关系。

美国宇航局的旗舰必须减速、控制并指向正确的方向——未来的空间站活动将重点关注为地球轨道以外的载人飞行任务做准备。最大的挑战是在不损害安全性的情况下削减空间站成本。

“前往火星的最佳方式是正确建造空间站，”考因说。“不管喜欢与否，空间站是 NASA 目前的核心目标，除非空间站得到控制并完成其预期任务，否则 NASA 不会再做任何大事。”

3. 让私营公司统治地球和月球之间

美国宇航局最大的投资——空间站和航天飞机，就像一对不和谐的夫妻：他们让彼此陷入无益的行为。航天飞机已经变成了往返空间站的交通工具，而空间站也成为了航天飞机的目的地。美国宇航局并没有将目光投向太阳系及更远的地方，而是平均绕地球旋转，距离地球只有 220 英里。

现在是 NASA 开始放弃对部分太空计划的控制的时候了。“NASA 是一个探索机构，而不是建筑公司或房东，”Tumlinson 说。在他看来，NASA 应该更像刘易斯和克拉克，而不是像追随他们的店主。他说 NASA 应该撤离近边疆——从地球到月球，人类已经实际探索过的区域——并转向远边疆。“我希望看到宇航员从火星悬崖上垂降，”他说，“目标是随后会有定居者。这种交接是我们分崩离析的地方。”

联邦政府有开发新技术然后将其传递给工业界的传统。例如，互联网就是以这种方式起步的。但由于航天飞机和空间站是国家资产和象征，私有化不应掉以轻心。私有化应循序渐进，不应一蹴而就：企业应承担大部分财务负担。

美国宇航局可以像五角大楼那样，从行业供应商那里购买更多商品和服务。该机构还可以将更多管理任务移交给客户。例如，美国宇航局可以与一家商业公司签订合同，由其运营向空间站运送物资的无人驾驶飞船。该机构还可以考虑将美国四架航天飞机中最老的哥伦比亚号移交给一个准政府机构，比如纽约和新泽西港务局。

美国宇航局还应更加努力地鼓励普通公民体验太空。即使是探索也可以在一定程度上私有化，南非企业家马克·沙特尔沃思本月飞往国际空间站就试图证明这一点（见“白手起家的科学家”）。

4. 建造下一代航天飞机

航天飞机已经飞行了二十多年，再次发生挑战者式事故的风险越来越大，但目前还没有可行的替代方案。NASA 的主要候选项目 X-33 经过五年的研发和 12.5 亿美元的投资，于去年被取消。与目前的航天飞机不同——后者由可拆卸的火箭助推器将航天飞机推进轨道，第二段旅程由自己的发动机驱动——X-33 是 VentureStar 运载工具的原型，该运载工具原本应该一跃从地面飞入轨道。但事实证明，所需的技术过于雄心勃勃。

根据阿波罗 11 号宇航员巴兹·奥尔德林的说法，解决办法是继续使用两级发射系统，但要逐步改进。该机构可以先制造更先进的助推器，等到技术和资金允许时再开发最先进的助推器。

通过与五角大楼合作，NASA 可以扩大其用于新航天飞机的预算。火箭就是火箭，无论发射的是间谍卫星还是望远镜——哈勃太空望远镜基本上就是指向天空而不是地面的“锁眼”间谍卫星。鉴于奥基夫局长曾担任海军部长、迪克·切尼的五角大楼管理团队成员（老布什执政期间）以及参议院国防拨款小组委员会成员，他应该知道如何最好地利用五角大楼的专业知识。

5. 庆祝人类的成就

还记得 1998 年的 Curt Brown 航天飞机任务吗？当然你不记得了。你知道那是 John Glenn 任务——尽管 Brown 是指挥官。那是因为美国人与 Glenn 以及其他水星和阿波罗宇航员建立了联系。我们觉得我们了解他们个人，因此对他们的事业充满热情。从那时起，NASA 就成功地将一群潜在的英雄变成了一群几乎无法区分的机器人。

尽管 NASA 现在有宇航员在空间站上生活了很长时间，但该机构却美化了他们的经历，将他们描绘成光鲜亮丽的建筑工人。当首批在空间站居住的宇航员的指挥官比尔·谢泼德 (Bill Shepherd) 开始写日记，让公众了解空间站上的真实生活时，NASA 的反应是将其从公众视野中移除。

更诚实会大有帮助。即使失败也能赢得支持。还记得阿波罗 13 号的英雄们吗？在卡纳维拉尔角听到航天飞机引擎的轰鸣声、看到太空站从头顶飞过时闪烁、看到一辆小型火星车爬过数百万英里外的岩石，这些都可能令人兴奋，但真正让我们感动的不是硬件。而是宇航员们的脸颊被重力拉长，宇航员们告诉我们闪电在太空中是什么样子，科学家们因为他们的着陆器安全降落在火星而欢呼雀跃。

我们并不是建议 NASA 采取花招。“我们不再处于航天的‘浪漫’时代，”华盛顿特区乔治华盛顿大学太空政策研究所所长 John M. Logsdon 说道，“现在，太空肯定不仅仅是公共娱乐。”但 NASA 不应该羞于利用其员工的公关吸引力。

该机构应该停止假装其完全出于科学动机。几乎没有人相信，一项只涉及一名受试者（该受试者不愿交出其所有医疗记录）的实验能对我们理解衰老做出很大贡献。然而，NASA 坚持认为约翰·格伦的飞行纯粹是为了科学。当该机构考虑派遣全女性航天飞机机组人员进入太空时（这一新奇事物必定会引起媒体的关注），官员们坚持认为其目的只是为了研究性别差异。

美国人喜欢看到宇航员踏上月球、在月球上插上国旗，甚至挥动高尔夫球杆。这些事情有科学价值吗？没有太大价值。但它们激励了一代人学习科学、数学和工程学。20 世纪 90 年代的经济繁荣是太空计划推动的技术革命的结果。

“不会有人一觉醒来就发明手机或互联网，”美国宇航局首席太空科学家韦勒说道。“如果不是美国宇航局在我小时候给我启发，我今天也不会成为在 NASA 工作的科学家。”

6. 不要把重点放在太狭窄的地方

戈尔丁最出名的就是他为 NASA 灌输的“更快、更好、更便宜”的理念，NASA 内部人士称之为 FBC：在每艘航天器上安装更少、更简单的仪器，快速且相对便宜地建造它们，然后发射一大堆。这样，如果你丢失了一个，你十年的工作成果就不会白费。

20 世纪 80 年代，NASA 每年仅发射大约一项空间科学任务。如今，该机构发射的任务多达 10 次。FBC 已经取得了一些重大成功，例如火星探路者号，该航天器展开安全气囊降落在火星，然后释放机器人探测器来探测该星球的岩石表面。但 NASA 把太多的鸡蛋放在了 FBC 的篮子里。诚然，该机构继续支持一些大型科学任务，例如空间红外望远镜设施。然而，FBC 创造了一种错误的预期，即 NASA 可以在最少的资金支持昂贵的任务和基础研究的情况下实现其科学目标。“他们所做的就是推动人们向小型航天器和更少仪器的方向发展，”作者詹姆斯·奥伯格说。

当然，探路者号证明了，即使是廉价的机器人任务也能激发公众对太空的兴趣，并传回有用的图像和结果。但尽管机器人可以发回有趣的数据，但它无法做出复杂的解释。无人任务虽然是人类探索的重要前兆，但却无法替代人类探索。

7. 促进国家安全

当宇航员首次登上月球并回望自己的家园时，他们看到的是一个小小的、脆弱的蓝色球体。他们拍摄的照片让我们意识到我们的星球是多么珍贵和脆弱。如今，人类生命不仅受到恐怖主义和核、化学或生物大屠杀的威胁。我们还面临着全球性威胁，如气候变化、物种灭绝，以及可能毁灭地球上大多数生物的小行星撞击的可能性。NASA 在保护我们免受这些危险方面发挥着重要作用。

美国宇航局开发的仪器可以帮助发现恐怖分子的活动。美国宇航局的地球监测卫星可以提供有关环境问题的信息。美国宇航局的望远镜可以搜寻地球的小行星。美国宇航局的航空计划——NASA 中被遗忘的第一个“A”——可以提高航空安全。但也许美国宇航局最重要的使命是为人类文明寻找一个安全的避难所。

“在某个时候，我们真的必须离开这里，”《新海洋：第一个太空时代的故事》一书的作者威廉·E·伯罗斯说。“没有人谈论弃船。地球是一艘非常适合航海的船。但没有一个头脑清醒的船长会在没有救生艇和保险的情况下出海。”去年 5 月，在普林斯顿大学高等研究院的一次演讲中，伯罗斯提出了一项利用太空保护人类的长期战略，称为 ARC（拯救文明联盟）。这个想法是备份行星“硬盘”——我们文明的记录——并将其存储在其他地方，例如火星上的载人前哨站。“如果恐龙有太空计划，”伯罗斯说，“它们现在还在这里。”

美国宇航局的麻烦已经酝酿多年。在 1989 年 7 月刊的封面故事中，我们纪念阿波罗登月 20 周年，向美国宇航局内部和外部的专家询问该机构是否“迷失在太空中”。当时美国宇航局面临的问题，尤其是空间站和航天飞机是否应该主导太空计划的问题，仍然紧迫。而且美国宇航局还没有采纳 13 年前得到的建议——为太空探索设定明确的长期目标。

NASA 仍有潜力激励、推动和保护人类。现在是该航天局重回正轨的时候了。