现代“登月计划”的成功秘诀是什么?

(世界杯万博app科学内部)——半个世纪前的今年7月，尼尔·阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林走出“鹰”号着陆器，踏上月球，这是人类首次在我们的月球邻居布满灰尘、坑坑洼洼的表面行走。

回顾过去，很明显，无论美国宇航员和工程师在太空基础设施和必要的科学进步方面缺乏什么，他们在完成历史性任务时，都用大量的公众支持、政府资助和厚颜无耻来弥补。

莱斯大学贝克公共政策研究所科技政策高级研究员尼尔·莱恩说：“这是一项令人难以置信的成就。”。他说，鉴于美国宇航局必须以如此快的速度发展完成任务所需的知识、技术和机构能万博注册网址力，这一壮举尤其引人注目。

如今，唐纳德·特朗普总统、民主党总统候选人、政府机构和一些有远见的大公司都将目光投向了自己的所谓登月计划，其中一些计划与太空无关。

这样的品牌试图利用原始使命的特殊感觉。“‘登月’听起来很有味道。它能激发积极的思考。”

然而，要重现太空竞赛的独特历史条件是不可能的。我们能否开发出一种新的配方，来组合所有正确的成分——或“正确的材料”——以看到21世纪的登月计划取得成果？

冷战点燃了一场激烈的竞赛

在20世纪60年代最初的登月计划中，美国前总统约翰·f·肯尼迪(John F. Kennedy)多次呼吁在十年结束之前“让人类登陆月球并安全返回地球”——包括在莱斯大学(Rice University)的一次著名演讲中。莱恩指出，阿波罗11号的成功背后有更多的原因，而不是肯尼迪个人的推动:肯尼迪本人在后来的演讲中承认，登月这一雄心勃勃的目标源于NASA在与苏联的太空竞赛中处于失败的一方。这有助于克服一些国会议员对月球计划的价格标签的阻力。

莱恩说:“如果不是冷战，我们不可能登上月球。太空计划是一个和平的、民用的计划，但这并没有让NASA和它的苏联对手之间的竞争显得不那么真实。

在今天不同的政治和经济形势下，特朗普政府希望在2024年前让宇航员重返月球，这是自阿波罗任务以来的第一次。特朗普最近更名为阿耳特弥斯的“月球到火星”计划包括完成太空发射系统——有史以来最大的火箭——以及新的猎户座太空舱和拟议中的绕月空间站。然后，他希望继续执行美国宇航局越来越不切实际的目标，即在20年内将宇航员送到距离月球140多倍的红色星球。但他缺乏广泛的政治支持。

“当时的地缘政治气候与今天不同，”美国宇航局负责探索的副副局长史蒂文·克拉克（Steven Clarke）说。但他表示，美国宇航局将“能够在当时的技术和科学成就的基础上，继续前进。”如果阿耳特弥斯的宇航员真的登上了月球——这可能取决于特朗普离任后为这项任务调动政治支持——他们将想确定月球南极的水冰是否能够轻易地被释放并分解为饮用水和火箭发动机的氢燃料。

NASA并不是唯一一个在月球上进行设计的国家——欧洲航天局以及中国、俄罗斯、日本和其他太空机构都在进行自己的月球任务。许多商业太空公司也有计划，包括SpaceX和Blue Origin，后者上月宣布了其蓝色月球着陆器，能够运送漫游者和其他大型有效载荷，可能用于美国宇航局2024年的任务。(Blue Origin拒绝了本文的采访请求。)但是，尽管NASA在这次新的月球竞赛中有许多竞争对手，克拉克将目前的情况描述为“更多的是合作而不是竞争”。

失去竞争精神对最初的登月计划如此重要的一个原因是，它帮助确保了该项目的联邦资金。今天，美国宇航局占联邦预算的比例仍然停留在阿波罗计划的十分之一。

美国科学促进会研发预算和政策项目主任马特·胡里汉（Matt Hourihan）说：“登月计划的特点是资源，而不是大目标。”。

除了月亮

虽然没有冷战级别的竞争，载人太空探索仍然是一个巨大的挑战，但其他重大的科学挑战——如了解人类遗传密码或发现基本的新粒子——也吸引了公众的高度关注和政府的资金。这些都是现代登月计划的特点:大量的资金和公众支持将一个领域推向全新的前沿。

例如，20世纪90年代启动的人类基因组计划和大型强子对撞机成为了巨大的历史性成就。特别是人类基因组计划，是登月游戏中的一种新玩家。虽然物理学和空间科学对大型项目并不陌生，但在生物医学研究中却更为罕见。尽管如此，经过多年的工作和数十亿美元的投入，科学家们成功地绘制了人类基因组中的所有基因。二十年后，科学家们现在拥有了必要的资金和胆识去探索编辑基因组。与此同时，欧洲大型强子对撞机使希格斯玻色子的发现成为可能，这一成就于2013年获得诺贝尔奖。今天，这台机器继续推动尖端粒子物理研究。

然而，“大科学”项目和大想法并不能保证成功。人类基因组多样性项目(Human Genome Diversity Project)旨在研究小型、偏远人口的基因变异，比如美国土著部落和土耳其库尔德人。由于土著权利活动人士担心遭到剥削，该项目遭到了抵制，最终搁浅。美国领导的超导超级对撞机(superconductor Super Collider)原本打算成为德克萨斯州的粒子加速器，超越大型强子对撞机(LHC)，但由于担心政府的预算赤字，国会议员投票反对在建造完成前继续为其提供资金，导致了昂贵的失败。

如今，赤字甚至更大。

改变时代的食谱

尽管预算紧缩，但一些政府机构仍获得了可靠的资金支持。

例如，美国国防高级研究计划局（Defense Advanced Research Projects Agency）提出了多项突破性的想法。DARPA的成功包括研究互联网和GPS。尽管如此，该机构还是进行了代价高昂的破案，包括对精神间谍的研究以及可用于导弹防御的激光武器和粒子束的研究。

预测下一个重大事件是一个冒险的赌注，但《Loonshots》一书的作者Safi Bahcall认为，组织和机构必须承担这些风险，才能实现真正的创新性跨越。

他说：“当肯尼迪宣布将人送上月球的目标时，大家都为他鼓掌，但让我们实现这一目标的想法，即液体燃料推进，是罗伯特·戈达德在40年前提出的，当时遭到嘲笑。”。

除了提出重大和变革性的想法外，潜在的登月计划还需要可靠的资金支持。要想尝试一下政府在研发方面的投资，它有助于像美国宇航局那样将收益分散开来。航天局在全国各地都有研究中心和设施，还有承包商和分包商，他们从无数的任务中受益。

一些私营公司甚至开始领导自己的登月计划。例如，谷歌成立了X公司，该公司自称为“登月工厂”。该公司表示，它专注于开发技术突破，以解决巨大的问题。他们的过程包括对提案进行评估，以剔除那些永远无法付诸实施的奇思妙想。X的成功包括“龙计划”，该计划使用平流层气球将互联网连接到偏远或受灾地区，如飓风后的波多黎各。

如果以DARPA和X的研究为指导，下一次登月可能涉及人工智能或机器人或两者兼而有之。或者气候变化的威胁将激发改变游戏规则的清洁能源或负排放技术。或者，科学家们最终将把在燃烧、翻腾的太阳内部发现的聚变能带到地球表面。

有一件事我们永远不会缺少，那就是需要人类下一个大飞跃的挑战。