Why explore space

为什么要探索太空？恩斯特·斯图林格博士的一封信

<a href="//www.astromadness.com/2012/10/why-explore-space-letter-by-dr-ernst.html" title="Why Explore Space? A Letter by Dr. Ernst Stuhlinger">

为什么要探索太空？恩斯特·斯图林格(Ernst Stuhlinger)博士的一封信

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   1970年,， <a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Ernst_Stuhlinger" target="_blank">恩斯特·斯图林格博士</a> 收到了一封来自修女玛丽·朱坎达（Sister Mary Jucunda）的信，她是一名在为非洲赞比亚土著饥荒儿童工作的修女。玛丽·朱坎达修女在信中问道：“既然地球上有那么多的孩子在挨饿，为什么斯图林格博士要花这么多钱去探索太空呢？”。 

       

       斯图林格博士被玛丽修女的关心和真诚所感动，对她的信作了如下回复：

       

亲爱的玛丽·朱坎达修女

       

       我每天收到的众多的信件，但你的信比其他所有信都更深深地打动了我，因为它来自于一颗探索和一颗富有同情的心灵深处。

       

       我会尽力回答你的问题。

       

       首先，我要说，我相当钦佩你和其它修女们，因为你们正把你们的生命奉献给人类最崇高的事业：帮助那些需要帮助的同胞。

       

       你在信中问我，在地球上有许多儿童饿死的时候，我怎么能还去建议花费数十亿美元去火星旅行。

       

       我知道你不会指望我会这样回答：“哦，我不知道有儿童死于饥饿，但从现在起，在人类解决这个问题之前，我将停止任何形式的空间研究！”

       

       事实上，早在我知道前往火星的航行在技术上是可行的之前，我就知道有饥饿的儿童；然而，我仍然像我的许多朋友一样相信，到月球旅行，最终到火星和其他行星旅行是我们现在应该进行的一项冒险。在应对儿童饥饿的问题上，很多其它项目进行了年复一年地研讨辩论，而这些项目在产生切实成果方面极其缓慢。我甚至相信从长远来看，太空探索项目将比的其他项目，更有助于解决我们在地球上面临的这些严重问题。

       

       在试图更详细地描述我们的太空计划是如何帮助我们解决地球上的问题之前，我想简单地讲述一个据说是真实的故事，这可能有助于支持这一论点。

       

       大约400年前，在德国的一个小镇上住着一位伯爵。他是一位善良的伯爵，他把大部分收入捐给了镇上的穷人。这一点非常值得赞赏，因为在中世纪，贫穷现象十分普遍，而且瘟疫经常肆虐该国。

       

       一天，伯爵遇到一个陌生人。他家里有一个工作台和一个小实验室，白天他很努力地工作，这样他每天晚上就可以在实验室里工作几个小时。

       

       他用玻璃磨出小镜片；把透镜装在管子里；用这些小玩意来观察非常小的物体。伯爵对这些微小的生物特别着迷，用高倍放大镜可以观察到这些生物，这是他以前从未见过的。

       

       他邀请这个人把他的实验室搬到城堡里，成为伯爵家的一员，并作为伯爵的一名特殊雇员，从今以后，他将全部时间用于开发和完善他的光学设备。

       

       然而，当镇上的人们意识到伯爵在毫无目的地把钱浪费在特技表演上时，他们变得愤怒起来。“我们正遭受这场瘟疫的折磨，”他们说，“而他却为了一个无用的爱好付钱给那个人！”

       

       但伯爵仍然坚定。“我会尽我所能的救济你们，”他说，“但我也支持这个人和他的工作，因为我知道总有一天会有所收获的！”

       

       事实上，从这项工作中，也从其他地方的其他人所做的类似工作中，后来得到了非常伟大的成就：显微镜。众所周知，显微镜对医学进步的贡献比任何其他发明都要大。在很大程度上是显微镜使针对从世界大部分地区消除鼠疫和许多其他传染病的研究成为可能。

       

       伯爵保留了一部分用于研究和发现的开支，这对减轻人类痛苦的贡献远远超过了他在为乡间饱受瘟疫折磨的人们所能做出的贡献。

       

       我们今天面临的情况在许多方面是相似的。美国总统每年的预算开支约为2000亿美元。这笔钱用于卫生、教育、福利、城市更新、公路、交通、外援、国防、保护、科学、农业以及国内外的许多设施。

       

       今年，这一国家预算的大约1.6%用于空间探索。太空计划包括阿波罗计划，以及空间物理学、空间天文学、空间生物学、行星项目、地球资源项目和空间工程中的许多其他小型项目。

       

       为了使这项太空计划的支出成为可能，平均每年收入10000美元的美国纳税人要为太空支付大约30美元的税款。

       

       他的其余收入9970美元，用于维持生计、娱乐、储蓄、税收和所有其他支出。

       

       你现在可能会问：“为什么不从普通美国纳税人支付的30美元中拿出5美元、3美元或1美元，把这些钱寄给饥饿的孩子们？”

       

       为了回答这个问题，我必须简单地解释一下这个国家的经济是如何运转的。其他国家也是非常相似的情况。

       

       政府是由多个部门（内务、司法、卫生、教育和福利、运输、国防等）和机构（国家科学基金会、国家航空航天局等）组成的。

       

       他们都根据分配的任务编制年度预算，每个人都必须在国会委员会的严格审查前维护自己的预算，不受预算局和总统出于巨大经济压力考虑的压缩。当国会最终拨款时，这些资金只能用于预算中指定和批准的行项目。

       

       国家航空航天局的预算自然只能包含与航空航天直接相关的项目。如果这个预算没有得到国会的批准，为它提议的资金将无法用于其他用途；除非具体某一个其他预算获得了可以增加的批准，它随后将吸收未用于空间研究的资金，否则这些费用将不会从纳税人那里征收。

       

       你可能会从这里简短的说明中意识到，针对饥饿儿童的支持，或者更确切地说，要增加美国当前对外援助，只有当相关部门为此目的提交了预算项目，且该项目随后得到国会批准时，才能获得。

       

       你现在可能会问，我个人是否会支持我们政府的这一举措。我的回答是肯定的。事实上，如果我的年度税收增加若干美元，以满足无论他们住在哪里的饥饿儿童的需要，我都不会介意。

       

       我知道我所有的朋友都有同样的感受；然而，我们不能仅仅通过停止制定前往火星的航行计划来实现这样一个计划。相反，我甚至相信，通过为太空计划工作，我反而可以为缓解和最终解决地球上的贫困和饥饿等严重问题做出一些贡献。

       

       饥饿问题的基本原因有两个：粮食生产和粮食分配。在世界一些地区，农业、畜牧业、海洋捕捞和其他大规模作业的粮食生产效率很高，但在许多其他地区，粮食生产严重不足。

       

       例如，如果采用流域监控、肥料使用、天气预报、肥力评估、种植规划、田地选择、种植习惯、种植时机、作物调查和收获规划等有效方法，大面积土地的利用率可能会好得多。

       

       毫无疑问，改善所有这些功能的最佳工具是人造地球卫星。它在高空环绕地球，能在短时间内覆盖广阔的陆地；它可以观察和测量指示作物、土壤、干旱、降雨、积雪等状况和条件的各种因素，并可以将这些信息传播给地面站以供分析使用。

       

       据估计，即使是一个配备地球资源传感器的小型地球卫星系统，在全球农业改良计划范围内工作，每年也将增加相当于数十亿美元的农作物产量。

       

       另一个方面向穷人分发食物是另一个完全不同的问题。问题不在于运输量；这是一种国际合作。

       

       一个小国的统治者可能会对一个大国将大量粮食运到他的国家感到非常不安，这仅仅是因为他担心，随着粮食的进口，可能还会带来外国势力的影响力。

       

       在国与国之间能消除分歧之前， 我担心要有效地消除饥饿是不可能的。

       

       我不相信太空航天会在一夜之间实现这个世界的团结；然而，太空计划无疑是朝着这一方向努力的最有前途和最强大的机构之一。

       

       我只想提醒你最近发生的阿波罗13号的悲剧。当宇航员重返大气层的关键时刻临近时，苏联中断了阿波罗计划所用频段内的所有俄罗斯无线电传输，以避免任何可能的干扰，俄罗斯船只驻扎在太平洋和大西洋，以防需要紧急救援。

       

       如果宇航员太空舱降落在一艘俄罗斯飞船附近，俄罗斯人无疑会在营救过程中付出与俄罗斯宇航员太空旅行归来一样的谨慎和努力。

       

       如果俄罗斯的太空旅行者遇到类似的紧急情况，毫无疑问，美国人也会这样做。

       

       从太空轨道上调查和评估后提高粮食产量，通过改善国际关系来改善粮食分配，这只是太空计划将对地球生命产生如此深远影响的两个例子。

       

       我想引述另外两个例子：刺激技术发展和产生科学知识。

       

       对登月航天器部件的高精度和极端可靠性的要求在工程史上是前所未有的。

       

       满足这些严格要求的系统开发过程为我们提供了一个独特的机会来发现新材料和方法，发明更好的技术系统，改进制造程序，延长仪器的使用寿命，甚至发现新的自然规律。

       

       所有这些新获得的技术知识也可用于地面上的技术应用。每年，在太空计划中产生的大约一千项技术创新进入了我们的地面技术，它们带来了更好的厨房用具和农业设备、更好的缝纫机和收音机、更好的船舶和飞机、更好的天气预报和风暴警报、更好的通信、更好的医疗仪器，更好的日常生活用具和劳动工具。

       

       想必，你现在会问，为什么我们得必须先为我们的月球旅行宇航员开发一个生命支持系统，然后才开始为心脏病患者构建远程读取传感器系统。

       

       答案很简单：解决技术问题的重大进展通常不是通过直接的方法，而是通过首先设定高挑战的目标，这为创新工作提供了强大的动力。这些目标激发了人们的想象力并激励人们尽最大努力，并通过关联催化了其他成果。

       

       毫无疑问，太空航天正扮演着这一角色。前往火星的航行肯定不会成为饥饿者的直接食物来源；然而，它将带来如此多的新技术和能力，仅此项目的副产品就价值其实施成本的数倍。

       

       除了对新技术的需求外，如果我们希望改善地球上人类生活的条件，对科学领域新的基础知识需求也在不断增加。

       

       我们需要更多的物理和化学、生物学和生理学知识，特别是医学知识，以应对威胁人类生命的所有这些问题：饥饿、疾病、食物和水污染、环境污染。

       

       我们需要更多选择科学作为职业的青年男女，我们需要更好地支持那些有才能和决心从事富有成果的研究工作的科学家。

       

       必须有具有挑战性的研究目标，并且必须为研究项目提供足够的支持。同样，太空计划有极好的机会从事真正宏伟的月球和行星研究、物理学和天文学研究、生物学和医学研究。这些几乎是理想的催化剂，它能激发科学工作的动机、观察令人兴奋的自然现象的机会、以及，以及产生各项开展研究工作所需的物质支持。

       

       在所有由美国政府指导、控制和资助的活动中，太空计划无疑是最引人注目的，也可能是争论最多的活动，尽管它只消耗了国家总预算的1.6%，不到国民生产总值百分之一的1/3。

       

       作为新技术开发和基础科学研究的兴奋剂和催化剂，它是任何其他活动都无法比拟的。在这方面，我们甚至可以说，以前的三四千年来一直是可悲的战争在扮演这一职能，而太空计划正在接管一项特权。

       

       如果各国不用他们的飞机和火箭投掷炸弹来竞争，而用他们的登月宇宙飞船竞争，那么人类的苦难可以避免多少！这场竞赛充满了值得希冀的辉煌胜利，但它没有给被征服者留下痛苦的命运，而被征服者只会又滋生复仇和新的战争。

       

       虽然我们的太空计划似乎要把我们带离地球，带到月球、太阳、行星和恒星，但我相信这些天体中没有一个会像我们的地球那样受到太空科学家的关注和研究。

       

       它必将成为一个更美好的地球，不仅因为我们将应用于改善生活的所有新的技术和科学知识，更是因为我们逐步产生的对我们的地球、生命和人类意义的更深刻理解。

       

         <a href="https://www.nasa.gov/images/content/136063main_bm4_high.jpg" target="_blank"><img class="img-thumbnail" src="https://www.nasa.gov/images/content/136063main_bm4_high.jpg" /></a> 我随信附上的这张照片显示了1968年圣诞节阿波罗8号绕月运行时我们看到的地球景象。

       

       到目前为止，在太空计划取得的众多精彩成果中，这张照片可能是最重要的一个。

       

       它让我们看到了这样一个事实：我们的地球是一个美丽而最珍贵的岛屿，处于一个无限的虚空之中，除了我们星球的薄薄表层外，没有其他地方可供我们居住，四周是一片荒凉的空无。

       

       以前从来没有这么多人认识到我们的地球是多么的有限，破坏它的生态平衡是多么的危险。

       

       自从这幅图片首次发表以来，越来越多的声音，警告我们这个时代人类面临的严重问题：污染、饥饿、贫困、城市生活、粮食生产、水控制、人口过剩。

       

       当年轻的太空时代为我们提供了第一次对我们自己星球的良好观察时，我们开始看到等待着我们的巨大任务，这当然不是偶然的。

       

       但非常幸运的是，太空时代不仅为我们提供了一面镜子，让我们可以看到自己；它还为我们提供了技术、挑战、动力，甚至乐观主义，让我们满怀信心地完成这些任务。

       

       我相信，我们在太空计划中所学到的，完全支持阿尔伯特·施韦策（Albert Schweitzer）所说的：

       

       “我怀着关切和良好的希望展望未来。”

       

       我最美好的祝愿将永远伴随着你和你的孩子们。 

       

       此致敬礼， 

       恩斯特·斯图林格。