美國(guó)太空總署疑問(wèn)集

宇航員們離開NASA都去做什么了？

2013年的1月份我從任職了30年的NASA退休，其中有15年我是一名航空工程師，15年我是一名宇航員。和很多民眾可能會(huì)認(rèn)為的情況不同，作為一名在NASA退休的工作人員，我并不是無(wú)所事事地坐在自家的后花園，喝著啤酒遛著狗。相反，我甚至比在NASA任職的時(shí)候更忙碌。現(xiàn)在我在愛(ài)荷華州立大學(xué)兼職當(dāng)講師，幫助教師團(tuán)隊(duì)教低年級(jí)的航空工程相關(guān)的課程，包括了航天學(xué)，宇宙飛船的知識(shí)，甚至還涉及一些素質(zhì)和行為準(zhǔn)則的教育，例如團(tuán)隊(duì)合作和倫理規(guī)范。我很享受作為一名教師的感覺(jué)，最近還做了一個(gè)關(guān)于宇宙飛船的實(shí)驗(yàn)性工作室，在學(xué)生里取得了相當(dāng)好的教學(xué)成效，希望內(nèi)容還能更加豐富。

同時(shí)，我也是一名寫作者，寫下這些年在NASA工作的經(jīng)歷和感悟。去年有幸發(fā)行了我的第一本書?！禩he Ordinary Spaceman： From Boyhood Dreams to Astronaut》在對(duì)航空領(lǐng)域感興趣的讀者之間，還是挺受歡迎的。

另外，我還是一名勵(lì)志演說(shuō)家，旁白配音演員，也是許多航空或者工程領(lǐng)域項(xiàng)目的顧問(wèn)。作為NASA的忠誠(chéng)擁護(hù)者，即使離開了它，我的人生仍然是圍著航空的主題，關(guān)注教育、團(tuán)隊(duì)合作，希望通過(guò)自己的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)做更多的事情。

NASA和Space X，誰(shuí)更厲害？

NASA和SpaceX執(zhí)行完全不同的任務(wù)。 NASA主要是一個(gè)研究組織，許多任務(wù)從零開始，開發(fā)了航天領(lǐng)域的超前技術(shù)。

SpaceX，則是從不同的方式去研究航空航天，行事作風(fēng)也完全不同。例如認(rèn)為火箭可以重復(fù)使用就是最顯著的例子。

另一層面分析，NASA是一個(gè)政府組織，而SpaceX是私人的。這直接導(dǎo)致了他們擁有不同的資源也有受到不同程度的局限。一些SpaceX可以冒風(fēng)險(xiǎn)去嘗試的實(shí)驗(yàn)也許NASA永遠(yuǎn)也得不到批準(zhǔn)。而NASA可以在政府的資金支持下，花更多時(shí)間鉆研但是SpaceX相對(duì)則要奔波于募集科研資金。

雖然這兩個(gè)組織的工程哲學(xué)和執(zhí)行風(fēng)格完全不同，但是他們都想去火星。

NASA的資金是怎么募集的？

美國(guó)公民的稅收，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，每個(gè)納稅人每繳100美元的稅，就有四十五美分會(huì)由美國(guó)國(guó)會(huì)撥款給NASA。2016年NASA的預(yù)算是190億美元。

太空站上有醫(yī)生嗎？

太空站的控制中心在美國(guó)得州休斯敦，全天候都有監(jiān)控人員值班，而值班人員中則有一位叫做航空醫(yī)生，會(huì)時(shí)刻對(duì)宇航員的身體指標(biāo)做檢測(cè)。但在地球上坐在電腦終端前進(jìn)行醫(yī)療任務(wù)畢竟存在太多局限。

一般宇航員都有醫(yī)療培訓(xùn)，但是在遇到緊急情況時(shí)，會(huì)第一時(shí)間聯(lián)系地面的控制中心，同事馬上查閱醫(yī)療程序書，航空醫(yī)生會(huì)和宇航員進(jìn)行實(shí)時(shí)對(duì)話進(jìn)行遠(yuǎn)程救助，遵循基本的身體信息和醫(yī)療指南程序。實(shí)時(shí)通訊是太空站和航天領(lǐng)域有重大突破的功臣，能夠集齊地面科學(xué)家們成為航天員的智囊?guī)旌蛨?jiān)強(qiáng)后盾。順帶一提，如果是在火星上，通訊時(shí)間將會(huì)有二十分鐘的延時(shí)，這是一個(gè)非常重要的影響因素。

NASA的網(wǎng)速有多快？

這取決于你在哪個(gè)部門，正在做什么項(xiàng)目。有些部門100M的網(wǎng)速，而有些部門則可以達(dá)到10G（相當(dāng)于國(guó)內(nèi)家用網(wǎng)速的一千倍）的網(wǎng)速甚至更快。整個(gè)局并非都用一個(gè)網(wǎng)速，網(wǎng)絡(luò)中心也會(huì)時(shí)常作出調(diào)整。

宇航員在太空站時(shí)可以投選票嗎？

可以，美籍印度裔的宇航員David Wolf是在太空站投選票的第一人。在選票收集期間，他居住在俄羅斯的米爾空間站，他當(dāng)時(shí)投給了喬治·布什。

在太空總署工作的利弊

1、自豪于日常工作將會(huì)是對(duì)人類文明進(jìn)步的巨大推進(jìn)

2、成為一名具有奉獻(xiàn)精神又充滿智慧的勞動(dòng)力

3、被世界前沿科技包圍：火箭、電腦系統(tǒng)

4、深入接觸人類乃至生物歷史

5、走進(jìn)尼爾森博物館的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)里面的東西你都直接地接觸過(guò)

1、經(jīng)常被政治人士耍弄

2、相對(duì)工作量而言較低收入

3 、官僚主義

4 、認(rèn)識(shí)到一個(gè)問(wèn)題：也許在我退休前都不會(huì)完成人類在太空領(lǐng)域的飛躍進(jìn)步。（因?yàn)檫@需要很多代人的努力）

啟動(dòng)研究人類冬眠可能性

美國(guó)太空總署 （NASA） 計(jì)劃于2030年起派太空人前往火星，唯以現(xiàn)時(shí)的航空科技，探索火星的計(jì)劃將會(huì)是異常艱巨，而且代價(jià)不菲。有見及此，太空總署認(rèn)為是時(shí)候改變了，或者需要一些瘋狂的構(gòu)思來(lái)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，于是廣邀有開創(chuàng)性的科研人員參與其年度計(jì)劃。

今年上旬，太空總署揀選八個(gè)具創(chuàng)新性的科技項(xiàng)目建議書作投資，被揀選的構(gòu)思中包括不少尖端概念，而且又展示出一定程度的可行性，當(dāng)中為人矚目的包括有為執(zhí)行長(zhǎng)期任務(wù)，促使太空人作深層睡眠的“冬眠”設(shè)施。

太空總署表示今次計(jì)劃有望改革未來(lái)的航天任務(wù)，介紹新功能及顯著改善現(xiàn)時(shí)建造和操作的航天系統(tǒng)。但太空總署承認(rèn)，在實(shí)際應(yīng)用前，需時(shí)10年研究及發(fā)展相關(guān)計(jì)劃，又不排除項(xiàng)目最終以失敗告終。讓我們先睹四項(xiàng)有分入選的太空計(jì)劃：

人類冬眠 （Human Hibernation）

以現(xiàn)時(shí)的航空科技，前往火星需時(shí)9個(gè)月，這對(duì)于被困在太空船內(nèi)的太空人來(lái)說(shuō)是一件漫長(zhǎng)而又殘酷的事，不單枯燥乏味，更需要耗費(fèi)大量資源供應(yīng)讓太空人在這段時(shí)間在各艙內(nèi)生活。試想一下，如果太空人在這段時(shí)間可以全程睡眠，將可以大大節(jié)省運(yùn)載的物資，并令太空人的空閑時(shí)間大大縮少。太空總署認(rèn)為此技術(shù)如被證實(shí)安全，將來(lái)或有助我們拓殖火星或到其他星系探索。

星際旅行 （Interstellar Travel）

物理學(xué)家盧溫 （Philip Lubin） 構(gòu)思運(yùn)用激光推動(dòng)微型太空船前往其他星系，預(yù)計(jì)可以在20年內(nèi)到達(dá)離太陽(yáng)系最近的星系。雖然項(xiàng)目不能搭載乘客，但依然是突破又令人興奮的科技，計(jì)劃近日亦獲俄羅斯富豪米拿 （Yuri Milner）垂青，注資投入項(xiàng)目的發(fā)展。

太空船磁力外殼 （Magnetoshells For Spacecraft）

太空船如要降落火星，目前主要依賴火星稀薄的大氣層減慢太空船速度以完成著陸。但與大氣層磨擦其實(shí)可以很危險(xiǎn)，需要在太空船配置外層保護(hù)應(yīng)付，但這又會(huì)加重太空船負(fù)重，令成本變得高昂。動(dòng)力研究學(xué)者柯特利 （David Kirtley） 構(gòu)思以等離子體 （Plasma） 包裹太空船，令太空船在剎停時(shí)更受操控，并預(yù)計(jì)可以節(jié)省高達(dá)18億美元成本，還可以保護(hù)太空人在前往火星途中免于輻射威脅。

可延伸的生活空間 （A Growable Habitat）

太空總署對(duì)此項(xiàng)目未有透露太多具體內(nèi)容，但從名字我們亦可略知一二，負(fù)責(zé)構(gòu)思的斯凱爾頓 （Robert Skelton）形容，此張拉整體 （Tensegrity） 項(xiàng)目具有伸展性、靈活、適應(yīng)力強(qiáng)等特點(diǎn)，是由眾多的繩索和枝柱構(gòu)成，原理參照蜘蛛網(wǎng)的分子結(jié)構(gòu)，可以因應(yīng)繩索的張力隨意改變形狀。將來(lái)可按需要而作出改變，大大方便太空人在執(zhí)行火星任務(wù)時(shí)的需要。

其馀入選的研發(fā)項(xiàng)目還包括有研發(fā)低溫太陽(yáng)白外層 、以飛機(jī)展示的大氣衛(wèi)星構(gòu)思、研發(fā)更大型反射望遠(yuǎn)鏡 及等離子動(dòng)力推動(dòng)的實(shí)驗(yàn)及系統(tǒng)分析。

太空上的3D打印機(jī)

NASA于2014年將1臺(tái)3D打印機(jī)送上太空。這個(gè)烤吐司機(jī)大小的革命性產(chǎn)品，讓太空人可以少帶很多可能用到的工具、備用零件或補(bǔ)給品。

3D打印機(jī)成為一座飛行的無(wú)限設(shè)計(jì)工廠，透過(guò)層層堆疊塑膠打印出物品。醫(yī)師使用3D打印機(jī)制造出替代關(guān)節(jié)，藝術(shù)家則用3D打印機(jī)印出別致的珠寶。NASA實(shí)驗(yàn)室的工程人員則在打印小型衛(wèi)星，可以自國(guó)際太空站（Space Station）將資料傳送到地球。工程人員也在打印可以在極端氣溫中使用的替代零件。

跟NASA合作的發(fā)明家費(fèi)羅（Andrew Filo）說(shuō)：“每每想到我們可以在太空上做3D打印，這感覺(jué)就像是在過(guò)圣誕節(jié)。定量配給、補(bǔ)給不足或無(wú)法替換這些情況，都可以拋諸腦后了?！?/p>

3D打印機(jī)有超過(guò)十?dāng)?shù)款可供選擇，價(jià)格從300美元的桌上型打印機(jī)到50萬(wàn)美元的高階機(jī)種都有。