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巨额资助太空探索意义何在

2013 年12 月9 日,美国国家航空航 天局(NASA)的好奇号(Curiosity)火星 车项目团队在Science 上发表论文宣布, 好奇号在火星上发现了一个早已干涸的 远古淡水湖,理论上这个湖泊在36 亿年 前可以支持一些简单微生物存活。虽然 之前曾发现过一些火星上存在水的迹 象,然而淡水湖的发现却是迄今为止火 星曾经宜居的最有力证据。

早在2003 年,NASA 就启动了“火星 探测漫游者”(Mars Exploration Rover) 计划,旨在将两辆火星车送往火星,对火 星进行实地考察。2004 年1 月,勇气号 和机遇号先后在火星成功着陆。它们的 出色工作不仅拓展了人类对火星的认 知,同时也为后来的好奇号打下了坚实 的基础。

好奇号此次发现远古淡水湖也很有 可能是一次完成自我救赎的绝佳机会。 就在该发现被公布之前的2013 年12 月 3 日,NASA 的一次非正式会议提出了削 减行星科学经费的计划,好奇号火星车 和卡西尼号土星探测器这2 个项目都可 能因为经费短缺而被提前中止。现如 今,好奇号取得的成果很有可能帮助它 获得后续的资金支持以完成预定使命。

对火星探索以及其他的太空探索计 划来说,前进的道路上总是荆棘丛生:资 金短缺、技术瓶颈都是可能遇到的困难, 质疑和批评的声音更是不绝于耳。葡萄 牙作家萨拉马戈曾经在获得诺贝尔文学 奖后感叹:“去火星仿佛比拜访自己的邻 居更容易”,以此来抨击人类花费大量资 金开展太空探索而对数百万人因饥饿死 亡无动于衷。很多人也持与萨拉马戈相 似的观点,在他们看来太空探索就是烧 钱的游戏,那些探测器只是科学家们的 大玩具而已。

我们不能否认在这个世界上贫穷仍 然广泛存在,教育和医疗资源分配不均 的问题仍然棘手,但同时也必须承认的 是,太空探索绝不是虚无缥缈的空中楼 阁,而是可以实实在在地造福于生活在 地球上的人类。正如马歇尔空间飞行中 心(Marshall Space Flight Centre)的前 科学副总监Ernst Stuhlinger 博士在 1970 年给一位赞比亚修女的信中写的那 样:“通往火星的航行并不能直接提供食 物解决饥荒问题。然而,它所带来大量 的新技术和新方法可以用在火星项目之 外,这将产生数倍于原始花费的收益。” 数十年来太空探索的辉煌成就也印证了 这句话。电荷耦合器件,也就是我们常 说的CCD,最早就是应用于天文学,随后 它开始替代胶片在照相机、摄像头和移 动电话中得以广泛使用。射电天文学家 马丁·莱尔(Martin Ryle)研发的综合孔 径射电望远镜发现了支持大爆炸宇宙学 的关键证据,他也因此获得1974 年诺贝 尔物理学奖;而在今天,这项技术已经在 很多医学成像工具中得到了应用,拯救 了无数人的生命。伴随不断进步的太空 探索而出现的新技术,正在为解决疾病、 贫穷、食物短缺、环境污染和全球变暖等 严峻问题而发挥巨大的作用。

太空探索的另一个重要意义在于可 以有效地促进国际合作。21 世纪,世界 各国在科学技术领域的竞争愈发激烈, 然而有些重大的科学项目只有依赖于国 际合作才有可能完成。利用欧洲核子研 究中心(CERN)的大型强子对撞机 (LHC)搜寻“上帝粒子”就是一个例子, 来自数十个国家的几千名科学家和工程 师经过数年的艰辛工作才最终确认了希 格斯玻色子的存在。而在太空探索领域, 这样的例子比比皆是。好奇号项目虽然 由美国主导,但还有来自英国、加拿大、法 国和澳大利亚等国的科研机构参与其 中。更具说服力的例子要数国家空间站, 作为目前最大规模的国际太空合作项 目,该项目由美国、俄罗斯、日本等6 个国 家和组织共同参与,从1998 年第1 个部 件曙光号发射升空以来已经运行超过15 年时间。这段时间里,共有来自15 个国 家超过200 名航天员拜访了国际空间站, 他们在生命科学、物理学、地球科学等领 域中完成了一系列研究,取得了丰硕的 成果。

抛开这些现实而功利的原因不说, 其实单单是“满足好奇心”这个理由已经 足以说明我们为什么要探索太空,人类 的太空探索正是始于好奇心。在人类的 漫漫历史长河中,我们已经无从得知是 谁第1 个数天上的星星;但有一点可以肯 定,他身体里那份对星空的好奇,已经深 深嵌入我们的基因,在人类的种群中代 代传承。2002 年诺贝尔物理学奖得主贾 科尼就曾经说过:“真正令人惊异的不是 宇宙多么宏大而人类多么渺小,而是渺 小人类1.5 kg 重的大脑居然可以询问宇 宙如何产生、如何演化成今天的样子,而 且可以找出令人满意的答案,这才是真 正的奇迹。”

人类确实是宇宙演化不可思议的产 物,在地球上孕育生长的人类却对“摇 篮”外的世界格外着迷。当人类把目光 投向太空的时候,人类自身的精神世界 也被深刻改变。太空探索在不断为我们 揭示更多奥妙的同时,也见证了人类面 对挫折的乐观态度和永不言败的进取精 神。这些都是人类宝贵的精神财富。月 球很远,火星更远,但是当它们成为激励 人类不断向前的动力的时候,它们就与 我们生活的世界紧紧相连并值得我们花 费时间和精力去探索。

由儿童和青少年为火星车命名是 NASA 的惯例,而孩子看待世界的视角更 朴素也更纯真。3 辆由孩子命名的火星 车的名字也许可以启示我们太空探索的 真正意义:“好奇”驱使着我们带着“勇 气”上路,在探索太空的征途上抓住“机 遇”,不断实现人类伟大的梦想和价值!

文/鞠强
作者简介 科学普及出版社,编辑。
栏目主持人 关增建,电子信箱:guanzj@sjtu.edu.cn

(编辑王丽娜)