当地时间9月6日，波音公司和美国航天局团队在美国新墨西哥州白沙太空港地区的“星际客机”飞船附近工作

文/陈经

编辑/黄红华

　　近日，美国航空航天专家委员会撰写了一份《十字路口的NASA（美国国家航空航天局）》的报告，该报告由美国国家科学、工程和医学学院发布。报告指出，NASA面临诸多挑战。

　　历史上，NASA凭借发展高风险、长周期的科学技术能力，领导完成了载人登月、火星探测等一系列人类探索太空领域的历史成就。不过，近年来，由于种种原因，NASA面临诸多问题挑战，如技术开发能力无法满足一些新任务的要求；NASA的各类基础设施，包括实验室和测试设施，由于资金不足而状况不佳；NASA需要与私营企业竞争人才，等等。

靠政府经费支撑

　　每年3月，美国总统会提出下一财年的预算案，其中包括NASA的开支。2023年3月，NASA就公布了其2024财年（2023年10月1日至2024年9月30日）预算请求，金额为272亿美元，比上个财年开支增加7%。

　　但2024年3月9日，NASA的2024财年预算被确定为248.75亿美元，比请求的少了8.5%。2023年5月，美国国会两党为避免政府关门，同意暂停债务上限至2025年1月1日，但条件是政府两年内的支出要有限度。这导致NASA最终获批的预算开支明显缩减，甚至比2023财年还降了2%，如考虑通胀水平则下降更多。

　　两天后的3月11日，NASA又提出了253.837亿美元的2025财年预算请求，直到现在还在与国会讨价还价，尚未确定。有趣的是，这个数字与NASA在2023财年的实际开支253.837亿美元一模一样。NASA原本计划提出的是273.3亿美元，但既然国会不太可能批准，就干脆照抄最近的执行数字。在报表中，NASA甚至将2024财年的预计支出也精确地凑成了253.837亿美元，似乎想表达什么情绪。

　　在普通人看来，每年约250亿美元的经费不是一个小数字。但是细看NASA的每项开支，就能明白为何要这么多钱。

　　以NASA的2025财年预算请求数据为例，开支最大的一项是“深空探索”，为76.18亿美元。深空控索两大目标一个是月球，代表性任务是载人重返月球的“阿尔忒弥斯计划”；另一个目标是火星，代表性任务是火星采样返回。

　　第二大开支是“科学”，为75.66亿美元，包括地球科学23.79亿、行星科学27.32亿、天体物理学15.78亿、太阳物理学7.87亿、生物和物理学0.9亿。一般人可能不太注意，NASA每年都出资支持与太空相关的科学研究。其实这项支出很重要，因为NASA进行深空探索或者其他太空设备的发射运维，都需要各学科研究给出目标、背景、应用前景，设备获得的信息与实物资源也需要进行各领域的分析。

　　第三大开支是“空间项目”，为43.9亿美元，包括国际空间站12.7亿美元，太空运输18.62亿美元，服务支持（空间与飞行任务的地面、通信、着陆等支持）10.88亿美元，太空低轨道商业开发1.7亿美元。这是围绕地球进行的太空任务，许多是载人任务。

　　第四大开支是安全、安保和任务服务，为30.44亿美元，这是指NASA任务的安全与任务保证、信息技术与网络安全、基础设施管理、环境合规恢复、健康医疗支持、安全安保培训、任务后勤等等。

　　以上这四项就涵盖了NASA的主要任务与开支，占了预算的89.1%。其他开支中，最大的是“航空学”9.66亿美元，是指与民航运营相关的管理，和太空关系不大。另外还有一些开支不多的小项。

　　NASA多年运行下来，这些任务都有了成型的管理办法，各类工作分门别类很细致。设备需要维护，研究需要支持，任务要安排资金，“一个萝卜一个坑”，开支“弹性”不大。例如国际空间站维持，多年来每年得花12亿～13亿美元。一项项算下来，每年250亿美元左右这个规模是合理的。

　　例如载人重返月球的“阿尔忒弥斯计划”，2022财年花了20亿美元，2023财年花了26亿美元。在2024财年预算请求中，“阿尔忒弥斯计划”的开支增至32.34亿美元。预算请求按惯例还会列出后面4年预计的开支，逐年上涨。到2028年财年，“阿尔忒弥斯计划”预计开支将增至48.8亿美元。

三大挑战

　　美国航空航天专家委员会这份报告还提出了一些综合性、管理性的问题，如发展策略、管理优化等，但主要问题聚焦于技术、基础设施、员工队伍三个方面。

　　在技术方面，报告讨论了多项前沿航天技术。如火星着陆技术与火星车；辐射安全保护宇航员，包括辐射屏蔽材料、辐射监测设备；可用于太空探索的新型推进与动力，如热核推进、太阳能电力推进；重型举升发射车，这是新型太空发射系统；行星上升推进，如火星上升车辆开发，是火星采样返回必需的；栖息地技术，为宇航员在国际空间站、月球、火星上提供生活与工作空间；舱外活动服，包括月球与火星地表活动的新型宇航服；可重用技术，这可以降低太空探索成本，等等。

　　这些技术非常前沿，有些对于NASA的重大项目非常关键，而且难度极高。了解这些前沿技术就能明白，NASA有相当多的技术积累与开发经验，许多关键技术在全球处于明显领先地位。但是，对这些技术进行开发管理，仍然存在许多挑战。

　　比如，要进行关键的“技术对齐”，NASA的技术开发需要与未来的任务需求相匹配，需要准确评估技术的准备情况。如果出现问题，重大任务就会出现延期甚至失败。

　　此外，NASA的基础设施也面临挑战。NASA有多类基础设施，如肯尼迪航天中心的发射设施；支持技术和科学任务的基础设施，包括真空室、净化设备、测试架、电力供应、IT计算机资产；空间通信设施，如深空网络。这些资产有多年历史，发挥了极大的作用。

　　以深空网络为例，因负责关键的通信，它对月球与火星的深空探索极为重要。报告指出，深空网络的通信容量不足以支持当前和近期的任务需求。正如喷气推进实验室星际网络理事会主任苏珊娜·多德2023年8月说的，“当阿尔忒弥斯任务上线时，其他所有人都会让开，这对所有的科学任务都是一种影响。”任务越来越多，旧的要维持，新的通信需求更多，深空网络确实需要升级。

　　深空网络的问题不只是容量不足，设施老化有可能导致更大问题。天体物理学部副主任桑德拉·考夫曼说“我们已经达到了深空网络老化基础设施的真正临界点，这让我们非常害怕。”

　　NASA需要从有限的预算中，拿出一些来维持、升级极为重要的基础设施。但是NASA家大业大，需要用钱的基础设施很多。尽管知道预算很难增加，报告仍然明言基础设施需要更多预算。

　　相比于前两项，员工队伍方面的挑战更严重。老龄化挑战尤其突出。NASA已经有66年的历史，科学家与工程师队伍中有40%在55岁以上，不少接近退休。18000名员工中，每年有6%的员工流失，主要是因为退休。

　　报告还提出要“进一步提高女性和少数族裔在员工队伍和领导层中的代表性”，这种多样性和包容性的要求在美国政府与企业报告中成为标准套路。

　　此外，NASA员工队伍面临商业航天公司的竞争，有技术能力的被高薪挖走。更大的问题是任务外包，由于将任务交给商业公司完成，NASA内部的技术专长和经验逐渐流失。

增加预算不能解决所有问题

　　报告对于NASA吸引与留住人才，提出了许多建议。最大的建议仍然是增加预算，其他如新的人力资源战略、员工发展与领导力计划、工作灵活性，都较为常规。但是，美国政府的财政危机与国会内部斗争，导致NASA很难得到报告中要求的足够资金，NASA将不得不面临任务取舍。

　　这种情况下，这份报告显得有些“就事论事”，它从一个“帮助诉苦”的角度，解释了NASA为何需要越来越多的资金。但是以美国高效企业的标准，NASA对于资金与人员运用的效率，显然还有待提高，其自身存在的一些弊端，也不是几个报告能解决的。更重要的是，冷战结束后，NASA在技术上已经不能居高临下看待竞争对手，如果它在载人登月、月球基地、火星采样返回、载人登火等重大竞争中输给更有冲击力的新兴国家或者民营公司，那么它就必须回答，为什么每年还需要那么多的经费支持。

　　（作者系风云学会副会长、亚洲视觉科技研发总监）