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美國國家航空暨太空總署

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 美國政府機構
國家航空暨太空總署
National Aeronautics and Space Administration(英文)
NASA seal.svg
NASA logo.svg
Flag of the United States National Aeronautics and Space Administration.svg
機構概要
成立時間29 7 1958
前身機構美國國家航空諮詢委員會
機構類型公共航太機構[*], 美國政府獨立機構
機構駐地 美國華盛頓哥倫比亞特區
宣言For the Benefit of All
僱員數17373人 (2020年) [1]
年度預算額226.29億美元(2020年度)[2]
機構首長署長比爾·納爾遜
上級機構美國聯邦政府獨立機構
授權法源美國國家航空暨太空法案
網站www.nasa.gov

國家航空暨太空總署(英語:National Aeronautics and Space Administration縮寫NASA/ˈnæsə/,音譯:納薩)是美國聯邦政府的一個獨立機構,負責制定、實施美國的民用太空計畫、與開展航空科學太空科學的研究[3][4]。1958年7月29日,美國總統艾森豪簽署了《美國國家航空暨太空法案》,創立了NASA,取代了其前身美國國家航空諮詢委員會(NACA),於1958年10月開始運作。自此,美國國家航空暨太空總署負責了美國的太空探索,例如登月的阿波羅計畫,太空實驗室,以及隨後的太空梭。自2006年2月,美國國家航空暨太空總署的願景是「開拓未來的太空探索,科學發現及航空研究」。美國國家航空暨太空總署的使命是「理解並保護我們依賴生存的行星;探索宇宙,找到地球外的生命;啟示我們的下一代去探索宇宙」。在太空計畫之外,美國國家航空暨太空總署還進行長期的民用以及軍用航空暨太空研究。

美國國家航空暨太空總署被廣泛認為是世界範圍內太空機構中執牛耳者。美國國家航空暨太空總署透過地球觀測系統英語Earth Observing System提升對地球的了解,透過太陽科學研究計畫精進太陽科學。美國國家航空暨太空總署注重於利用先進的機器人太空飛行器任務探索太陽系中的的所有天體,並利用天文觀測台及相關計畫研究天體物理學中的主題,例如大爆炸理論。美國國家航空暨太空總署與許多美國國內及國際的組織分享其研究數據。是世界上最大的政府性質航太機構。

歷史[編輯]

初創時期[編輯]

威廉·海達德·皮克林,(中間)噴射推進實驗室總監, 總統甘迺迪(右邊),NASA管理員 詹姆士·韋伯(背景是水手號模型)討論水手號計畫

自1946年以來國家航空諮詢委員會 (NACA) 一直在實驗超音速X-1試驗機.[5] 1950年代初,面臨為國際地球物理年 (1957–58) 發射衛星的巨大挑戰,美國 Vanguard計畫對此付出很多努力,1957年10月4日蘇聯發射世界上第一顆人造衛星史普尼克1號)之後 ,美國的注意力轉向剛剛起步的太空作戰 。美國國會對國家安全和技術領導的威脅(被稱作"史普尼克危機")感到震驚,並敦促採取迅速行動, 德懷特·艾森豪總統及其顧問團提出更加深思熟慮的措施。 1958年1月12日,NACA組織了一個由 Guyford Stever英語Guyford Stever領導的「空間特殊技術委員會」。[6]

關於NASA的一個簡短的紀錄片

從美國國家聲望和和軍事必要性來看,這個[史普尼克1號]挑戰是通過一項充滿活力的研究和發展的空間征服計畫來滿足國家的迫切性需求,因此科學研究由國家民間機構負責...... NACA有快速推廣和擴大其空間技術影響的能力。 [6]

當時這個新的聯邦機構將進行的是所有非軍事太空活動,但是在1958年2月成立的國防高等研究計畫署(APRA)從事的卻是開發軍事用途的空間技術。[7]

1958年7月29日艾森豪總統簽署了美國航太法, 建立了 NASA。 當它於1958年10月1日開始運作時,NASA完整地接收成立43年的NACA及其8,000名員工,年度預算為1億美元,三個主要研究實驗室(蘭利研究中心英語Langley Research Center艾姆斯航空實驗室英語Ames Research Center劉易斯飛行推進實驗室英語Glenn Research Center)和兩個小型測試設施。[8] 1959年艾森豪批准了NASA的標誌 [9]陸軍彈道飛彈局英語Army Ballistic Missile Agency美國海軍研究實驗室 已經成為NASA的一部分,NASA和蘇聯在進入太空競賽時的重要貢獻者沃納·馮·布朗,也是德國火箭技術的領導者,他借鑑了美國科學家羅伯特·戈達德的早期作品,並在陸軍彈道飛彈機構英語Army Ballistic Missile Agency(ABMA)工作。[10]  美國空軍的早期研究[8] 和很多ARPA的早期太空計畫也被轉移到NASA。[11] 1958年NASA 得到了加利福尼亞理工學院營運的承包設施噴射推進實驗室的控制權。[8]

太空競賽[編輯]

水星-紅石3號於1961年5月5日發射,太空人艾倫·謝潑德成為了第一位進入太空的美國太空人

蘇聯於1957年10月4日成功地將第一枚人造衛星史普尼克1號送入太空之後,美國的注意力轉移到自己正在起步的太空工業發展。國會受到此一史潑尼克危機的震撼,要求政府立即採取行動,但艾森豪總統與其顧問團則認為應該更審慎地考量,在數個月的商議後,認為有必要成立一個全新的政府機構,以領導所有非軍事太空行動。

美國的第一顆環地球人造衛星「探險者1號」在1958年2月1日發射昇空。同年7月29日,艾森豪總統簽署了NASA的成立,1958年10月1日NASA正式成立。NASA以擁有46年歷史的研究機構國家航空諮詢委員會(NACA)的四個主要實驗機構與其中80名成員改組而成。由在戰後移民至美國的前德國火箭專家沃納·馮·布朗所領導的德國火箭計畫,對於美國進入太空競賽領域有著重大的貢獻,被譽為「美國太空計畫之父」。陸軍彈道飛彈署英語Army Ballistic Missile Agency美國海軍研究實驗室的一部份也整合到NASA的組織裡。

計畫[編輯]

原計畫中,在水星計畫雙子星座計畫結束之後的阿波羅計畫啟動,以在太空中做「有意思」的工作,甚至把太空人送入月球軌域(並未計畫登陸月球)。甘迺迪總統在1961年5月25日的演說中聲稱美國應該在1970年以前「把一個太空人送到月球上並把他安全帶回來」使得阿波羅計畫被迅速調整。阿波羅計畫也就變成了載人登月計畫。雙子星座計畫很快變成了為複雜得多了的阿波羅計畫提供輔助太空飛行器技術的任務。

奧爾德林阿波羅11號)在月球表面行走

包括阿波羅1號中美國第一次有太空人犧牲的事件,阿波羅8號首次太空飛行器環繞月球的壯舉在內,8年的初期準備之後,阿波羅計畫為阿波羅11號派遣尼爾·阿姆斯壯巴茲·奧爾德林於1969年7月20日登月並於7月24日返回做好了準備。在踏出登月艙之後,阿姆斯壯說道:「這是一個人的一小步,也是全人類的一大步。」到1972年為止,共有12個太空人登月成功。

美國國家航空暨太空總署贏得了登月競賽,但在某種意義上失去了方向,至少失去了以保持保證國會批准高額預算的來自公眾的關注和興趣。詹森總統下台之後,美國國家航空暨太空總署失去了其主要的政治支持,火箭科學家沃納·馮·布朗被派到華盛頓遊說政客。作為後續計畫,建立宇宙太空站,建立月球基地,並在1990年前由太空人登陸火星的想法被提出,但是土星火箭和阿波羅計畫所使用的設備卻無法支持這些目標。阿波羅13號氧氣罐爆炸近乎失事而差點損失全部3名太空人的性命,引起了全國上下的注意和關切。儘管阿波羅計畫一直安排到阿波羅20號阿波羅17號為她的母計畫畫上了句號。這個計畫因為預算緊縮(部分因為越南戰爭的高額支出),和建造可重複使用太空飛行器的計畫而結束。

弊案[編輯]

美國司法部調查顯示在1996至2015年間一家挪威外包公司「Sapa Extrusions」(後改名Hydro Extrusion)長達20年零件造假,提供劣質產品給NASA而居然品管部門也都驗收通過,造成巨大隱患,實質上也導致兩次金牛座(Taurus XL)小型運載火箭發射失敗,軌域碳觀測衛星(OCO)及「榮耀」科研衛星(Glory)毀滅,導致損失7億美元之巨,最終總署零件測試實驗室主管入獄三年。[12]

該公司偽造測試結果,為火箭整流罩外殼部分提供殘次材。兩次發射中火箭要無法脫離整流罩和無法分離載荷。[13]火箭穿過大氣層後,整流罩會接收指令自動脫落,隨後分離載荷入軌若無法分離則等於攜帶額外重量耗損燃料,無法進入高度,衛星要放出時也被擋住無法放出。2015年Sapa Extrusions承認自己偽造測試結果,然而拒不承擔火箭失敗責任直到對該公司鋁件進行獨立測試,發現強度不達標,才定罪,但此現象已經隱瞞20年之久未被發現其偷工減料,顯見國家航空暨太空總署管理嚴謹度鬆散混亂。

現狀與將來[編輯]

NASA的「蠕蟲」標誌,曾於1975年至1992年間使用,在2020年重新啟用為輔助標識。[14]

包括馬克·韋德(Mark Wade)在內的一些評論家指出,NASA在載人飛行的計畫中陷入了停滯不前的狀況。美國政府花費數十億美元完成的阿波羅計畫以及土星計畫中使用的太空飛行器自1970年起就不再被使用。雖然阿波羅計畫結束之後NASA的財政預算被大幅縮減,但機構內的官僚作風卻沒有改變,導致嚴重的鋪張浪費,而且器械也沒有保持在最佳狀態。

太空梭計畫
美國佛羅里達州:攝於NASA航太計畫(STS-95),1998年10月31日

NASA目前不考慮建造新的替補太空梭,而是轉而研發新的奧賴恩計畫。NASA的載人太空飛行計劃依靠的仍是太空梭,但當2011年機隊退役之後,美國已經不能將人送入宇宙,而需要仰賴俄國。太空梭擔任的任務包括為在建的國際太空站運送主要的建築構件和材料。在1986年和2003年的兩次重大事故中,已有兩架太空梭被毀,導致14位太空人死亡。其中,1986年失事的挑戰者號原本是一架做為測試用途的太空梭。而2003年的哥倫比亞號則造成美國國內對太空梭未來的信心大減。因而導致了外包廠商的機會,目前為止SpaceX是一個未來的機會,將能讓美國人重新坐上美國製造的太空飛行器,回到近地軌道。

NASA計畫出現的問題導致了國際太空站計畫的停滯不前。按照原計畫,國際太空站在2005年應達到七名太空人的配置,但現在卻只有最基本的兩名,以致很多計畫中的研究計畫被推遲。其他在國際太空站的計畫上投了巨資(比如歐洲太空總署)的國家因此擔心國際太空站會像太空實驗室一樣以失敗告終。同時,歐洲國家和日本對國際太空站的貢獻也已經落後於時間表。

2004年,美國政府提出了代替宇宙飛船的機組探測飛行器計畫,以允許太空總署再次將太空人送至月球。此計畫後來演變為後來的獵戶座飛船計畫。

2020年,美國太空總署新一代火星探測車「毅力」號搭乘「擎天神5」號運載火箭升空,約2021年2月抵達火星。探測器負責尋找古老微生物,並會在火星測試無人機。[15]

預計將於2021年,NASA跟加州科技公司合作研發的「空中計程車」(SkyTran)將會正式投入服務,屆時冀望可紓援城市交通過於擠塞的問題。[16]

美國東部時間2021年2月18日下午3:55分,NASA噴射推進實驗室的任務控制中心宣布,火星探測車「毅力」號成功在火星Jezero Crater著陸。

NASA航太計畫[編輯]

載人飛行[編輯]

注釋[編輯]

參考文獻[編輯]

  1. ^ Workforce Profile. NASA. [April 23, 2020]. (原始內容存檔於2020-04-27). 
  2. ^ Casey Dreier. NASA's FY 2020 Budget. The Planetary Society. December 30, 2019 [December 31, 2019]. (原始內容存檔於2019-12-31). 
  3. ^ Official US Executive Branch Web Sites – Newspaper and Current Periodical Reading Room (Serial and Government Publications Division, Library of Congress). loc.gov. [May 24, 2016]. (原始內容存檔於2016-05-16). 
  4. ^ Frequently Asked Questions. hq.nasa.gov. [May 24, 2016]. (原始內容存檔於2016-05-04). 
  5. ^ The NACA, NASA, and the Supersonic-Hypersonic Frontier (PDF). NASA. [2011-09-30]. (原始內容存檔 (PDF)於2020-06-18). 
  6. ^ 6.0 6.1 Erickson, Mark. Into the Unknown Together—The DOD, NASA, and Early Spaceflight (PDF). [2019-01-10]. ISBN 1-58566-140-6. (原始內容 (PDF)存檔於2009-09-20). 
  7. ^ Subcommittee On Military Construction, United States. Congress. Senate. Committee on Armed Services. Supplemental military construction authorization (Air Force).: Hearings, Eighty-fifth Congress, second session, on H.R. 9739.. January 21–24, 1958 [2019-01-10]. (原始內容存檔於2015-09-05). 
  8. ^ 8.0 8.1 8.2 T. KEITH GLENNAN. NASA. 2006-08-04 [2009-07-15]. (原始內容存檔於2017-02-14). 
  9. ^ Wikisource. Executive Order 10849. Wikisource. [2019-01-10]. (原始內容存檔於2021-05-01). 
  10. ^ von Braun, Werner. Recollections of Childhood: Early Experiences in Rocketry as Told by Werner Von Braun 1963. MSFC History Office. NASA Marshall Space Flight Center. 1963 [2009-07-15]. (原始內容存檔於2009-07-09). 
  11. ^ Van Atta, Richard. 50 years of Bridging the Gap (PDF). 2008-04-10 [2009-07-15]. (原始內容 (PDF)存檔於2009-02-24). 
  12. ^ 造假20年 NASA外包商被罰3.6億. www.takungpao.com.hk. 大公報. 2019-04-25 [2019-12-28]. (原始內容存檔於2021-05-01). 
  13. ^ NASA:零件公司造假19年致火箭发射连败. 東南新聞網. 2019-05-05 [2019-12-28]. (原始內容存檔於2021-05-01). 
  14. ^ Dunbar, Brian. The Worm is Back!. NASA. [2020-05-31]. (原始內容存檔於2020-04-02). 
  15. ^ 明報. 毅力號升空 赴火星尋古老微生物 料明年2月抵達 冀解火星生命之謎. 2020年7月31日 [2020年8月3日]. (原始內容存檔於2021年5月1日). 
  16. ^ NASA有份投資 「空中的士」2021年投入服務. Apple Daily 蘋果日報. 2018-09-08 [2019-12-28]. (原始內容存檔於2020-07-05). 

外部連結[編輯]

綜合性
更深層次的研究

參見[編輯]