從「曼哈頓工程」到「阿波羅計劃」美大科學工程帶來的借鑑與啟示

2021-01-05 新華網客戶端

來源:科技日報

在「曼哈頓工程」橡樹嶺項目地工作的女性。圖片來自網絡

1971年7月31日，「阿波羅15號」在月球亞平寧山哈德利溪。圖片來自網絡

從1942到1972短短30年間，美國開展了舉世聞名的「曼哈頓工程」與「阿波羅計劃」兩大國家級大科學工程。曼哈頓工程歷時3年，工作人員超過15萬，總投資25億美元，最終使原子彈由假想成為現實；阿波羅計劃歷時12年，高峰時有30萬人參加，耗資超過250億美元，最終將人類送上了月球。可以說，正是這兩大工程鑄就了美國全球科技強國的地位。

當前，5G、人工智慧、量子技術等多學科交融發展，第四次科技革命呼之欲出。實施大科學工程依然是一個國家推動科技發展的有效手段和綜合國力的象徵之一。回望歷史，「曼哈頓」和「阿波羅」對未來大科學工程的實施有哪些借鑑與啟示？

目標瞄準戰略新興領域

大科學工程應瞄準具有戰略作用卻尚不成熟的新興科技領域，以大量資金、人才投入和大規模科研設施建設新興體系爭取跨越式發展。1942年曼哈頓工程啟動時，原子能還是一個局限於實驗室的新名詞，納粹德國正在發展核武器，美國急於掌握這一「殺手鐧」。1960年阿波羅計劃開啟時，美蘇都剛剛具備將航天員送入太空的能力，美國的航天技術相對落後，航天工業基礎相對薄弱，開展國家級航天工程奮起直追是必然選擇。

美國先是通過曼哈頓工程在全球率先擁有核武器，並建立起以洛斯阿拉莫斯、橡樹嶺等國家實驗室為核心的核工業體系；再藉助阿波羅計劃建立或扶植起包括馬歇爾空間飛行中心、甘迺迪航天中心等政府科研機構，格魯曼、洛克希德等大型航天企業，以及麻省理工、斯坦福等航天強校在內的航天工業體系，一舉奠定其在這兩個新興科技領域的全球領先地位。

決策執行奉行科學精神

大科學工程的決策實施既要勇於探索，更要有科學精神。

1961年5月25日，在美國首次載人航天任務僅僅成功20天後，時任總統甘迺迪就宣布阿波羅計劃要在10年內將人類送上月球。這一要求看起來過於超前、政治意味濃厚，但事實上，馮·布勞恩等航天專家早在1958年就已論證過在20世紀60年代實現載人登月的可行性。曼哈頓工程則更不必說，完全是由愛因斯坦等科學家上書羅斯福建議開始的。美國政府拍板「曼哈頓」和「阿波羅」都是基於科學的政治決策。

在實施過程中，曼哈頓工程由頂尖物理學家奧本海默擔任首席科學家，全權負責研發工作，真正是「內行人管理內行人」，美國政府和軍方承擔的主要工作是配合、協調和服務。阿波羅計劃則由美國國家航空航天局（NASA）成立多個專家小組並聯合國防部，以系統評估各機構提出的登月方案，最終否決了得到布勞恩支持、更有權威性的「地球軌道交會」路線，選擇了難度更低的「月球軌道交會」技術，大大加速了載人登月進程。

應持續發展而非虎頭蛇尾

大科學工程應可持續發展而非虎頭蛇尾。1969年完成載人登月後，NASA仍然堅持平均6個月開展一次「阿波羅」探測任務，最終因發射成本過高導致預算掣肘無法維繫。1972年，隨著「阿波羅17號」歸來，「阿波羅」計劃正式退出歷史舞臺。此後，「研製不易」的「土星5號」運載火箭僅發射一次就「輕易退役」，著名的「鷹」式登月艙再也沒有造訪過月球表面。

雖然阿波羅計劃已經極大地推動了美國科技的飛躍式發展，但其謝幕依舊令人惋惜。假如NASA能夠適時規劃更科學的探測方案，適當放緩腳步、推動技術改進、謀求降低成本、追求可持續探月，或許阿波羅計劃將輝煌繼續而非提前終結，其技術能夠得到更好的繼承發展，人類早已實現在月球空間的長期駐留，美國的載人登月也就無需「重打鑼鼓另開張」。

（科技日報北京7月23日電 實習記者 胡定坤）

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