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美國太空總署

美國負責航空事業的政府機構



美國太空總署（英語：National Aeronautics and Space Administration，縮寫作NASA，/ˈnæsə/，音譯：納薩）是美國聯邦政府的獨立機構，負責制定執行美國的民用太空計劃及進行航空科學和太空科學研究[註 1]。

 美國政府機構
太空總署
National Aeronautics and Space Administration（英文）
美國太空總署徽章
美國太空總署旗幟
機構概要
成立時間1958年7月29日，​66年前​（1958-07-29）
前身機構美國國家航空諮詢委員會
機構類型公共航天機構、美國政府獨立機構
機構駐地 美國華盛頓特區西南區隱藏人物路300號美國太空總署總部（英語：NASA Headquarters）
38°52′59″N 77°0′59″W / 38.88306°N 77.01639°W / 38.88306; -77.01639
格言For the Benefit of All
僱員數目17373人 (2020年) [1]
年度預算額240.41億美元（2022年度）[2]
機構首長署長：比爾·納爾遜
副署長：帕梅拉·梅爾羅伊（英語：Pamela Melroy）
上級機構美國聯邦政府之獨立機構
授權法源《美國國家航空太空法案》
網站www.nasa.gov
影像資料

NASA在甘迺迪太空中心的載具裝配中心
「NASA」的各地常用譯名
中國大陸美國國家航空航天局
臺灣美國國家航空暨太空總署
港澳美國太空總署
日本米国航空宇宙局
韓國미국 항공 우주국 (美國航空宇宙局)

1958年7月29日，美國總統艾森豪威爾簽署《美國國家航空太空法案》創立NASA，1958年10月開始運作，取代前身美國國家航空諮詢委員會（NACA）[5][6][7]。自此，NASA負責管理太陽神登月計劃、太空實驗室和太空穿梭機等美國太空探索任務。自2006年2月，美國太空總署的願景是「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」。在太空計劃之外，美國太空總署還長期研究民用和軍用航空太空技術。

NASA透過地球觀測系統（英語：Earth Observing System）提升對地球的了解[8]，透過太陽科學研究計劃精進太陽科學[9]。美國太空總署注重於利用先進的機械人太空船如新視野號任務探索太陽系中的所有天體[10]，並利用大型軌域天文台計劃及相關計劃研究天體物理學中的主題，例如大爆炸理論[11]。美國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天機構。

發展歷程

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初創時期

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主條目：美國太空總署初創時期（英語：Creation of NASA）
 
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 占士·韋伯（背景是水手號模型）討論水手號計劃

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.[12] 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計劃對此付出很多努力，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， 懷特·艾森豪威爾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」。[13]

關於NASA的一個簡短的紀錄片
 
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
 
奧爾德林（太陽神11號）在月球表面行走

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劃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。[13]

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1958年2月成立的國防高級研究計劃局（APRA）從事的卻是開發軍事用途的空間技術。[14]

1958年7月29日艾森豪威爾總統簽署美國航天法，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）、艾姆斯研究中心和劉易斯飛行推進實驗室（英語：Glenn Research Center））和兩個小型測試設施。[15]1959年艾森豪威爾批准了NASA的標誌[16]，陸軍彈道導彈局（英語：Army Ballistic Missile Agency）和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華納·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，並在陸軍彈道導彈機構（英語：Army Ballistic Missile Agency）（ABMA）工作。[17]美國空軍的早期研究[15]和很多ARPA的早期太空計劃也被轉移到NASA。[18]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。[15]

太空競賽（1957-1958）

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主條目：太空競賽

蘇聯於1957年10月4日成功將第一枚人造衛星史普尼克1號送入太空後，美國的注意力轉移到自己正在起步的太空工業發展。國會受此史普尼克危機震撼，要求政府立即採取行動，但艾森豪威爾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，艾森豪威爾總統簽署了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華納·馮·布朗所領導的德國火箭計劃，對於美國進入太空競賽領域有着重大的貢獻，被譽為「美國太空計劃之父」。陸軍彈道導彈署（英語：Army Ballistic Missile Agency）和美國海軍研究實驗室的一部份也整合到NASA的組織裏。

水星計劃（1958-1963）

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主條目：水星計劃

水星計劃是美國的第一個載人太空飛行計劃，於1958年啟動。1959年4月9日，美國太空總署在110名機師中甄選出7名作為參加該計劃的首批太空人，其中有6名先後進入太空。[19]

1961年5月5日，即蘇聯太空人尤里·加加林首次進入太空後不到一個月，艾倫·謝潑德乘坐自由七號（水星-紅石3號）進入亞軌道繞地球飛行，成為第一個進入太空的美國人[20]。1962年2月20日，約翰·格倫 乘坐友誼七號進行了進行了三次完整的軌域飛行，為美國太空總署的第一次軌域太空飛行[21]。第六次也是最後一次水星任務由戈爾登·庫勃於1963年5月執行，其在34小時內進行了22次軌域飛行[22]。水星計劃從1961年到1963年實行了六次載人飛行，為美國的之後的載人太空飛行計劃積累了經驗。

登月（1961-1972）

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主條目：太陽神計劃

原本，太陽神計劃在水星計劃和雙子星座計劃結束後啟動，且未計劃登陸月球。由於美國和蘇聯之間冷戰的升級，1961年5月25日，總統約翰·甘迺迪在國會聯席會議上發表講話，宣稱美國將在1970年以前將一個人送上月球並安全返回地球：[23]

我認為，這個國家應致力於在這個十年結束之前實現人類登月並安全返回地球的目標。在這期間，沒有任何一個空間項目會比這個目標給人類留下更深刻的印象，或對太空的長期探索有更重要的意義，也沒有任何一項任務會如此艱巨和昂貴。

其在1962年9月於萊斯大學發表的「我們選擇登月」演講中重申了這一承諾。這使載人太空飛行計劃被迅速調整，太陽神計劃成為載人登月計劃，而雙子星座計劃則擴大了太空艙，並嘗試了太空行走，為太陽神計劃提供航天技能和設備。

1967年2月21日，太陽神計劃首個載人太空飛行任務太陽神1號發射前突發大火，三名太空人全部犧牲。1968年12月，太陽神8號首次到達月球，三名太空人繞月球飛行了10圈，然後安全返回地球。[24]1969年7月20日，尼爾·阿姆斯特朗與太空人巴茲·奧爾德林乘坐太陽神11號成功登陸月球。在踏出登月艙之後，阿姆斯特朗說道：「這是我個人的一小步，也是全人類的一大步。」[25]

1970年，太陽神13號因氧氣罐爆炸險些失事。到1972年，共有15個太空人登月成功。美國太空總署贏得了登月競賽，但失去了國會批准的高額預算和來自公眾的關注和興趣，詹森總統下台之後，其又失去了其主要的政治支持。儘管太陽神計劃一直安排到太陽神20號，但由於預算緊縮和越南戰爭的高額支出，太陽神17號為其畫上了句號。[26]

太空穿梭機（1969-2011）

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行星探索和太空科學（1962至今）

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弊案

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美國司法部調查顯示在1996至2015年間一家挪威外判公司「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。[27]

該公司偽造測試結果，為火箭整流罩外殼部分提供殘次鋁材。兩次發射中火箭要無法脫離整流罩和無法分離載荷。[28]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，顯見太空總署管理嚴謹度鬆散混亂。

現狀與將來

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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[29]

包括馬克·韋德（Mark Wade）在內的一些評論家指出，NASA在載人飛行的計劃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太陽神計劃以及土星計劃中使用的太空船自1970年起就不再被使用。雖然太陽神計劃結束之後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。

 
太空穿梭機計劃
 
美國佛羅里達州：攝於NASA航天計劃（STS-95），1998年10月31日

NASA計劃出現的問題導致國際太空站計劃停滯不前。按照原計劃，國際太空站在2005年應達到七名太空人的配置，但起初卻只有最基本的兩名，以致很多計劃中的研究項目被推遲。其他在國際太空站的項目上投了巨資（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。

NASA目前不考慮建造新的替補太空穿梭機，而是轉而研發新的奧賴恩計劃。NASA的載人太空飛行計劃依靠的仍是太空穿梭機，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。太空穿梭機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，已有兩架太空穿梭機被毀，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穿梭機。而2003年的哥倫比亞號則造成美國國內對太空穿梭機未來的信心大減。因而導致了外判廠商的機會，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船，回到近地軌道。

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

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。[30]

預計將於2021年，NASA跟加州科技公司合作研發的「空中的士」（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。[31]

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佈，火星探測車「毅力」號成功在火星Jezero Crater着陸。

預算

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NASA從1958年到2012年的預算占聯邦預算的百分比

在1966年太陽神計劃期間，NASA在聯邦總預算中的份額達到頂峰，約為4.41%。在1975年迅速下降到約1%，並保持在該水平附近，直到1998年[32][33]。然後比例逐漸下降，直到2006年再次持平，約為半數（在2012年估計為0.48%）[34]。在2012年3月美國參議院科學委員會的一次聽證會上，科學傳播者奈爾·德葛拉司·泰森作證說：

現在，美國航太總署的年度預算是你稅收的半分錢。只要兩倍——「一美元上的一分錢」——我們就能把這個國家從一個對經濟鬥爭感到厭倦悶悶不樂的國家，轉變為一個重新獲得20世紀與生俱來明日夢想的國家。[35][36]

現有計劃和項目

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載人太空飛行

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國際太空站（1993年至今）

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主條目：國際太空站

商業補給服務（2008年至今）

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商業船員計劃（2011年至今）

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阿提米絲計劃（2017年至今）

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無人任務

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探索者計劃

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「發現」計劃

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行星科學任務

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天體物理學任務

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空間應用體系

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深空網絡（1963年至今）

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近空網絡（1983年至今）

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探空火箭計劃（1959年至今）

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發射服務計劃（1990年至今）

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歷次航天計劃

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參見

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相關機構

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註釋

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  1. ^ NASA是獨立機構，不屬於任何行政部門，直接向總統報告。[3][4]

參考文獻

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外部連結

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