前言

背景：

1970年，赞比亚修女 Mary Jucunda 给 Ernst Stuhlinger 博士写了一封信，他因在火星之旅工程中的原创性研究，成为 NASA（美国航空航天局）Marshall 太空航行中心的科学副总监。

信中，Mary Jucunda 修女问道：目前地球上还有这么多小孩子吃不上饭，他怎么能舍得为远在火星的项目花费数十亿美元？

Stuhlinger 很快给Jucunda 修女回了信，同时还附带了一张题为“升起的地球”的照片，这张标志性的照片是宇航员 William Anders 于1968年在月球轨道上拍摄的（照片中可以看到月球的地面）。他这封真挚的回信随后由 NASA 以《为什么要探索宇宙》为标题发表。

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随信一块寄出的这张照片，是1968年圣诞节那天阿波罗8号在环月球轨道上拍摄的地球的景象。太空项目所能带来的各种结果中，这张照片也许是其中最可贵的一项。它开阔了人类的视野，让我们如此直观地感受到地球是广阔无垠的宇宙中如此美丽而又珍贵的孤岛，同时让我们认识到地球是我们唯一的家园，离开地球就是荒芜阴冷的外太空。

01.《为什么要探索宇宙》

由于信件篇幅比较长，小斧头节选了以下精彩片段供大家赏析，如想要阅读全篇原文，可点击以下链接查看。

英文原文链接：lettersofnote.com/2012/08/06/why-explore-space/

中文原文链接：为什么要探索宇宙？

节选一：举例说明

在详细说明我们的太空项目如何帮助解决地面上的危机之前，我想先简短讲一个真实的故事。

那是在400年前，德国某小镇里有一位伯爵。他是个心地善良的人，他将自己收入的一大部分捐给了镇子上的穷人。这十分令人钦佩，因为中世纪时穷人很多，而且那时经常爆发席卷全国的瘟疫。

一天，伯爵碰到了一个奇怪的人，他家中有一个工作台和一个小实验室，他白天卖力工作，每天晚上的几小时的时间专心进行研究。他把小玻璃片研磨成镜片，然后把研磨好的镜片装到镜筒里，用此来观察细小的物件。伯爵被这个前所未见的可以把东西放大观察的小发明迷住了。他邀请这个怪人住到了他的城堡里，作为伯爵的门客，此后他可以专心投入所有的时间来研究这些光学器件。

然而，镇子上的人得知伯爵在这么一个怪人和他那些无用的玩意儿上花费金钱之后，都很生气。“我们还在受瘟疫的苦，”他们抱怨道，“而他却为那个闲人和他没用的爱好乱花钱！”伯爵听到后不为所动。“我会尽可能地接济大家，”他表示，“但我会继续资助这个人和他的工作，我确信终有一天会有回报。”

果不其然，他的工作（以及同时期其他人的努力）赢来了丰厚的回报：显微镜。显微镜的发明给医学带来了前所未有的发展，由此展开的研究及其成果，消除了世界上大部分地区肆虐的瘟疫和其他一些传染性疾病。

伯爵为支持这项研究发明所花费的金钱，其最终结果大大减轻了人类所遭受的苦难，这回报远远超过单纯将这些钱用来救济那些遭受瘟疫的人。

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节选二：论证观点

我相信我的朋友们也会持相同的态度。然而，事情并不是仅靠把去往火星航行的计划取消就能轻易实现的。相对的，我甚至认为可以通过太空项目，来为缓解乃至最终解决地球上的贫穷和饥饿问题作出贡献。

解决饥饿问题的关键有两部分：食物的生产和食物的发放。食物的生产所涉及的农业、畜牧业、渔业及其他大规模生产活动在世界上的一些地区高效高产，而在有的地区则产量严重不足。通过高科技手段，如灌溉管理，肥料的使用，天气预报，产量评估，程序化种植，农田优选，作物的习性与耕作时间选择，农作物调查及收割计划，可以显著提高土地的生产效率。

人造地球卫星无疑是改进这两个关键问题最有力的工具。在远离地面的运行轨道上，卫星能够在很短的时间里扫描大片的陆地，可以同时观察计算农作物生长所需要的多项指标，土壤、旱情、雨雪天气等等，并且可以将这些信息广播至地面接收站以便做进一步处理。

事实证明，配备有土地资源传感器及相应的农业程序的人造卫星系统，即便是最简单的型号，也能给农作物的年产量带来数以十亿美元计的提升。

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节选三：引导观点

太空旅行无可置疑地是一项充满挑战的事业。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。

若希望人类生活得越来越好，除了需要新的技术，我们还需要基础科学不断有新的进展。包括物理学和化学，生物学和生理学，特别是医学，用来照看人类的健康，应对饥饿、疾病、食物和水的污染以及环境污染等问题。

我们需要更多的年轻人投入到科学事业中来，我们需要给予那些投身科研事业的有天分的科学家更多的帮助。随时要有富于挑战的研究项目，同时要保证对项目给予充分的资源支持。

在此我要重申，太空项目是科技进步的催化剂，它为学术研究工作提供了绝佳和实践机会，包括对月球和其他行星的研究、物理学和天文学、生物学和医学科学等学科，有它，科学界源源不断出现令人激动不已研究课题，人类得以窥见宇宙无比瑰丽的景象；为了它，新技术新方法不断涌现。

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太空探索不仅仅给人类提供一面审视自己的镜子，它还能给我们带来全新的技术，全新的挑战和进取精神，以及面对严峻现实问题时依然乐观自信的心态。

人类从宇宙中学到的，充分印证了Albert Schweitzer那句名言：“我忧心忡忡地看待未来，但仍满怀美好的希望”。

—— Ernst Stuhlinger博士

那么是哪一门学科在背后默默支持着探索宇宙所需的能力和知识的呢？

02. 航空航天科技

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航空航天是人类开发大气层和宇宙空间时发生的活动的总称，而航空和航天分开来讲又在细节上有所区别。航空指的是载人或非载人的飞行器在大气层中的航行活动。而航天则指的是载人或非载人的航天器在大气层外的宇宙空间中进行的航行活动。

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航天器的发射和回收过程都必须经过大气层，这就使得航空与航天之间产生了必然的、密不可分的联系。以水平滑翔方式降落的航天飞机和目前各国正在研发的以水平方式起降的空天飞机正是这种联系的最佳体现。

航空航天一词也指进行航空航天活动所必须的科学，同时也泛指研究开发航空、航天器所涉及的各种技术。下面一起来看看航空航天技术转民用的一些伟大发明和应用吧！

03. 航空航天技术转民用

MRI和CT

NASA为了获得更清晰的月球照片，让喷气推进实验室开发了一种名为数字影像处理的技术，这项技术后来成为了核磁共振（MRI）以及CT诞生的技术基础。在诉后的数十年中，这两项技术挽救了无数人的生命。

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生命维持仪

前苏联实验的给狗换头，以在未来可以给苏联英雄们换身体以延长寿命。这项任务被安排给了苏联航天部门的生物医学研究实验室。当然最后失败了，但可以给狗维持生命的仪器成了现在的生命维持仪，现在的大手术离了这部设备都无法进行。

尿不湿

婴幼儿使用的“尿不湿”最初就是NASA航天技术转民用的结果，解决航天员太空中无法如厕问题的同时也解决了亿万妈妈们的问题。

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蔬菜脱水包

脱水蔬菜的起源来于“阿波罗”航空计划，在这个计划中，美国航空航天局（NASA）为了让宇航员在太空可以吃到蔬菜补充维生素，发明了冷冻脱水蔬菜技术。

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卫星导航

许多人开车出行时依靠卫星导航指路，各国发射上天的大量导航卫星成为了“路盲”的福音。导航卫星从航天走向了民用。

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04. AX课程推荐

Introduction to Aircraft Engineering《航空航天工程概论》

课程目标

本课程将从介绍飞行历史开始， 讲解飞机的基本部件，每个部分的功能。本课程会带学生了解航空工程的基本领域，包括：空气动力学，飞行力学，航空航天结构和航空航天推进等。以及总结飞行路线：起飞，巡航，转弯和降落，比较不同类型的固定翼飞机。

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