美國航太總署

**國家航空暨太空總署**（英語：**N**ational **A**eronautics and **S**pace **A**dministration，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畫及進行航空科學和太空科學研究。

1958 年 7 月 29 日，美國總統艾森豪簽署《美國國家航空暨太空法案》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）。自此，NASA 負責管理阿波羅登月計畫、太空實驗室和太空梭等美國太空探索任務。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長期研究民用和軍用航空暨太空技術。

NASA 透過地球觀測系統提升對地球的了解，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如新視野號任務探索太陽系中的的所有天體，並利用大型軌域天文台計畫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

### 初創時期

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. 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 領導的「空間特殊技術委員會」。

> 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。
> 
> 

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 月成立的國防高等研究計畫署（APRA）從事的卻是開發軍事用途的空間技術。

1958 年 7 月 29 日艾森豪總統簽署美國航太法，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、艾姆斯研究中心和劉易斯飛行推進實驗室）和兩個小型測試設施。1959 年艾森豪批准了 NASA 的標誌，陸軍彈道飛彈局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，並在陸軍彈道飛彈機構（ABMA）工作。美國空軍的早期研究和很多 ARPA 的早期太空計畫也被轉移到 NASA。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。

### 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華納・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」。陸軍彈道飛彈署和美國海軍研究實驗室的一部份也整合到 NASA 的組織裡。

### 計畫

原計畫中，在水星計畫和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。

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・阿姆斯壯和巴茲・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，火箭科學家華納・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

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。

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。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

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。

NASA 計畫出現的問題導致國際太空站計畫停滯不前。按照原計畫，國際太空站在 2005 年應達到七名太空人的配置，但起初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。

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。

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。

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。

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。

## 預算

在 1966 年阿波羅計畫期間，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。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%）。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，美國太空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。」

## NASA 航太計畫

### 載人飛行

* X-15 試驗機
* 水星計畫
* 雙子星計畫
* 阿波羅計畫
* 太空實驗室
* 國際太空站（與俄羅斯航太國家集團等合作）
  * TIMED（游離層熱層及中間層能量學和動力學研究）
* 月球計畫
  * 游騎兵計畫
  * 月球勘測軌域飛行器
  * 月球軌域計畫
  * 測量員計畫
  * 克萊門汀號
  * 月球勘測者號
  * 月球礦藏製圖
  * 月球偵查軌域器
* 水星計畫
  * 水手 10 號
  * 信使號
* 金星計畫
  * 水手 2 號
  * 水手 5 號
  * 水手 10 號
  * 先鋒金星計畫
  * 麥哲倫
* 火星計畫
  * 水手 4 號
  * 水手 6 號
  * 水手 7 號
  * 水手 8 號
  * 水手 9 號
  * 海盜 1 及 2 號
  * 火星觀測者號
  * 火星探路者號
  * 火星氣候軌域器
  * 火星極地著陸器
  * 火星環球測量者
  * 火星奧德賽號
  * 火星探測車
  * 火星偵查軌域器
  * 鳳凰號
  * 火星科學實驗室
  * 火星 2011
  * 天體生物學實驗室
  * 好奇號計畫 (無人駕駛探索器)
  * 火星偵察兵計畫
* 木星計畫
  * 先鋒 10 號
  * 伽利略號
  * 朱諾號
* 土星計畫
  * 卡西尼 - 惠更斯號（與 ESA 一同進行）
* 冥王星計畫
  * 新視野號
* 多行星計畫
  * 先鋒 11 號 – 土星和木星
  * 水手 10 號 – 金星和水星
  * 航海家 1 號 – 木星和土星
  * 航海家 2 號 – 木星，土星，天王星和海王星
* 小行星 / 彗星計畫
  * NEAR 舒梅克號
  * 深空一號
  * 星辰號
  * 深度撞擊號
  * 曙光號
* 宇宙天文台（大型軌道天文台計畫）
  * 哈伯太空望遠鏡 – 與 ESA 一同開發
  * 康普頓伽瑪射線天文台
  * 昌德拉 X 射線天文台
  * 斯皮策太空望遠鏡
* 其他
  * 冥王星 - 古柏帶特快車（已取消，由新地平線號代替）
  * 太陽神號

## 參見

* 美國航太航空學會（American Institute of Aeronautics and Astronautics，AIAA）
* 太空人、太空梭
* 太空探索、太空競賽

### 相關機構

* 歐洲太空總署
* 印度太空研究組織
* 俄羅斯航太
* 中國國家太空總署
* 美國太空軍

## 注釋

## 參考文獻

## 外部連結

**綜合性**

* NASA 主頁 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* NASA 觀察
* NASA 的作品 - 古騰堡計畫

**更深層次的研究**

* NASA 歷史系列文獻（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* NASA 歷史資料書籍（SP-4012） （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* NASA 歷史中的研究：NASA 歷史計畫指南（大 PDF 文件 - 大於 1012Kb）
* NTRS: NASA 技術報告伺服器 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* Eventscope
* NASA 兒童專欄 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* NASA 的 Instagram 帳戶 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* NASA 的 Twitter 帳戶