IM电竞·(中国)专业电子竞技平台-im电竞·(中国)平台首页 -(澳门) 有限公司-NAE网站-将太空带回地球

大桥:50周年纪念特刊

2021年1月7日, 体积 50 问题 S

本期特刊以50篇文章展望工程创新的下一个50年，庆祝NAE旗舰季度出版的第50年. 工程技术将如何在太空旅行等不同领域做出贡献, 时尚, 激光, 太阳能, 和平, 疫苗开发, 和股票? 不同的作者和主题给读者很多思考!

把太空带回地球

2021年1月6日，星期三

马克·吐温曾说过，历史不会重演，但它往往是押韵的. 这很可能就是商业航空旅行和商业太空旅行的关系.

太空旅行的进展也很可能是工程作为一个整体领域所取得进展的一个缩影, 但后者并非没有严峻的挑战. 例如，工程师和工程师之间存在着巨大的差异可以做了又会得到什么呢 完成. 回想一下美国的超音速客机, 超导超级对撞机, 美国的高速“子弹头”列车, 还有其他的项目.

回顾50年前人类第一次踏上月球的时候, 人们对人类太空探索的乐观情绪高涨. 去火星旅行似乎指日可待. 但在此后的50年里, 没有人到过距离地球超过250英里的地方——大致相当于从纽约到华盛顿的距离, DC.

阻碍进步

在未来50年里，阻碍工程成就的主要障碍是什么? 有四个障碍似乎很突出，具有讽刺意味的是，它们都与技术本身无关.

IM电竞·(中国)专业电子竞技平台-im电竞·(中国)平台首页 -(澳门) 有限公司把其中的第一个称为“勒德分子的回归”.“对自动化带来的失业的担忧.g.，取代汽车和卡车司机)和人工智能(例如.g., 处理文书工作和零售职能)是非常真实和深刻的，当一个人冒险走出有时孤立的工程社区. 在过去, 技术的进步, 同时也经常破坏就业机会, 总的来说创造了更多更好的就业机会. 但没有自然法则说这在未来一定是正确的.

第二个, 很大一部分公众担心隐私的丧失, 不管是对政府还是对利用信息和通信技术快速发展的恶意个人.

第三, 甚至在冠状病毒大流行引发联邦支出激增之前, 美国距离联邦收入曲线被“非自由支配”支出曲线超越的时间只有22年左右.g.、现行法律规定的社会保障和医疗保健，以及债务利息). 到那时就会有了 no 为研究, 国防, 国土安全, 基础设施, 或任何其他此类努力，但通过额外借款或增加税收除外.

“你做不到这一点，就像飞到月球上一样.“工程学擅长做看似不可能的事情.

最后, 国家赖以培养未来工程师和科学家的教育体系存在问题. 美国公立学前教育体系培养的学生, 像15岁, 在经济合作与发展组织的35个国家中，科学排名第19位，数学排名第31位.^{^[1]} 美国年轻人对工程领域的职业兴趣如此之大，以至于美国在工程领域授予的学士学位比例在各国中排名第76位——仅领先于莫桑比克(AAAS 2020)。.

再加上近年来美国50个州在高等教育上的撤资(以不变美元计算)中位数为25%, 同时，国会将使外国学生在美国学习(以及留在美国工作)变得越来越困难，, 严重的科学和工程人才短缺似乎潜伏在美国的未来(AAAS 2020). 这将, 当然, 除非金融债务负担过重，导致科技投资大幅减少，否则情况就是如此.

乐观的理由

如果这些和其他障碍被克服了, 工程成就的基本科学和技术能力似乎是巨大的. 机器学习的进展, 人工智能, 量子计算与通信, 基因组学, 纳米技术, 机器人, 以及许多其他领域似乎为新的科技黄金时代提供了基础.

未来50年此类发展的一个例子将是广泛的商业太空旅游, 不只是像今天这样短暂的亚轨道旅行，而是2到3天的轨道飞行, 更多富有的冒险家会在月球上短暂停留.

尽管一些观察人士认为这种预测牵强附会, 想象一下奥维尔和威尔伯·赖特(Orville and Wilbur Wright)那个时代的人，如果在平常的一天里被告知这件事，他们会说什么，这是很有用的, 44,000个美国航班将携带2个.800万乘客会抱怨食物，而且他们已经看过这部电影!). 如果罗伯特·斯科特和罗尔德·阿蒙森在1911年被告知，到本世纪末，他们会怎么说, 在10,每年将有000名游客跟随他们进入南极洲? 如果埃德蒙·希拉里爵士在1953年被告知，在不到50年的时间里，将有40人站在珠穆朗玛峰的顶峰，他会说些什么呢. 一个早上就能爬上珠穆朗玛峰? 在那之后的20年里，冒险家们会排着长队等着轮到他们登上顶峰? 他游历了129个国家，站过地球的南北两极, 我相信这样的人将来是不会缺少的.

早期的航空和太空旅行面临着同样的基本挑战:安全和成本. 随着科技的进步, 重要的是, 越来越多地使用, 毫无疑问，进入地球轨道的太空旅行将比目前大约98%的成功率安全得多, 尽管可能还没有达到商业航空公司多年来制定的卓越安全标准. 关于成本, 1914年，第一个乘坐定期航班的商业乘客花了400美元，完成了23分钟的飞行(值得注意), 跟在后面的乘客每人付5美元). 泛美航空公司1936年首架跨太平洋商业航班的往返机票价格相当于今天的2.7万美元.

航空旅行的重大突破出现在1925年，当时国会竞争性地将合同授予苦苦挣扎的商业航空公司，为美国邮政服务(US Postal Service)运送邮件. 有了这个新的可靠收入来源, 大大增加了飞行量, 价格下降到更多的人能坐得起飞机的程度——然后这个循环又开始了……一次又一次.

2009年，奥巴马总统成立了一个委员会，对人类航天计划进行审查，该委员会建议联邦政府竞争性地授予商业航天公司向空间站运送货物的合同, 最终目标是载人. 就像早期的航空公司一样, 这为新进入者打开了大门, 和现有的公司一起, 已经为轨道旅游奠定基础了吗. 和, 当然, 在未来50年内，人类将在火星上行走——唯一的问题是他们将说什么语言.

当我在lxxv年前出生的时候(这听起来比阿拉伯语的形式更好!), 对于被认为完全不可能的事情的常用表达是, “你做不到这一点，就像飞到月球上一样.“事实证明，工程学擅长做那些看似不可能的事情.

请等待商业航班001进入近地轨道，从23号发射台起飞.

参考

美国艺术学院 & 科学). 2020. 自满的危险:美国在科学的转折点 & 工程. 剑桥大学马.

^{^[1]} 基于经合组织国际学生评估项目(PISA)的标准化测试结果, 可以在http://www.经济合作与发展组织.org/pisa/publications/pisa - 2018的结果. htm.

关于作者:诺曼•奥古斯汀(美国, 曾任洛克希德·马丁公司董事长兼首席执行官，并为乔治·H·肯尼迪总统主持了美国太空计划的审查.W. 布什和奥巴马.