Por qué la gente necesita entender el origen del universo
Fuente: Zhihu
¿Por qué necesitamos explorar el universo? Zhihu
Por qué necesitamos explorar el universo
Traducción: kelejabing
En 1970, la monja zambiana Marie Jukunda escribió una carta al Dr. Ernst Thuringer, quien se convirtió en director asociado de ciencia en el Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA por su investigación original sobre el proyecto Viaje a Marte. La hermana Marie-Jukunda preguntaba en su carta que todavía hay tantos niños en la Tierra que no pueden permitirse comer. ¿Cómo puede permitirse gastar miles de millones de dólares en un proyecto tan lejano como Marte? Sturlinger rápidamente respondió a la hermana Jukunda e incluyó una fotografía titulada "La Tierra naciente". Esta foto icónica fue tomada por el astronauta William Anders en 1968 mientras estaba en órbita alrededor de la Luna (la superficie lunar es visible en la foto). Posteriormente, la NASA publicó su sincera respuesta bajo el título "Por qué explorar el universo". Querida hermana Marie-Jukunda Todos los días recibo muchas cartas similares, pero ésta es la que más me conmueve porque proviene de un corazón lleno de compasión e indagación. Haré todo lo posible para responder a tu pregunta. En primer lugar, permítame expresar mi profundo respeto hacia usted y sus valientes hermanas por su dedicación a la causa más noble de la humanidad: ayudar a los seres humanos en apuros. En su carta, me preguntó por qué gastaría miles de millones de dólares en un viaje a Marte cuando los niños de la Tierra todavía mueren de hambre. Sé muy bien que no quieres recibir la respuesta: "Oh, no sabía que había niños muriendo de hambre, bueno, de ahora en adelante, suspendan todos los programas espaciales hasta que los niños estén alimentados". De hecho, era consciente del problema del hambre infantil mucho antes de que la tecnología de la humanidad se desarrollara lo suficiente como para soñar con un viaje a Marte. Y, como muchos de mis amigos, creo que ahora es el momento de iniciar grandes expediciones a la Luna, Marte e incluso otros planetas. A largo plazo, incluso creo que los proyectos para explorar el espacio resolverán la crisis actual que enfrenta la humanidad mejor que varios programas de ayuda, porque estos últimos o simplemente se discuten y luchan año tras año, o incluso después de llegar a compromisos, no se pueden implementar. . Antes de entrar en detalles sobre cómo nuestro programa espacial ayuda a resolver crisis en tierra, quiero contar una pequeña historia real. Hace 400 años, había un conde en un pequeño pueblo de Alemania. Tenía buen corazón y donó una gran parte de sus ingresos a los pobres de la ciudad. Esto fue muy admirable porque en la Edad Media había mucha gente pobre y frecuentes brotes de peste que arrasaban todo el país. Un día, el conde conoció a un hombre extraño que tenía un banco de trabajo y un pequeño laboratorio en casa. Trabajaba duro durante el día y dedicaba algunas horas a la investigación todas las noches. Molió pequeños trozos de vidrio para convertirlos en lentes, luego instaló las lentes molidas en un tubo de lentes y usó el tubo de lentes para observar objetos diminutos. El Conde quedó fascinado por este invento sin precedentes, que podía ampliar objetos. Invitó a este hombre excéntrico a vivir en su castillo y convertirse en discípulo del Conde. A partir de entonces, podría dedicar todo su tiempo a estudiar estos instrumentos ópticos. Sin embargo, cuando la gente del pueblo se enteró de que el conde había gastado dinero en un bicho raro y en sus aparatos inútiles, se indignaron. "Todavía estamos sufriendo la peste", se quejaban, "¡pero él está gastando dinero en ese holgazán y en sus inútiles aficiones!". El conde no se inmutó. "Ganaré tanto dinero como sea posible", dijo, "pero continuaré financiando a este hombre y su trabajo, y creo que algún día dará sus frutos, su trabajo (y los esfuerzos de él). otros durante el mismo período ) ganaron una gran recompensa: el microscopio. La invención del microscopio trajo avances sin precedentes en la medicina, y las investigaciones y resultados resultantes erradicaron la peste y otras enfermedades infecciosas que asolaban el mundo. El resultado neto de los fondos gastados por el conde en apoyo de esta investigación e invención fue un gran alivio del sufrimiento humano, cuyo retorno fue mucho mayor que el mero uso del dinero para aliviar a quienes padecían la plaga. Actualmente nos enfrentamos a un problema similar. El presupuesto anual del Presidente de los Estados Unidos**** tiene 200 mil millones de dólares para atención médica, educación, bienestar, construcción urbana, carreteras, transporte, ayuda exterior, defensa nacional, protección ambiental, ciencia y tecnología, agricultura y una serie de otros proyectos nacionales y extranjeros. Este año, el 1,6% del presupuesto se destinará a la exploración del universo. Este gasto se destinará al programa "Apolo" y a otros pequeños proyectos, como la astrofísica, la astronomía del espacio profundo, la astrobiología, la ingeniería de exploración planetaria y la ingeniería de recursos terrestres. y tecnología de ingeniería espacial.
Para pagar estos programas espaciales, el contribuyente estadounidense promedio que gana $10,000 al año pagaría alrededor de $30 al espacio, dejando los $9,970 restantes para gastos generales de manutención, entretenimiento, ahorros, otros impuestos y otros gastos. Tal vez se esté preguntando: "¿Por qué no tomar $5, $3 o $1 de los $30 que pagan los contribuyentes por el espacio y dárselos a los niños hambrientos? Para responder a esa pregunta, primero debo explicar brevemente la economía de nuestro país, sus operaciones y situaciones similares. en otros países, el gobierno consta de varios departamentos (como el Departamento del Interior, el Departamento de Justicia, el Departamento de Salud y Servicios Humanos, el Departamento de Educación, el Departamento de Transporte, el Departamento de Defensa, etc.) y múltiples agencias (National Science Foundation, EE. UU.). Estos departamentos formulan presupuestos anuales basados en sus propias funciones y los implementan estrictamente para hacer frente a la supervisión del Consejo de Estado y la presión del departamento de presupuesto y del presidente sobre su desempeño económico. Cuando el Congreso finalmente asigna fondos, los fondos serán estrictamente para proyectos en el plan presupuestario aprobado. Obviamente, los proyectos en el presupuesto de la NASA están relacionados con el sector aeroespacial que no sean aprobados por el Congreso no serán financiados y, naturalmente, no estarán sujetos a impuestos. , a menos que el proyecto esté cubierto por otros presupuestos departamentales, se utilizaría para gastar fondos no asignados a programas espaciales, como se puede ver en esta breve declaración, para ayudar a los niños hambrientos o para aumentar los programas de ayuda exterior que Estados Unidos ya tiene. El presupuesto primero debe ser propuesto por los departamentos pertinentes y luego aprobado por el Congreso antes de que pueda implementarse. Cuando me preguntan si estoy de acuerdo con que el gobierno implemente políticas similares, mi opinión personal es absolutamente a favor de pagar un poco más de impuestos cada vez. año para ayudar a los niños hambrientos. Creo que mis amigos tendrían la misma actitud, pero no es que cancelar el viaje a Marte lo haga más fácil. Incluso creo que el programa espacial se puede utilizar para aliviar el problema. Contribuir a la solución definitiva a la pobreza y el hambre en la Tierra tiene dos componentes: la producción de alimentos y la distribución de alimentos. La producción de alimentos implica la agricultura, la ganadería, la pesca y otras actividades de producción a gran escala en el mundo. Los medios tecnológicos que faltan en otros son, sin duda, la gestión del riego, el uso de fertilizantes, la previsión meteorológica, la evaluación del rendimiento, la siembra programada, la selección de campos, los hábitos y el momento de los cultivos, los estudios de cultivos y la planificación de las cosechas. Las herramientas más potentes para mejorar estas dos cuestiones clave. En órbitas alejadas de la Tierra, los satélites pueden escanear grandes extensiones de tierra en muy poco tiempo y observar y calcular cultivos al mismo tiempo. Resulta que incluso los sistemas satelitales más simples equipados con él. Los sensores de recursos terrestres y los programas agrícolas correspondientes pueden lograr este objetivo, también podrían aumentar la producción anual de cultivos en miles de millones. Cómo distribuir alimentos a los necesitados es otro problema. Los gobernantes de los países pequeños se sienten preocupados por importar grandes cantidades de alimentos de los países grandes. Temen que junto con los alimentos venga la influencia de potencias extranjeras sobre su dominio. Temo que el problema del hambre sólo pueda resolverse eficazmente eliminando el problema. Las barreras entre países. No creo que el programa espacial pueda crear milagros de la noche a la mañana, pero explorar el universo puede ayudar a orientar los problemas en una buena dirección. Tomemos como ejemplo el reciente accidente del Apolo 13. Cuando los astronautas se encontraban en el período crítico de reingreso a la atmósfera, la Unión Soviética cerró todas las transmisiones de comunicaciones dentro de su territorio que utilizaban la misma banda de frecuencia que la nave espacial Apolo para mantener abiertas las comunicaciones. Al mismo tiempo, se enviaron barcos a los océanos Pacífico y Atlántico para preparar las primeras operaciones de búsqueda y salvamento. Si las cápsulas de rescate de los astronautas aterrizan cerca de un barco ruso, el personal ruso las rescatará tal como lo haría con los astronautas que regresan del espacio. Asimismo, si una nave espacial rusa se encontrara con una emergencia similar, Estados Unidos no dudaría en brindar asistencia. Mejorar la producción de alimentos mediante el seguimiento y análisis por satélite y aumentar la eficiencia de la distribución de alimentos mediante mejores relaciones internacionales son sólo dos aspectos de la mejora de la calidad de la vida humana a través del programa espacial. A continuación, me gustaría presentar otras dos funciones importantes: promover el desarrollo de la ciencia y la tecnología y mejorar la alfabetización científica de una generación. El programa de alunizaje requirió niveles de precisión y confiabilidad sin precedentes. Ante requisitos tan estrictos, debemos encontrar nuevos materiales y métodos; desarrollar mejores sistemas de ingeniería; utilizar procesos de producción más confiables; hacer que los instrumentos duren más e incluso explorar nuevas leyes de la naturaleza; Las nuevas tecnologías inventadas para el alunizaje también se pueden utilizar en proyectos de ingeniería en tierra.
Cada año, aproximadamente mil nuevas tecnologías desarrolladas a partir del programa espacial se utilizan en la vida cotidiana para fabricar mejores aparatos de cocina y equipos agrícolas, mejores máquinas de coser y radios, mejores barcos y aviones, pronósticos meteorológicos y avisos de tormentas más precisos, mejores instalaciones de comunicaciones, mejores equipos médicos e incluso mejores dispositivos cotidianos. Quizás se pregunte, ¿por qué se diseñó primero el sistema de soporte vital para el módulo lunar de los astronautas, en lugar del equipo remoto de monitoreo de signos físicos para pacientes cardíacos? La respuesta es simple: cuando se resuelven problemas de ingeniería, los avances tecnológicos importantes no se logran de la noche a la mañana, sino que surgen de objetivos desafiantes que inspiran un fuerte espíritu de innovación, imaginación y acción, e integran todos los recursos. Los viajes espaciales son sin duda una tarea desafiante. Un viaje a Marte no proporcionaría directamente alimentos para solucionar el problema del hambre. Sin embargo, trae consigo una serie de nuevas tecnologías y métodos que pueden usarse más allá del programa Mars, con beneficios que serán muchas veces superiores al costo original. Además de las nuevas tecnologías, también necesitamos nuevos avances en la ciencia básica si esperamos mejorar la vida humana. Esto incluye la física y la química, la biología y la fisiología, y especialmente la medicina, para cuidar la salud humana y abordar cuestiones como el hambre, las enfermedades, la contaminación de los alimentos y el agua y la contaminación ambiental. Necesitamos que más jóvenes se involucren en la ciencia y debemos brindar más ayuda a científicos destacados que participan en la investigación científica. Los proyectos de investigación desafiantes deben estar fácilmente disponibles y se debe garantizar un apoyo de recursos adecuado para estos proyectos. Me gustaría reiterar que el programa espacial es un catalizador del progreso científico y tecnológico y ofrece oportunidades excelentes y prácticas para la investigación académica, incluido el estudio de la Luna y otros planetas, la física y la astronomía, la biología y la medicina, etc. para la comunidad científica Ha aportado un flujo constante de temas de investigación interesantes, que permiten a las personas vislumbrar la belleza incomparable del universo, y continúa desarrollando nuevas tecnologías y métodos para este propósito. De todas las actividades controladas y financiadas por el gobierno de Estados Unidos, el programa espacial es sin duda el más destacado y controvertido, aunque representa sólo el 1,6 por ciento del presupuesto total y menos de tres milésimas por ciento del producto nacional bruto. . Como promotor y catalizador de nuevas tecnologías, el programa espacial lleva a cabo una gran cantidad de investigación científica básica y está destinado a diferenciarse de otras actividades. En cierto sentido, el impacto del programa espacial en la sociedad es comparable al de las actividades bélicas de hace tres o cuatro mil años. ¡Cuántas guerras se evitarían si los países no compitieran en bombarderos y misiles de largo alcance, sino en el rendimiento de las naves espaciales lunares! Los ganadores inteligentes estarán llenos de esperanza y los perdedores no tendrán que sufrir tanto, ni sembrarán las semillas del odio ni provocarán guerras de venganza. Aunque nuestro programa espacial en curso estudia cosas lejanas de la Tierra y extiende los horizontes de la humanidad a la Luna, el Sol, los planetas y las estrellas distantes, los astrónomos prestan más atención a la Tierra que a todo lo anterior. El programa espacial trae no sólo la mejora en la calidad de vida que aportan estas nuevas tecnologías; a medida que se profundice el estudio del universo, nuestra gratitud hacia la tierra, la vida y la humanidad misma también aumentará día a día. La exploración espacial hace de la Tierra un lugar mejor. La fotografía adjunta es una vista de la Tierra tomada por el Apolo 8 en órbita alrededor de la Luna el día de Navidad de 1968. De todas las cosas que hizo el programa espacial, esta foto es quizás la más valiosa. Amplía los horizontes humanos y nos permite ver intuitivamente que la tierra es una isla tan hermosa y preciosa en el vasto universo. También nos hace darnos cuenta de que la tierra es nuestro único hogar, y dejar la tierra es el espacio exterior desolado y desolado. No importa cuán limitada fuera la comprensión de la Tierra antes de esto, y cuán poco comprendieran las graves consecuencias de la destrucción del equilibrio ecológico. Después de la publicación de esta foto, ante las graves situaciones que enfrenta actualmente la humanidad, como la contaminación ambiental, el hambre, la pobreza, la sobreurbanización, los problemas alimentarios, los problemas de los recursos hídricos, los problemas demográficos, etc., cada vez más personas piden estos graves problemas se enfrenten de frente. No se puede decir que este repentino enfoque en nuestros propios problemas no esté relacionado con los programas iniciales de exploración espacial actualmente en marcha y las nuevas perspectivas que traen sobre nuestra propia patria. La exploración espacial no sólo proporciona a la humanidad un espejo donde mirarse, sino que también nos traerá nuevas tecnologías, nuevos desafíos y espíritu emprendedor, así como una actitud optimista y confiada ante las duras realidades. Creo que lo que la humanidad ha aprendido del universo confirma el famoso dicho de Albert Schweitzer: "Miro al futuro con ansiedad pero con esperanza". ¡Mi más sincero respeto para usted y sus hijos! Ernst Sturlinger, subdirector de ciencia, 6 de mayo de 1970