11.29 美國空間科學的發展及其啟示

美國是航天強國，也是空間科學強國，建立了類型完備、全面覆蓋的空間科學計劃體系,主要表現為“高度重視戰略規劃研究，並強調規劃的嚴肅性”、“堅持重大科學任務的國家屬性和國際合作開放性並舉”、“重視厚植和夯實空間科學發展的基礎”3個方面。中國作為發展中國家，不可能完全複製美國的空間科學發展模式，但建設航天強國，剖析美國空間科學發展實踐仍有重大和現實意義。

2000 年，中國第一部《中國的航天》白皮書確立了中國的空間活動包括空間技術、空間應用和空間科學。2018 年中國實施了以北斗衛星組網、嫦娥四號探月等為代表的39次航天發射，創下中國航天發射新紀錄的同時首次超過美國（34 次）、躍居世界首位。2019 年 1 月 3 日，嫦娥四號在人類歷史上首次實現了航天器在月球背面軟著陸和巡視勘察。這些都成為中國由航天大國向航天強國邁進的重要標誌。

但在成績面前，眾多專家學者對中國航天的現狀一直保持著清醒的認識和判斷。中國是航天大國，主要是指航天規模和能力比較大、比較強，但中國還不是航天強國，表現在航天技術的原始創新性不足，而加強原始創新是實現航天強國的一個重要條件。中國空間科學規模小、投入少，只發射過少量科學衛星，進行了約100餘項空間實驗。而國外航天機構中空間科學預算佔比普遍為20%~30%，完成了約5000項空間實驗。

多位學者參考美國、日本等機構的研究報告，對中國的航天實力進行了定量分析，指出空間運輸是中國航天的加分項，載人航天活動能力與中國的整體空間能力地位基本相稱，空間科學和應用是中國航天的短板。跟蹤模仿創新只能短期解決“追趕”問題，縮短與國際先進水平的差距，不可能消除差距更不可能實現“趕超”。無論在政府層面還是科學界，對於發展空間科學是建設世界科技強國的重要途徑已有了共識，中國要成為空間科學知識的產出國，空間科學的跨越可作為今後中國航天領域和基礎科學發展的主要突破口之一，並將改變中國航天大而不強的不平衡狀態。只要重視，就有巨大的機會。

空間科學作為20世紀初第三次科學革命後興起的重大科學領域，通過航天器平臺直接面對和深入廣袤宇宙，居高臨下研究人類家園行星地球，開闢了全新的窗口，提供了嶄新的手段和強大的能力，推動和見證了科技發展的“太空時代”新紀元。20世紀50年代末，包括中國在內的世界主要國家站在了發展航天、探索宇宙的同一起點上。從那時起，中國經歷了建國後的百廢待興和改革開放，中國航天支撐了國防安全和經濟社會發展，國家民用空間基礎設施日臻完善，“悟空”“墨子號”等科學衛星引起世界關注，而美國則憑藉經濟總量和綜合國力全球第一的優勢成為世界航天強國，完成了人類在太空領域幾乎所有的第一次重大突破和重大發現，獲得空間科學領域12項諾貝爾獎中的9項，18名美籍科學家摘得諾貝爾獎桂冠。

美國國家航空航天局（NASA）負責制定、實施美國的空間計劃，並牽頭開展空間科學研究，擁有多個世界著名的空間科學研究中心。在新媒體時代，關於NASA及美國諸項空間科學任務的新聞報道、科普推文不計其數，但傳遞給受眾的是較為表層的、碎片化的信息。本文在長期發展戰略研究的基礎上，對 NASA 的空間科學計劃、戰略規劃研究、體制機制保障和創新，以及國際和國內參與度等方面進行了全景透視，並以帕克太陽探測器為樣本進行了深度剖析。儘管中美國情不同，但依然建議從3個方面借鑑美國空間科學發展的成功經驗，促進中國科技強國、航天強國建設。

01

美國發展了類型完備、學科全面的空間科學計劃

美國國家航空航天局科學任務部對美國的空間科學計劃和項目進行資助、研發和管理，組織美國科學界開展4個領域的研究：天體物理學、行星科學、日球層物理學、地球科學。

1）天體物理學領域。包括3個主要的研究計劃，即宇宙物理計劃、宇宙起源計劃、系外行星探索計劃，以及另外2個補充計劃，即天體物理探索者計劃和天體物理研究計劃。其中，天體物理探索者計劃（Explorers）是首席科學家（PI）領導的研究計劃，包括中型任務、小型任務以及大學研發衛星、機會任務和國際合作機會任務。本領域正在運行和論證研發的科學衛星任務多達28項。

2）行星科學領域。包括 7 個計劃，即發現計劃、火星探索計劃、新前沿計劃、小行星帶以外行星旗艦計劃、無人月球探索計劃、小衛星計劃和太陽系探索研究所。本領域正在運行和論證研發的科學衛星任務多達16項。

3）日球層物理學領域。包括 8 個計劃，即日球層物理研究計劃、日地探測器計劃、與日共存計劃、探空火箭計劃、數據計劃、工作組計劃、科學界協調建模中心、國家空間天氣計劃。本領域正在運行和論證研發的科學衛星任務多達39項。

4）地球科學領域。包括 4 個元素，即飛行器計劃、研究和分析計劃、應用科學計劃、地球科學技術辦公室。本領域正在運行和論證研發的科學任務多達48項。

可以看出，NASA目前佈局了4個領域至少24類科學計劃，正在運行和論證研發的各種類型和規模的任務超過130個，具體詳見表1。

02

美國高度倚重空間科學戰略規劃報告作為其發展的主要依據

美國高度倚重空間科學戰略規劃《十年調查》報告為美國空間科學發展提供最重要戰略指導

NASA依賴科學界遴選前沿科學問題，並排列優先級。這項工作主要是通過美國科學院國家研究委員會（NRC）空間研究委員會（SSB），組織科學界圍繞 NASA 提出的科學問題開展研究並給出結論。其中最為廣泛的研究方式是《十年調查》（Decadal Survey），就未來10年或更長時間內的研究、觀測和任務建議進行優先級排序（圖1）。

圖1 《十年調查》封面圖

《十年調查》是美國科學界、NASA和國會討論所有項目優先級排序和資源投入的基礎參考，是相關領域唯一就優先級順序給出指導性意見的報告。總的來說，美國國會和NASA會遵循報告提出的指導思想和規劃目標。據統計，除去一些“短平快”的小項目，NASA 有 90%甚至更多的項目都是遵照《十年調查》開展的。但並不一定會按照其推薦的優先級具體實施任務，例如，預算方面的限制等因素會不可避免地阻礙高優先級任務進入研發階段。關於十年調查報告，SSB指導委員會（16位專家）投入長達 1~1.5 年的時間撰寫報告，提供一個在預算方面較為平衡的探索計劃研究報告，一般會推薦逐步實施小型任務、兩個中型任務和一個大型/旗艦型任務。

在《十年調查》報告發布約4~5年後，美國科學院會召集一個臨時委員會，對 NASA 相關領域《十年調查》的執行情況進行中期評議（圖 2），內容包括：自從《十年調查》發佈以來，該領域的新發現、技術進步等；該領域計劃是否執行《十年調查》中的發展戰略、目標和優先級順序，以及是否保持各計劃之間的平衡；對於各計劃的評議，並對優化各計劃的科學價值提出建議等；為下一次十年調查做準備，如科學界對科學目標、潛在任務、各計劃間的平衡，以及NASA對潛在任務概念研究的支持等。但中期評議並不會重新定義項目的優先級順序。除NRC SSB之外，NASA還從美國航空航天工程委員會（ASEB）獲取外部的獨立諮詢。

圖2 “New Worlds, New Horizons”十年調查中期評議報告封

NASA 建立了落實空間科學戰略規劃的規範流程

作為美國空間科學管理和研究機構，NASA自身的戰略目標較全面反映了政策、預算、外部科技界的需求、合作伙伴、工業界，以及NASA 能力、限制和挑戰。NASA 局長會利用多種正式的內部機制，保證開展活動在其戰略規劃框架內。這些機制包括規劃、立項、預算和執行（PPBE）過程，NASA戰略管理理事會（SMC），以及諮詢NASA機構外的利益相關方。NASA 運行主管負責監督其計劃和項目規劃的進展。

關於PPBE，規劃階段的工作包括分析可能會影響 NASA 的技術、內外部條件和不利因素等，考察針對這些因素作出的戰略調整，確定長期的戰略目標和短期的績效目標。規劃階段主要分為5個步驟，包括內/外部調研分析、制定戰略規劃、制定年度績效目標、制定執行規劃、制定戰略規劃指南等。

03

美國空間科學發展的體制保障

NASA空間科學任務的培養機制

為了推動美國空間科學的發展，NASA通過實施空間飛行、研究與技術、信息技術、機構基礎設施計劃/項目等多類預研項目，建立了空間科學任務完整的培養機制。這些預研工作尤其關注長遠的、原始性的創新工作，採取“廣種薄收”的管理模式，在其探索階段，給予充分的經費支持，以建立起科學和技術積累，為後期的型號研製工作打下基礎。正是有了這些充足的儲備，從而形成了一系列先進的成果。本文重點介紹空間飛行類預研項目、研究與技術類預研項目的遴選和管理機制。

空間飛行類預研項目。NASA 空間飛行預研項目，是指處於“預研階段”的空間飛行項目，包括概念研究（Pre-PhaseA）、概念及技術開發（Phase A）及初樣設計和技術開發（Phase B）3個階段，並非中國科學衛星任務的“預先研究項目”，而是大致涵蓋了中國科學衛星任務的概念研究、預先研究、背景型號、方案研究和初樣研製等5個階段。NASA空間飛行類項目中的機器人空間飛行項目的生命週期如圖3所示。

圖3 NASA空間飛行項目生命週期

首先，NASA空間飛行類項目根據其項目生命週期成本（LCC）和項目優先級分類，然後按照類別（表2）決定項目決策權負責人，第1類項目決策權由 NASA 局長助理負責，第 2 和第 3 類項目的決策權由任務部主任負責。項目開始時，NASA任務部主任根據戰略規劃的方向和指南將其分配給 NASA 的一箇中心或執行機構。項目或由任務部直接分配、或通過競爭過程如機會公告（AO）等。

表2 空間飛行項目分類情況

NASA 任務部主任有權啟動一個新項目的Pre-Phase A階段。概念研究活動包括設計參考任務（DRM）分析、可行性分析、技術需求及技術成熟度（TRL）分析、工程系統評估以及替代方案分析等活動。經過任務概念評議（MCR）以及關鍵決策點A（KDP A），項目決策負責人批准進入Phase A階段。Phase A將成立或擴大項目研究團隊以更新或全面開發項目概念、開始或承擔技術開發、工程原型、硬件和軟件評估工作。之後，項目決策負責人在KDP B中批准項目從Phase A進入Phase B階段。

Phase B 將按照 NASA 相關標準，完成其技術開發、原型機開發、已有硬件和軟件的評估、風險降低以及完成初樣設計等工作。項目決策負責人在KDP C中批准項目從Phase B進入Phase C階段。

研究與技術類預研項目。研究與技術（R&T）項目是指 NASA 項目中完全由R&T投資組成的項目。R&T項目傾向於制定成本或進度構架，有兩種形式：技術開發（TD）項目和 R&T 組合項目，前者也被稱為先進技術開發項目，後者也被稱為基礎和應用研究項目。NASA所有的R&T項目既可以按照TD項目管理，也可以按照R&T組合項目管理。

1）TD預研項目。TD預研項目管理包括醞釀、策劃兩個階段。項目決策負責人決定進入項目醞釀（Pre-Formulation）階段，啟動新的 TD 項目。在醞釀階段，TD項目主管制定一份R&T項目策劃授權文件（FAD），獲得批准後，即關鍵決策點A，進入生命週期的策劃階段；在策劃階段，主要涉及明確客戶/受益方、識別技術需求、評估可選項、確定關鍵性能參數（KPP），以及規劃項目的實施。

2）R&T 組合預研項目。由於 R&T 項目在預研階段管理與TD項目基本一致，不再重複說明。

美國空間科學任務及相關科學研究經費渠道

NASA作為一個聯邦政府機構，其經費來自美國國會通過的年度聯邦政府預算，擁有常規、穩定的預算支持。近20年來，其預算總額基本保持上升趨勢，近5年的預算總額維持在180億美元左右，穩中有升。其中空間科學預算的淨值和佔總預算的比重大並逐年增長，比重已接近30%。

此外，美國國家科學基金會（NSF）也對相關空間科學基礎研究進行了資助。例如，在地球科學領域，NSF資助來自NASA等政府機構和研究院所的科學家開展了大氣、海洋和極地科學的跨學科研究，其資助經費佔學術機構獲得聯邦經費（用於該領域基礎研究）的64%。再如，過去10年來NSF對立方星項目也進行了持續的資助，推動了NASA利用立方星開展科學研究，產生了很多創新的思想，而非僅僅作為教學工具或工程與技術驗證。

NASA空間科學任務的空間技術支撐

NASA空間技術項目。NASA空間技術任務部（STMD）負責研發創新的、引領性的技術和能力，以支撐 NASA 實施現有和未來的任務。通過開展公開透明的合作，STMD對革命性的、高回報技術進行研發、驗證並對其進行技術間融合，其研發內容覆蓋各學科領域和各個技術成熟度等級。通過對大膽的、適用範圍廣泛的、對工業界而言棘手的技術難題進行投資研發，STMD旨在為NASA未來科學和探索任務提高技術成熟度，同時也為其他政府機構和商業航天活動開展技術能力驗證和降低成本。

NASA空間技術任務部部署了一系列計劃，主要包括中心創新基金項目、新興航天項目、飛行機會項目、改變遊戲規則研發項目、NASA 創新先進概念項目、NASA電子技術倡議項目（NIAC）、地區經濟發展項目、小企業創新研究（SBIR）與小企業技術轉讓（STTR）項目、航天技術研究助學金項目、技術演示驗證任務項目、技術轉移項目等 11 類。此外，還有小型航天器技術計劃“百年挑戰大賽”“大獎賽和挑戰賽”等項目。

圖4 NASA TRL驗證的相關項目

NASA空間科學的本國機構參與度

NASA 總部位於華盛頓，共擁有 17 個研究中心/設施，其中10個為研究中心，即艾姆斯研究中心（Ames）、阿姆斯特朗飛行研究中心（Armstrong）、格林研究中心（Glenn）、戈達德航天飛行中心（GS⁃FC）、噴氣推進實驗室（JPL）、約翰遜航天中心（JSC）、肯尼迪航天中心（Kennedy）、蘭利研究中心（Langley）、馬歇爾航天飛行中心（Marshall）和斯坦尼斯航天中心（SSC），位置分佈如圖5所示。

圖5 NASA各研究中心大致分佈圖

其中，GSFC 覆蓋了 NASA 的全部空間科學領域，是 NASA 首個空間飛行中心，擁有美國最多的科學家、工程師和技術人員。目前，GSFC負責哈勃空間望遠鏡的運行，研發了 MAVEN 等火星探測器、月球勘測軌道器、帕克等太陽探測器，以及系列地球監測衛星。JPL 主要研究領域是太陽系機器人探索，由加州理工大學管理運行。JPL研發了美國首個地球軌道衛星，創造了首個成功的行星際航天器，並利用機器人任務探索了太陽系所有行星以及小行星、彗星和月球。JPL還負責對NASA的深空網絡進行研發和管理。NASA 各中心研究領域大致分佈如圖6所示。

圖6 NASA空間科學學科與其主要研究中心大致對應

此外，美國的大學和國家科學基金會等機構和組織也積極開展和參與空間科學研究。

NASA空間科學的國際參與度

美國空間科學任務具有很高的開放性，在空間科學各學科領域，NASA大規模地領導和參與了國際合作項目。若是 NASA 的大型旗艦項目，則由NASA主導項目實施，例如哈勃空間望遠鏡（HST）、卡西尼任務（Cassini）、好奇號（Curiosity）等。NASA的合作國家和地區遍佈全球，包括歐洲空間局（ESA）、日本宇宙研究開發機構（JAXA）、德國宇航中心（DLR）、俄羅斯聯邦航天局（ROSCOSMOS）、法國空間局（CNES）、意大利航天局（ISA）、加拿大航天局（CSA）、印度空間研究中心（ISRO）等。以哈勃空間望遠鏡為例，NASA主導研發和實施，ESA提供經費和所需的儀器。項目由 NASA 和 ESA 共同管理，ESA得到的回報是歐洲天文學家可以使用不少於15%的望遠鏡觀測時間。

然而，在中美航天合作方面，美國的航天政策和法律制度設置了重重障礙。例如受到2011年提出的沃爾夫條款等的限制，NASA拒絕和中國航天開展任何形式的合作。慶幸的是，由中國科學院和美國科學院共同發起的中美空間科學領軍人物論壇，自2014年開始為兩國青年科學家搭建了目前唯一的溝通和交流平臺，開拓了中美航天領域合作的新渠道。隨著議員萊斯特·沃爾夫於 2013 年退休，據媒體報道，在嫦娥四號任務期間 NASA 與中國國家航天局進行了接觸。

04

美國空間科學發展的機制創新

小衛星研究

美國憑藉其雄厚的技術基礎已經走在小衛星發展的最前列，投資小、見效快的衛星技術是其亮點。NASA 通過一系列計劃促進微小型衛星關鍵技術的發展，為提高實用型小衛星性能創造條件，先後提出了“小衛星技術創新計劃（SSTI）”“新盛世計劃（New Millennium）”“21 世紀技術星計劃”“空間技術計劃”等一系列小衛星發展計劃。另外，美國的商業公司也形成了一部分小衛星開發的力量，例如以摩托羅拉全球電信等為首的電信公司提出衛星組網的低軌移動通訊方案。從 21 世紀初，NASA就開始開發一系列新技術和新產品，例如自動操作技術、微型遙感器和結構緊湊的小推力推進系統等，以使衛星實現微型化。

目前，NASA 空間技術任務部下設有“小型航天器技術計劃”，主要包括4個項目，即集中技術研發和驗證、任務能力驗證、槓桿投資、小衛星技術合作。一般來講，該計劃中的每個項目每年都會發出征集項目和其他倡議的通知，然而預算方面的限制可能會造成推遲。

開放式創新

2009年以來，NASA提出了“開放式創新”概念（open innovation），設立多個“挑戰賽”“有獎競賽”和“眾包活動”，吸引廣大公眾參與NASA的創新研究並已取得初步成效。

NASA首席技術專家辦公室（OCT）負責NASA的技術研發管理工作，同時還在全局層面進行技術協調，以保證相關投資在滿足任務需求的同時填補各類技術空白，滿足未來預期，最大限度地減少重複研究。此外，該辦公室組織編寫《航天技術路線圖》和《戰略航天技術投資規劃》等活動，《航天技術路線圖》每 4 年更新一次，《戰略航天技術投資規劃》每2年更新一次。

應白宮科學及技術政策辦公室（OSTP）要求，NASA 首席技術專家辦公室組建了協同創新卓越技術中心（CoECI），利用現代網絡平臺，具體負責指導和管理“眾包”挑戰賽項目。CoECI 通過管理NASA 創新展示平臺、NASA 錦標賽實驗室計劃（NASA Tournament Lab）和 NASA@work 3 個平臺，實現對眾包活動（Outsourcing）的管理。其中，NASA@work僅面向NASA內部員工徵集方案。“百年挑戰大賽”和“小行星挑戰大賽”（Asteroid GrandChallenges）由首席技術專家辦公室直接領導。“小行星挑戰大賽”屬於NASA空間科學任務部行星科學領域的計劃“；百年挑戰大賽”和其他開放式創新活動屬於NASA空間技術任務部的計劃。

此外，NASA還利用Challenge.gov網站發佈“百年挑戰大賽”“NASA 錦標賽實驗室計劃”“小行星挑戰大賽”等重要賽事公告。該網站是由美國聯邦勤務總局監管的在線挑戰大賽平臺，是美國政府通過有獎競賽推動創新活動開展的一個最具里程碑意義的網絡平臺。

綜上所述，NASA 開放式創新機制如圖 7 所示。其中，NASA錦標賽實驗室計劃包括數十個平臺（圖 8）。開放式創新活動經費來源為聯邦政府預算、私人企業、非盈利性組織等。

圖7 NASA開放式創新機制

圖8 NASA錦標賽實驗室計劃的平臺（來源：NASA）

05

NASA“帕克”任務剖析

太陽系與人類的關係是世界空間科學探索的重要主題。為了解太陽與行星地球的關係，獲取空間天氣預報的“金鑰匙”，規避和降低災害性空間天氣事件對地球生命和技術系統以及在軌航天器和宇航員的傷害，美國率先實施了史詩級的“帕克”號任務，使人類以史無前例的距離接近太陽，也是迄今最“熱”的太空探測任務。它有望揭示太陽風的加速原理、太陽風暴的原理以及日冕溫度為什麼這麼高等困擾空間物理和太陽物理領域的3大難題。

“帕克”號太陽探測器是 NASA 第一次以健在人物命名的航天器，以向1958年最早預測了“太陽風”存在的芝加哥大學教授尤金・帕克（EugeneParker）致敬（圖9）。探測器已於2018年發射，飛行7年後將進入太陽日冕，將是首個飛掠太陽外層大氣的人類航天器，可抵達太陽表面上方8.86個太陽半徑處（約620萬km），這一距離將是先前德、美聯合研製的“太陽神2號”（Helios-B）所到達最近距日距離（4300萬km）的1/7。

圖9 帕克太陽探測器（來源：NASA）

但是，“帕克”任務一波三折，實施過程中遭遇了重重挑戰。帕克太陽探測器源於20世紀90年代形成的一個太陽軌道器項目概念（Solar Probe），作為“外太陽系行星/太陽探測器”計劃（Outer Planet/Solar Probe，OPSP）的3個任務之一。

NRC 太陽和空間物理十年調查（2003—2012）中，推薦 Solar Probe 為大型任務（large-class）的最高優先級任務，應“儘快實施 Solar Probe 任務”。2003 年，時任美國總統喬治·布什取消了“外太陽系行星/太陽探測器”計劃。2005 年，在 NASA 的“太陽-太陽系聯繫路線圖”中，將Solar Probe任務列為旗艦級任務；並對任務進行了重新設計，刪去了飛掠木星的內容。2008 年，Solar Probe 進入NASA 2009財年預算，耗資15億美元。2010年，任務整合為預算較低的Solar Probe Plus，任務方案修改為運用多次金星借力等。NASA 遴選該任務進入研發階段，屬於“與日共存”計劃（LWS）。2011年，Solar Probe Plus 項目通過任務設計評審，進入Phase A。2012年，Solar Probe Plus項目通過NASA組織的評審，進入 Phase B。2014 年進入 Phase C階段；2016年進入Phase D階段，參見圖3“NASA空間飛行項目生命週期”。應 NASA 的要求，十年調查 2013—2022（Solar and Space Physics A Sciencefor a Technological Society）對Solar Probe Plus 項目科學原理（scientific rationale）開展了進一步的研究。2017年，項目再次更名為“帕克”號（Parker Solar Probe）。2018 年，“帕克”號成功發射。它將在2024年最接近太陽的飛掠中，以69萬km/h的速度飛行，從而創下人造物體飛行速度的新紀錄——這個速度相當於從華盛頓起飛，不到1 min就能到達北京（圖10）。

圖10 帕克太陽探測器重要里程碑

作為史詩級的“觸摸太陽”計劃，美國政府為“帕克”號項目累計投資超過15億美元，集中反映了一個空間科學任務所具有的體量大、週期長、創新性、探索性和學科交叉性強，體現國家意志和國家綜合科技水平等特點。“帕克”號歷經長達30餘年的論證、立項、研製、發射歷程，曾遭遇所屬計劃取消、數次任務方案修改等挫折，最終得以成功實施和發射。在媒體點贊其輝煌成就之際，“帕克”號首席科學家和工程師團隊堅持不懈的努力，以及其“幾下几上”的歷程也值得航天主管部門和決策層思考。

06

啟示

美國是航天強國，也是空間科學強國，建立了類型完備、全面覆蓋的空間科學計劃體系，歷經半個多世紀仍保持了空間科學發展的機制創新能力，並取得了以多項諾貝爾獎為代表的前沿突破和重大原創成果，並遠遠領先其他航天國家。中國作為發展中國家，不可能完全複製美國的空間科學發展模式。但建設航天強國，剖析美國空間科學發展實踐仍有重大和現實意義，這主要表現在以下3個方面。

1）高度重視戰略規劃研究，並強調規劃的嚴肅性。相關戰略研究工作堅持重大科學目標牽引，緊扣基礎科學研究前沿，按領域自下而上形成經過評議的戰略研究成果《十年調查》，而從規劃到任務階段保持適度競爭和調整，通過《十年調查中期評議報告》實現戰略研究的與時俱進生命力。戰略研究成果的嚴肅性還體現在所有空間科學任務均來自規劃工作，鮮見“一事一議”個案，並且對空間科學任務產出的評估直接關係到戰略研究滾動過程的新部署。美國空間科學戰略規劃研究的閉環實踐值得借鑑。

2）堅持重大科學任務的國家屬性和國際合作開放性並舉。美國堅持其在空間科學與探索的領導力，以其雄厚的綜合國力為支撐，牽頭提出實施了多個旗艦型任務，但這些項目同時又是開放的，吸納了歐空局等國際合作夥伴投資和參加，在降低美國自身投資壓力的同時，彰顯了共同探索浩瀚太空、發現人類未知的屬性。其“以我為主”和開放性並舉的理念和做法值得我們借鑑。

3）重視厚植和夯實空間科學發展的基礎。美國空間科學的發展以NASA為統領，既有其所屬各中心的參與，也與美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）、加州理工學院等其他部委和高校乃至商業航天形成了有機制保障的互動關係。例如，地球研究方面，如果是應用衛星，則由NOAA主導衛星任務的研發和實施；如果是科學衛星，則由 NASA主導衛星任務的研發和實施。建設航天強國，堅持重大科學目標牽引，以籌建中的空間科學國家實驗室為牽引，支持中國科學院、高校院所和航天行業部門全面積極投身空間科學和探索，美國的相關實踐值得借鑑。

中國空間科學的發展目前得到了中科院空間科學先導專項、國家自然科學基金委-中科院空間科學衛星科學研究聯合基金、國家航天局民用航天、載人航天與月球探測重大專項、科技部重點研發計劃（空間領域）等的支持。對此剖析美國空間科學發展的成功實踐，並結合國情，取之所長補己所短，還有很多值得研究的內容。應該說，相關專家學者結合中國科學衛星發展已有思考，本文視線轉向國際，期望亦能起到拋磚引玉之功效。

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