NASA 可能是美國應對氣候變化最強大的武器之一。該太空機構對天氣、生命維持系統和其他行星的大氣層進行了數十年的研究，使其具備解決這一問題的獨特技能。
當政策制定者制定解決地球最大環境難題的戰略時，他們很容易忽視 NASA。但以下是一些他們不應忽視的重要原因。
NASA 今天有 21 個地球觀測航天器在軌執行，還有五個任務正在開發中，並且在過去三十年中一直在研究地球氣候。例如，這包括 ICEsat，它監測極地冰蓋的縮小。來自全球各地的科學家使用這些任務的資料來改進他們對地球不斷變化的大氣層的理解。他們的一些數字處理工作是在 NASA 的超級計算機上完成的（包括世界上最大的民用超級計算機）。反過來，這些模型為我們提供了對我們氣候狀況的基本瞭解，以及對未來變化進行預測的方法。
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NASA 已經證明了完成重大工程壯舉的能力。氣候變化是一項巨大的挑戰，它涉及一個極其複雜的系統——環境——以及可用於測量和緩解問題的高階技術。這些方面中的每一個都是一個重大的科學和技術障礙，但也許最大的挑戰是將所有內容整合到一個全面的、綜合的計劃中。這將需要成千上萬的科學家和工程師的協調努力，以及大規模的部署，可能類似於二戰期間的製造業轉型或阿波羅計劃。擁有相關能力的組織很少，而 NASA 就是其中之一。
從冷戰高峰時期的美蘇聯合阿波羅-聯盟號任務到當前的國際空間站 (ISS)，NASA 已經成功地與其他國家完成了大型工程專案，而氣候變化管理無疑將需要全球性的努力。
NASA 在綠色技術方面也擁有數十年的經驗，例如太陽能電池、燃料電池、渦輪技術、生物燃料、碳封存和閉環生命維持系統。最後一項能力幫助 NASA 管理國際空間站上近 100% 的消耗品回收——這是瞭解如何在天然宇宙飛船（我們稱之為地球）上做到這一點的關鍵一步。
最後，NASA 實現了地球視角。在 40 年前的聖誕節前夕，第一批進入另一個行星天體月球引力範圍的人類拍攝了一張地球從月球表面升起的照片——地球升起。這些照片開啟了環境運動；讓人類意識到我們星球的極端孤立和脆弱性。
但是，如果新任總統巴拉克·奧巴馬和國會給予機會，NASA 可以做得更多。以下是 NASA 可以幫助解決世界能源和氣候變化問題的九種方法
1. 制定能源和環境的綜合性全球計劃。與國際合作夥伴和其他機構合作，並考慮到氣候變化資料、其演進的最佳模型以及可再生能源技術的特性（及其預期改進率），該計劃除其他外，將詳細說明：所需的可再生技術部署率；任何必要的額外氣候資料；適當的碳交易和排放上限水平；衡量這些排放上限影響所需的資料；以及應部署哪些減緩技術。該計劃將明確各國是否可以在滿足國際商定的二氧化碳排放限制的同時仍然滿足其能源需求。如果當前的軌跡不足以滿足需求，那麼在哪些技術領域和哪些地點需要進行哪些調整才能確保實現目標。
2. 向“綠色科技”公司開放 NASA 設施。 應允許 NASA 向創新的綠色技術公司和非營利組織開放其設施和專家。NASA 擁有廣泛的設施，這些設施與綠色技術相關，從北極和沙漠的研究站，到世界上最大的風洞，再到超級計算機。例如，一家新型高空風能公司 Makani Power（部分由谷歌資助）正在利用 NASA 艾姆斯研究中心風洞來推進其能源生產設計。
3. 建立能源/環境資料中心。 NASA 擁有大量相關資料。這包括地球觀測資料和有關全球能源流動、太陽天氣、影響我們系統的磁層、相關綠色技術和航空資料的資訊。與美國能源部 (DoE) 和國家海洋與大氣管理局 (NOAA) 等其他主要機構一起，NASA 可以以通用的標準格式提供所有此類資料。從 NASA 已在其 行星資料系統 中採用的方法開始託管資訊，NASA 應更進一步，為其他人使用這個寶庫提供應用程式程式設計介面。
4. 利用小型、廉價的航天器收集氣候資料。 遵循美國國家科學院地球科學首次十年調查的建議，NASA 應建立一個地球觀測風險級別航天器，以便以更低的成本收集更多資料。如今，大量有價值的地球觀測資料可以在小型衛星上收集，這些衛星的重量和成本都降低了一個數量級。一個很好的例子是 災害監測星座，這是一個由五顆小型遙感衛星組成的國際星座，每顆衛星的成本約為 2000 萬美元（比典型的 NASA 衛星便宜 20 到 50 倍）。儘管解析度和精細度不如 NASA 的衛星，但由於成本如此之低，它們可以提供更高的時間解析度，並且在給定的支出下肯定能提供更多資料。
5. 投資“綠色”航空。 我們不要忘記 NASA 的第一個 A 是航空學。NASA 可以承擔幫助開發一些關鍵技術的任務，這些技術將實現“綠色航空”——可以幫助飛機減少燃料消耗或實現碳中和的技術。這些技術包括更節能的空中交通管制、更輕的結構、更先進的燃燒控制系統以及電動、太陽能或生物燃料發動機。例如，NASA 可以領導一項關於電動飛機的協調研究工作，重點是原型車的生產和測試，其設計隨後將作為開放硬體提供，供航空航天工業使用。
6. 使用無人機進行區域氣候建模。 目前，飛機觀測存在高解析度但覆蓋範圍有限的差距，而衛星資料提供全球視野但解析度較低。NASA 的無人機和其他機載平臺可以用作更積極計劃中的差距填補者，該計劃提供區域性、高解析度的氣候資料收集，以及對災害的即時響應。例如，2008 年，NASA 駕駛一架改裝的 捕食者無人機飛越加利福尼亞州野火，向決策者即時提供基於網路的資訊，加利福尼亞州州長阿諾德·施瓦辛格讚揚其在撲滅這些野火中發揮了關鍵作用。
7. 加強美國政府的合作。 應鼓勵 NASA 與其他相關的美國機構及其國際同行更緊密地合作。如今，例如，來自 NASA 和能源部的研究人員甚至未經事先許可都不能進入彼此的設施。在美國國內，對於擁有環境計劃的聯邦機構（能源部、NASA、NOAA、環境保護署 (EPA)、國家科學基金會、美國地質調查局等）所扮演的角色缺乏清晰的認識。主要是 NASA 和 NOAA 收集氣候變化資料，而主要是能源部處理能源問題。僅這三個組織就管理了 2008 年 116 億美元的美國環境和能源研究預算的 80% 以上；他們還僱傭了大量政府科學家和工程師，他們可以為解決氣候變化和可持續能源的巨大系統工程問題做出貢獻。
NASA 和 NOAA 合作，但它們與能源部之間的關係需要徹底改革。這些機構的相關計劃都可以向新的能源和氣候沙皇彙報，最好是具有預算許可權（作為召集動力）。或者，美國甚至可以組建一個新的“能源與環境署”，類似於 英國最近設立的類似部門——迫使能源和氣候變化問題結合起來，並彙集上述所有投資。奧巴馬政府還應考慮提高白宮科技政策辦公室的權威和規模，使其有能力勸說各機構協同工作。它應認真考慮這種跨組織合作在國際層面的好處，如歐洲核子研究中心 (CERN) 和歐洲航天局的成功案例所示。
8. 建立地球系統理事會。 應指示 NASA 將其地球科學部門提升為理事會級別——使其與人類探索、空間科學和航空學並列為該機構的關鍵職能。該理事會將彙集所有其他與能源和環境相關的 NASA 計劃，包括地球觀測和建模、綠色能源技術和超級計算能力。
9. 提高公眾對綠色計劃的參與度。 如果沒有公眾的參與，氣候挑戰就無法解決，而 NASA 完全有能力幫助公眾瞭解正在進行的解決我們的能源和氣候變化問題方面的激動人心的研究。這方面的一個例子是名為 OpenNASA.com 的網路工作，它是 NASA 員工與公眾之間就該機構所有政策進行的公開對話。
當然，NASA 遠非解決氣候變化的最終方案。有效的解決方案必須在全球範圍內發生，所有國家協調其努力，甚至可能是資源。但 NASA 在這方面確實具有巨大的未開發潛力。此外，上述大多數更改與其說是需要新的資金，不如說是組織變革：小型衛星只是在相同的預算內實現了更多目標，而向綠色科技公司開放設施的成本相對而言非常低。唯一一項每年需要超過數百萬美元的建議將是一項關於綠色航空的嚴肅計劃。根據 NASA 艾姆斯最近的一項研究，這可能每年花費約 1 億美元：這可能來自國會額外撥出的資金，也可能來自轉移到該領域的現有航空資金。總而言之，上述計劃可能總計達到 2 億美元，約佔 NASA 年度預算的 1%。
NASA 的主要職能一直是太陽系的探索。然而，在此過程中，它為我們對地球的理解做出了巨大貢獻。雖然 NASA 當然應該繼續進行太空探索，但應以更集中的方式應用其工程實力來解決我們家園世界中最大的問題。因此，奧巴馬政府應在實施其能源和環境計劃時更好地利用 NASA 的才能。也許 NASA 的新座右銘可以是：科學、定居和可持續發展。