天文赤字迫使美國望遠鏡專案縮減規模

聯邦財政危機正迫使 NASA 和國家科學基金會官員在當前和擬議的天文專案之間做出艱難的選擇


關於支援科學新聞

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞事業: 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保未來能夠繼續講述關於塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事。


波士頓—天文學正面臨著一個蕭條的十年。這是美國聯邦機構高階代表在與美國天文學會半年會議的科學家舉行的“市政廳”會議上傳達的資訊,這些機構為該領域的大部分研究提供資金。

科學機構正面臨預算持平或下降的局面,在這種環境下,新的天文計劃通常只有以犧牲現有計劃為代價才有可能實現。“我們可以關閉舊的來啟用新的,”NASA 天體物理學部主任 Jon Morse 在 5 月 23 日的市政廳討論中說。“從預算的角度來看,我們就是這樣。” NASA 為美國的空間專案提供資金,而國家科學基金會則為地面望遠鏡專案提供資金。

Morse 說,NASA 正在執行的天體物理任務數量在 2010 年達到頂峰,為 15 個,現在隨著諸如 廣域紅外巡天探測器威爾金森微波各向異性探測器 等航天器的逐步淘汰而減少。“這個組合比以前小了,而且會繼續變小,”Morse 說。

該機構因建造一項大型任務——詹姆斯·韋伯太空望遠鏡 (JWST) 而揹負著不成比例的鉅額成本,JWST 在某種意義上是哈勃太空望遠鏡的繼任者。但是 JWST 的發射日期可能會推遲數年,超出目前的 2015 年估計,這也將其他任務進一步推遲到未來。Morse 說,該任務的時間目前正在審查中。

2010 年,國家研究委員會 (NRC) 的一個委員會發布了一份十年一次的報告,旨在就資助機構應開展哪些專案提供建議。在該報告中排名靠前的大型空間任務中,排名第三和第四的專案——引力波探測器 和 X 射線天文臺——由於資金限制,已經從計劃中取消。歐洲航天局可能會重啟這些任務,但 Morse 表示 NASA 沒有資金參與。

地基天文學也出現了類似的場景。NSF 天文科學部主任 James Ulvestad 在 5 月 24 日的談話中解釋說,NRC 的十年調查報告假設 NSF 的天文預算在這十年內翻一番。但財政現實的情況有所不同;NSF 的總體預算略有萎縮,並且不太可能在短期內大幅增加。“在預算持平的情況下,我們真的無法開展任何十年調查報告中的專案,”Ulvestad 說。

NSF 正在致力於開發 大型綜合巡天望遠鏡,該望遠鏡在 2001 年獲得了之前的十年調查報告的認可,並在最新的十年調查報告中再次被確認為地面首要專案。(該報告對空間和地面專案分別提出了建議。)天文學家對該儀器寄予厚望,該儀器計劃是一個 8.4 米的望遠鏡,配備一個 32 億畫素的相機,位於智利的山頂上,可以快速掃描整個天空。但是,該機構沒有資金用於 2010 年十年調查報告中排名第二或第三的地面專案——分別是增加對中等規模專案的資助以及美國參與新的巨型光學望遠鏡。

即使是按部就班的策略,即不開展十年調查報告中建議的任何新專案,該機構每年仍將有大約 2 億美元的承諾來管理其正在進行的專案,而預算約為 2.5 億美元。“如果那樣的話,我們將非常依賴設施,”Ulvestad 說,幾乎沒有空間發放研究撥款。

因此,該機構正在啟動一項投資組合審查,以削減其承諾。“做出艱難決定的時刻到來了,”NSF 河外和行星天文學專案官員 Thomas Statler 說。“這句話已經說了很久了,但學術界將面臨一些艱難的選擇,我們必須這樣做。”他說,該機構正在組建一個委員會,進行徹底的審查,並就 NSF 如何最好地投資其有限的資金以進一步推進關鍵研究領域提出建議。“這些建議可能包括——這是糟糕的部分——關閉、撤資和終止專案,”Statler 說。“我們知道這將是困難的,我們也知道這將影響很多人的職業生涯。”

在預算受限的情況下可能取得進展的一個例子是對 甚大天線陣 (VLA) 的持續升級,VLA 是 NSF 資助的新墨西哥州的一系列射電望遠鏡。該設施本身已有數十年曆史,但 最近對天線陣電子裝置的改進 使其整體效能指標提高了至少 10 倍,在某些情況下甚至超過 1000 倍,國家射電天文臺 的 Rick Perley 在會議上說。升級專案(稱為擴充套件甚大天線陣)的總成本約為 1 億美元,遠低於從頭開始建造一個類似的天文臺的成本。天文臺的電子神經系統是新的,但射電天線本身與 1970 年代為 VLA 建造的碟形天線相同。“它們速度不是特別快,但已經付過錢了,”Perley 說。

隨著資金流逐漸減少,對現有專案進行相對經濟高效的改進可能會變得更加普遍。Morse 指出,美國已連續三年出現約 1.5 萬億美元的預算赤字,即使未來經濟名義上覆蘇,政府支出與收入之間仍將存在不可持續的巨大差距。“支出方面必須發生一些變化,而這正是國會關注的重點,”他說。

“我們生活在美國預算赤字的環境中,”Ulvestad 說。“你不能說天文學不生活在那裡。”

© .