“在這個太空飛行幾乎成為例行公事的時代，人們很容易忽視火箭旅行的危險以及在地球外層大氣中航行的困難，”喬治·布什總統在宣佈“哥倫比亞號”太空梭重返大氣層災難時說道。“這些宇航員知道危險，他們心甘情願地面對這些危險，因為他們知道自己的人生有著崇高而高尚的目標。”在事故發生後，最常見的觀點之一是，這樣的悲劇提醒我們，探索新領域的代價是以人類的生命來衡量的。
這個觀點是正確的，但如果不加以審視就讓它懸而未決，那就錯了。我們已經向太空發射了 113 次太空梭。我們已經兩次目睹了災難性的失敗和所有人員的喪生。這些機率聽起來如何？
聽起來就像您根據火箭的歷史所預期的那樣。正如麻省理工學院科學、技術和國防政策教授西奧多·波斯托爾所描述的那樣，即使是最可靠的太空飛行器系統（助推火箭）的失敗率也約為 2%。按照這個比率，如果太空梭繼續每年飛行五次任務，那麼我們應該預計每十年會看到一次“哥倫比亞號”或“挑戰者號”災難。
關於支援科學新聞報道
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報道： 訂閱。透過購買訂閱，您將有助於確保有關當今塑造我們世界的發現和想法的有影響力的故事的未來。
美國宇航局（NASA）對任何給定任務的失敗風險的官方估計是 1/145，即 0.7%，其工程師和科學家們不斷地、英勇地努力將其變為零。儘管如此，太空梭飛行的絕對次數對他們不利。（僅“哥倫比亞號”就太空飛行了 28 次。）假設美國宇航局的每次任務 0.7% 的風險估計是正確的，那麼在 113 次任務中，一架太空梭被摧毀的可能性達到約 55%。
沒有人能確定如何最好地計算太空梭的失敗機率，因為風險評估可能是一門如此複雜而不確定的科學。當回顧太空梭計劃的歷史時，人們幾乎找不到理由相信這個數字可能會低得多。
儘管太空梭可以被譽為工程奇蹟，但它也是太空版的駱駝——一個委員會試圖建造一匹馬。當在 20 世紀 60 年代後期構思時，太空梭原本是一種適度的可重複使用飛行器，用於廉價地將小型機組人員運送到空間站並將其送回。太空梭和空間站應該成為通往火星的墊腳石。最初的空間站專案被放棄了，但太空梭倖存下來，目的不太明確。然而，很快就為它找到了新的任務。研究人員希望能夠在軌道上進行更多的實驗，因此增加了進行這些實驗的空間。使用航天飛機發射商業衛星看起來像是收入來源。五角大樓希望該飛行器攜帶軍事衛星，因此進一步擴大了貨艙。
“任務蔓延”逐漸改變了太空梭，擴大了其貨艙，並將雙門跑車變成了皮卡。工程上的後果並非微不足道。建造可重複使用的飛行器也比預期的要困難。
所有這些歷史或災難的估計並非晦澀難懂；如果說有什麼的話，在太空梭計劃的早期和“挑戰者號”爆炸後，它們充斥著媒體。“挑戰者號”當然是被有缺陷的 O 形環擊落的，物理學家理查德·費曼和調查此次墜機的羅傑斯委員會成功地論證了，這一缺陷是由於該計劃中內建的糟糕的計劃和不充分的監督造成的。問題被發現，修復程式得以應用，太空梭計劃因此變得更加安全。儘管如此，發現有缺陷的 O 形環的意外後果可能是轉移了公眾的注意力，使其忽略了這樣一個事實，即除了錯誤或無能的問題之外，太空梭多面手的設計和執行模式還帶來了根本性的安全問題，這些問題幾乎可以保證最終會發生災難。
當然，即使“哥倫比亞號”的殘骸重新聚焦了這個問題，也許對 2% 的損失率的認識也改變不了什麼。這種生命（和裝置）的損失可能是可以接受的，因為太空探索是一項如此具有精神回報的追求，它適合一個偉大的文明。人類在太空中的存在象徵著我們的物種的好奇心和探索的根深蒂固的動力，這是我們天性中最崇高的動機之一。在過去的幾個世紀裡，水手們冒著更糟糕的生存機率航行在海洋中尋找新的土地。宇航員們自己當然也知道危險。也許作為一個社會，我們現在不應該對風險畏縮不前。
但是，如果我們確實珍視宇航員的生命，那麼不去重新審視我們用他們的生命來賭博什麼以及是否可以提高成功機率是不道德的。一個載人航天計劃，其目標不明確，科學價值不均，每十年就損失一個機組人員代價太高了。
一種策略是在儘可能消除所有可預見的危險的同時繼續使用當前的太空梭。調查太空梭事故的原因並謹慎地增加安全裕度。許多想法值得考慮：使宇航員能夠更容易地在軌道上診斷和修復太空梭；安裝用於快速疏散的逃生艙；確保所有太空梭都可以與空間站對接，以及更多。最大限度地減少機組人員，並用無人任務取代太空梭飛行也將減少威脅。簡而言之，考慮一下收益和成本會是什麼，然後決定我們願意花費多少錢來防止另一次“哥倫比亞號”事件發生。
更激烈的替代方案是解決美國宇航局載人航天計劃當前缺乏具體、有針對性的目標的問題，即使這最終意味著報廢今天的太空梭和半建成的空間站。在沒有這些目標（以及適合它們的資金）的情況下，幾乎不可能評估當前的計劃及其權衡。美國宇航局的新目標可能像讓人登陸火星一樣雄心勃勃，或者像鼓勵太空旅遊一樣相對簡單。無論如何，讓該機構專注於為這項工作建造合適的飛行器。
即使是新的太空計劃也會有危險失敗的風險。人們可以希望它會遠低於太空梭的風險，但沒有保證。即便如此，災難的規模可能會更小；涉及人員的飛行次數可能會更少；當我們知道飛行器發生故障時，不是因為它們承擔了增加了固有風險的設計要求，我們會感到一絲安慰。
這樣一個計劃將是昂貴的，並且可能在一開始就幾乎不會產生科學知識（阿波羅計劃在其早期階段也沒有提供太多好的科學）。但這將是一個在尊重人類生命和冒險進入太空的科學和精神價值之間取得更明智平衡的計劃。讓我們向宇航員的勇敢致敬，而不是要求他們為一個考慮不周的事業冒生命危險來侮辱它。