十幾個科學和工程組織與 ScienceDebate.org 合作，起草了 14 個頂級科學問題，在本選舉年向兩位主要的總統候選人提出。雖然貝拉克·奧巴馬總統和米特·羅姆尼州長拒絕親自辯論這些問題（至少在截稿時是這樣），但他們的競選團隊對這些問題提供了書面答覆。
由於這些實質性問題將在決定國家乃至我們星球的未來中發揮關鍵作用，大眾科學 的編輯總結並評價了候選人的回答。我們下面的分析並非全面的選舉指南——您需要到其他地方尋找對候選人在外交事務、社會價值觀或稅收政策方面的立場的評估。相反，我們專注於突出候選人在科學方面的差異。
為了做出我們的判斷，我們邀請讀者向我們傳送線索，並徵求了我們的顧問委員會和其他主題專家的意見。我們使用以下標準，以五分制（五分最佳）對候選人的回答進行評分：他們回答問題的直接性和完整性；科學準確性；可行性（包括經濟可行性以及對收入和成本的明確核算）；對健康、教育和環境的潛在益處；以及可持續性（意味著擬議的解決方案在多大程度上平衡了當代和後代的需要）。
關於支援科學新聞業
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業 訂閱。 透過購買訂閱，您正在幫助確保關於塑造我們今天世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
總的來說，我們發現羅姆尼比奧巴馬更具體地說明了他希望在未來四年內做些什麼。他的回答在可行性方面也表現更好。奧巴馬在科學準確性方面更勝一籌。羅姆尼在氣候變化、海洋健康和淡水方面的回答，尤其顯示出他對證明這些問題已變得多麼緊迫的證據不熟悉。在少數情況下，候選人由於不同的原因獲得了相同的分數。
以下是摘要。候選人的完整答覆可在 www.ScientificAmerican.com/nov2012/candidates 或 www.sciencedebate.org/debate12 找到。——編輯部
創新與經濟
自二戰以來，科學技術一直是美國經濟增長的一半原因，當時聯邦政府首次優先考慮和平時期的科學動員。然而，最近的一些報告質疑美國在這些重要領域的持續領導地位。哪些政策最能確保美國在創新方面保持世界領先地位？
羅姆尼 提出了一些具體的建議。他將提高高技能外國工人的簽證上限，促進與“致力於自由企業原則的國家”的自由貿易協定，要求所有“重大”法規都獲得國會批准，並設定法規的“上限”。他還提倡降低公司稅和加強研發支出的稅收抵免。關於聯邦研究經費，他批評奧巴馬政府“試圖扮演風險投資家的角色”，對“政治優先投資”進行投資，但隨後表示他將優先考慮“作為私營部門創新和商業化基礎的技術”。他因忽視適當監管在創新中的作用而失分。
奧巴馬 提出了兩項政策建議。首先，他說他“致力於將主要研究機構的經費增加一倍”（但未具體說明是哪些機構）。其次，他說他已“設定目標，在未來十年內培養 10 萬名科學和數學教師”。他因回答不完整而失分。
氣候變化
地球的氣候正在變化，人們擔心這些變化可能對地球上的生命產生不利影響。您對碳排放交易、碳稅和為應對全球氣候變化而提出的其他政策有何立場？我們可以採取哪些步驟來提高我們應對氣候變化等跨國界挑戰的能力？
奧巴馬 正確地指出，“氣候變化是這一代人面臨的最大問題之一”，並詳細說明了他的政府為應對氣候變化所做的適度努力：從提高汽車燃油效率到減少聯邦政府的溫室氣體排放。然而，奧巴馬對美國應在遏制全球變暖的國際努力中發揮何種作用含糊其辭，並且沒有提及透過新的立法或監管在國內減少排放的更大計劃。他因承認問題以及已實施的努力而得分，但他因未具體說明前進的道路或說明他對問題中概述的政策的立場而失分。
羅姆尼 改變了他之前的說法，並接受了人類活動導致氣候變化的觀點。然而，他不準確地引用了關於人類貢獻程度和影響嚴重程度的“缺乏科學共識”，並聲稱他支援“持續辯論”。他正確地指出，問題是“全球變暖，而不是美國變暖”。他呼籲政府投資能源創新研究。但他沒有說明他的政府將如何與其他國家合作以減少溫室氣體汙染。他因明確說明了他對問題中潛在解決方案的立場（他反對這些方案）而得分。
研究與未來
聯邦資助的研究幫助美國實現了戰後主要的經濟增長並確保了我們的國家安全，但今天，英國、新加坡、中國和韓國正在對研究進行競爭性投資。鑑於下屆國會將面臨支出限制，您在即將到來的預算中將給予研究投資何種優先地位？
奧巴馬 強調了 2009 年的《美國復甦與再投資法案》（又名刺激計劃）中包含的研究經費。他吹噓該法案中為清潔能源專案劃撥的 900 億美元是“美國曆史上對清潔能源的最大單筆投資”。然而，《復甦法案》是一次性撥款。他還包括支援醫學和國防研究的模糊宣告。與羅姆尼一樣，奧巴馬也支援將研發稅收抵免永久化。
羅姆尼 寫道，他“強烈支援聯邦資助的研究”，但他批評刺激計劃中 900 億美元的清潔能源資金，稱同樣的金額“本可以按照哈佛大學最近一項研究建議的水平，為國家能源研究計劃提供近 20 年的資金”。然而，相關報告《轉型美國能源創新》建議在清潔能源研究（以及其他領域）投入數十億美元，而 900 億美元將持續 9 年，而不是 20 年。羅姆尼沒有表明他的研究重點是什麼。
流行病和大生物安全
最近的實驗表明，禽流感可能如何在哺乳動物之間傳播。在國際旅行頻繁而快速的時代，美國應採取哪些步驟來保護我們的人口免受新出現的疾病、全球流行病或蓄意生物攻擊？
羅姆尼 讚揚了研究人員在“更多地瞭解傳染病、它們如何工作以及它們如何傳播”方面取得的進展。他斷言，“我們必須繼續投資於能夠建立的最好的公共衛生監測系統”，並且他“還將鼓勵研究和製造方面的進步，以提高對新病原體的科學認識，並縮短它們出現時的反應時間”。他批評食品和藥物管理局“扼殺醫療創新”，但沒有解釋如果他削弱 FDA 的影響力，他將如何確保安全性和有效性。
奧巴馬 正確地承認了危險疾病進入該國的可能性，並承諾“繼續努力加強我們的公共衛生系統”。他指出，他的政府“正在與私營部門合作評估潛在的漏洞”。然而，他沒有提供關於如何應對流行病或生物攻擊的詳細資訊。
教育
全球經濟日益受到科學、技術、工程和數學的驅動。但最近對 65 個國家的 15 歲青少年進行的比較發現，美國學生的平均科學成績排名第 23 位，而美國學生的平均數學成績排名第 31 位。您認為，為什麼美國學生在過去三十年中落後了？聯邦政府應在為所有年齡段的學生更好地為科學和技術驅動的全球經濟做好準備方面發揮什麼作用？
奧巴馬 已將提高數學和科學教育作為他政府的優先事項，他的回答突出了他的一些目標，例如在未來十年內主要使用慈善和私人資金培訓 10 萬名新的科學和數學教師。他沒有提及他有爭議的“力爭上游”計劃，該計劃已使用撥款鼓勵各州採用更嚴格的數學標準和嚴格的教師評估方法。
羅姆尼 未能就科學和數學教育提出具體建議，而是選擇談論一般的學校改革。從他的回答來看，尚不清楚他是否支援共同的州數學和科學標準，許多人認為這將提高學生的成績。雖然“招聘和獎勵優秀教師”很重要，但他沒有解釋他將如何做到這一點。
能源
許多政策制定者和科學家表示，能源安全和可持續性是本世紀美國面臨的主要問題。您會支援哪些政策來滿足能源需求，同時確保經濟和環境可持續的未來？
奧巴馬 強調了他的第一個任期內在支援“全面”能源方法方面取得的成就，從為風力發電場和太陽能電池板提供的刺激資金，到“安全、負責任地開發”用於天然氣的壓裂技術。然而，他未能概述他可能實施哪些未來政策來確保負責任的石油和天然氣開發，並重申了他對替代燃料——玉米乙醇——的支援，玉米乙醇對食品價格和環境產生了嚴重影響。他甚至援引了“清潔煤”的神話，而清潔煤的開發無論如何都因廉價天然氣的湧入而停滯不前。
羅姆尼 確認了他對可能成為兩黨共同幻想的承諾：“能源獨立”。畢竟，石油在全球市場上出售，除非美國退出全球石油市場，否則幾乎無法想象該國不進口石油的情況。他的建議將向石油開發開放新的區域，例如東海岸和佛羅里達州外海。羅姆尼因直接性和完整性而得分。
食品
由於科學技術，美國擁有世界上生產力最高、種類最豐富的農業部門。然而，許多美國人越來越擔心我們食品的健康和安全。激素、抗生素和殺蟲劑的使用，以及動物疾病甚至恐怖主義，都構成了風險。您將採取哪些步驟來確保美國食品供應的健康、安全和生產力？
奧巴馬 概述了他的政府為確保食品供應的完整性而已經採取的步驟，從對國家食品安全法律進行急需的改革，到透過擴大有機運營來減少殺蟲劑和抗生素的使用。不幸的是，在美國的肉類生產中，抗生素的使用仍然很普遍。他也沒有為管理食品的關鍵立法——例如定期更新的“農業法案”——制定替代願景。
羅姆尼 讚揚了美國農業系統，從“農民和牧場主”到“雜貨商和餐館”。他承諾，“監管機構和企業之間建立合作而非對抗的關係”將有助於確保食品安全。然而，他沒有提供任何證據來支援這一斷言。他也沒有解決激素、抗生素或殺蟲劑的問題。
淡水
世界上液態淡水不足 1%，科學研究表明，由於消費、蒸發和汙染的增加，美國和全球的大部分淡水目前都面臨風險。聯邦政府應採取哪些步驟（如果有）來為所有美國人確保清潔、充足的淡水？
奧巴馬 提到了他的清潔水政策和農村基礎設施投資，這些確實是積極的行動。他沒有提及旨在提高農業用水效率的具體措施——農業是迄今為止地下含水層最大的使用者。山頂爆破採煤法也在以驚人的速度破壞河流，但他沒有提及這一事實。他還因未承認問題的嚴重性而失分。
羅姆尼 沒有提出任何改善水質或供應的具體步驟。他的回答含糊其辭，並暗示法規是唯一的問題，他表示“社群和企業必須應對成本過高且不靈活的方法，這些方法會施加不必要的經濟約束並引發不可避免的訴訟”。
網際網路
網際網路對我們的經濟和社會都至關重要。聯邦政府應在管理網際網路方面發揮什麼作用（如果有），以確保其強大的社會、科學和經濟作用？
奧巴馬 的不痛不癢的回答擊中了所有正確的音符，但在具體細節上有所欠缺。他正確地擔心打擊網際網路盜版努力可能產生的意外影響，但沒有暗示他將如何同時滿足好萊塢版權所有者和矽谷企業家的擔憂。同樣，他對網路安全和公民自由之間的緊張關係表示贊同，但沒有提出任何具體的政策來補救這種情況。
羅姆尼 讚揚網際網路是一個“對所有想法和合法商業開放”的平臺，然後開始嚴厲批評使網際網路如此充滿活力和開放的原則：網路中立性，即所有資料都應受到平等對待的理念。他錯誤地斷言，網路中立性會挑選“市場中的贏家和輸家，並[決定]消費者將如何訪問未來的新應用程式和服務”。事實上，事實恰恰相反：網路中立性對於確保新興的網際網路公司依靠其優點生存和發展，以及有線電視公司和其他大型網路服務提供商將無法阻止他們不贊成的基於網際網路的服務至關重要。
海洋健康
科學家估計，世界上 75% 的漁業正在嚴重衰退，珊瑚礁等棲息地受到威脅，大片海洋和海岸線受到汙染。聯邦政府在國內和透過外交政策應發揮什麼作用來保護海洋的環境健康和經濟活力？
奧巴馬 很好地解決了棲息地和海岸線問題，但對漁業問題輕描淡寫，只是說他的政府將監測魚類資源。他表現出一定的科學知識，將五大湖納入“海洋健康”，因為它們也是一個巨大的資源，並且可能陷入困境。美國的海洋法規一團糟，數十個機構擁有不同的管轄權，因此簡化是必要的。《國家海洋政策》是奧巴馬試圖做到這一點的嘗試，它有批評者，但這是一個開始。奧巴馬和羅姆尼都沒有深入探討海洋問題的國際層面。
羅姆尼 在回答的開頭似乎承認政府在保護漁業方面可以發揮作用，儘管他總體上反對監管。然而，他最終表示，政府應進行研究並使其可用——政府已經這樣做了——並且他的政府將聽取漁民對這個問題的看法。對於羅姆尼來說，保護漁業是促進漁業發展的一種方式，這是合理且非常需要的。然而，他的回答沒有暗示他意識到已經存在的大量關於海洋健康的資料或其結論。他因這一點以及未解決棲息地和海岸線問題而失分。
公共政策中的科學
我們生活在一個科學技術影響生活和社會方方面面的時代，因此必須將科學技術納入明智的公共政策決策中。您將如何確保政策和監管決策充分了解最可用的科學和技術資訊，並確保公眾能夠評估這些政策決策的基礎？
奧巴馬 沒有指名前總統喬治·W·布什，暗示本屆政府使用科學資訊的方式與前任政府不同，前任政府試圖壓制與保守派在氣候變化和工作場所安全方面的政策相悖的資料。總的來說，奧巴馬政府並沒有試圖歪曲科學資料和分析來為其自身的政策目的服務。然而，它也並非毫髮無損。奧巴馬政府的一位高階官員在夏季辭職，他因在削弱新規則方面過於熱衷而受到批評——通常是在接受企業利益集團的呼籲之後。
羅姆尼 指責奧巴馬試圖操縱技術資料，民主黨人也曾對布什提出同樣的指控，但對奧巴馬來說，這種指控更難成立。挑戰者暗示，一項擬議的減少汞汙染的規則是為了透過提高成本來扼殺煤炭行業。實際上，煤炭公司正因低成本天然氣而面臨困境，而不是因為新的監管前景。
太空
美國目前正在就我們在太空中的國家目標進行重大討論。在 21 世紀，美國在太空探索和利用方面的目標應該是什麼？政府應採取哪些步驟來幫助實現這些目標？
羅姆尼 正確地指出，“美國太空計劃的當前目的和目標難以確定”，但他沒有提出替代願景。相反，他承諾在與利益相關者協商後設定優先事項。他誓言要讓國際盟友參與太空任務，並讚揚了最近私營航天公司的成功。羅姆尼直接表示，美國宇航局不需要更多資金才能取得成功，這使他在可行性方面佔據優勢。然而，他因僅概述指導原則而非具體計劃而在完整性方面得分中等。
奧巴馬 重申了他提出的將宇航員“在 2025 年之前送往小行星，在 2030 年代送往火星”的目標，並承諾維護美國在機器人太空探索方面的領導地位。然而，他沒有提及為了實現這些壯舉而保持或增加美國宇航局的資金。事實上，他的政府最近的預算請求提議大幅削減機器人探索的資金。奧巴馬在直接性方面得分很高，但在可行性方面因未能解決關鍵的資金問題而失分。
關鍵自然資源
自然資源供應短缺影響經濟增長、生活質量和國家安全。例如，中國目前生產先進電子產品所需的 97% 的稀土元素。聯邦政府應採取哪些步驟來確保關鍵自然資源的質量和可用性？
奧巴馬 表示，減少對中國稀土元素依賴的最佳方法是回收產品（以回收礦物）並設計未來不那麼依賴稀土元素的產品。這些策略可能會有所幫助，但奧巴馬對國內供應保持沉默，國內供應集中在加利福尼亞州的芒廷帕斯礦。優尼科公司（現為雪佛龍公司的一部分）經營該礦數十年，但在 2002 年因面臨來自擴張中的中國供應商的低價以及更嚴格的州政府對其放射性廢水的監管而關閉了該礦。一家新業主 Molycorp 於 2012 年重新開放了該礦。
羅姆尼 正面回答了這個問題，他表示，如果美國“現代化”環境法規，美國可以供應自己的稀土元素，他將芒廷帕斯礦的關閉歸咎於環境法規（儘管他沒有點名）。他還主張讓各州“管理其邊界內的能源資源開發，包括聯邦土地上的能源資源開發”。羅姆尼表示，該計劃將使所有形式的能源受益，但其影響主要將落在石油、天然氣和煤炭上。
疫苗接種和公共衛生
針對麻疹、脊髓灰質炎和百日咳等可預防疾病的疫苗接種運動取決於廣泛的參與才能有效。然而，在一些社群，疫苗接種率急劇下降。為了公共衛生的利益，您將支援採取哪些行動來強制接種疫苗？在什麼情況下應允許豁免？
羅姆尼 正確地指出，“只有當足夠多的人免受疾病侵害時，疫苗才能有效地預防疫情爆發”，但他沒有提出任何提高疫苗接種率的解決方案。他專注於疫苗製造和研究的商業方面，在可行性方面得分較高，但因未完整回答問題而失分。
奧巴馬 利用這個問題作為跳板來談論 2010 年頒佈成法的《平價醫療法案》（ACA）。他準確地指出，ACA 正在擴大預防性醫療保健服務的覆蓋範圍，包括疫苗。然而，他忽略了某些社群疫苗接種率下降的一個主要原因——錯誤的 belief 認為疫苗可能導致自閉症。