美國宇航局（NASA）的旗艦軌道巨型天文臺——詹姆斯·韋伯太空望遠鏡，發射時不僅超出預算數十億美元，還延期了十多年。該機構的下一個重點專案，薇拉·C·魯賓天文臺，將配備一面 8.4 米直徑的鏡子，並計劃在耗資近五億美元完成後，於 2025 年實現首次觀測。國家科學基金會的三十米望遠鏡，由於選址在莫納克亞山而備受爭議，預計耗資 26.5 億美元。而國際合作專案平方公里陣列，一個分佈在南非和澳大利亞西部的射電望遠鏡網路，專案預算超過 20 億美元。
科學界和公眾需要很多年，甚至幾十年才能判斷這些天文事業在各個方面是否物有所值。
這並非易事。整個職業生涯都投入到了這些大型專案中。研究生可以在這些儀器從概念到除錯的過程中晉升為終身教授——前提是他們能在完成專案所需的不可避免的政治鬥爭中倖存下來。
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在這個巨型天文臺、長達數十年的觀測活動和橫跨大陸的合作日益增多的時代，天文學家反而應該讚揚和推廣小型的、巧妙的和聰明的專案。這些小規模的任務能夠以更少的投入獲得更多的研究成果，為年輕科學家創造更多原創研究機會，併產生意外發現的機會。
當然，詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）已經產出了一系列出版物。目前，太空望遠鏡科學研究所已記錄了 1260 篇涉及該太空望遠鏡重要內容的出版物，這個數字肯定還會增長。魯賓天文臺、三十米望遠鏡和平方公里陣列都預示著未來幾十年富有成果的科學研究。當然，我們將透過這些儀器瞭解更多關於宇宙的知識。
但任何事物都有代價，而且越大並不總是意味著越好。大型專案擠佔了小型專案的資金；一旦沉沒成本謬誤滲入，它們就會持續從其他有價值的專案中抽走資金。詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的延誤不僅推遲了該儀器的進度，還推遲了之後每一次後續發射（問問那些一直在耐心等待南希·格雷斯·羅曼望遠鏡最終獲得啟動資金以準備發射的宇宙學家就知道了）。
天文學一直以來都有著利用小規模觀測做出重大影響的豐富而活躍的傳統，這一傳統至今仍然存在。全天自動化超新星巡天專案（ASAS-SN）發現了一些宇宙中最劇烈的事件，每年的成本不到 100 萬美元。事件視界望遠鏡釋出了黑洞陰影的令人難忘的美麗影像，總共花費了區區 6000 萬美元的資金——相對而言簡直是物超所值。
平方公里陣列的主要科學目標之一是繪製出再電離時期，這是宇宙歷史上具有變革意義的時期，那時第一批恆星和星系以高能輻射充斥宇宙。也許當這個巨型陣列開始收集資料時，更小型、更靈活的實驗，如 HERA 望遠鏡，將已經測量出結果——僅需幾百萬美元。
即使在太空望遠鏡領域， “便宜”仍然意味著五億美元，但許多儀器都以詹姆斯·韋伯太空望遠鏡 100 億美元價格的一小部分，產生了巨大的科學產出。開普勒太空望遠鏡僅花費 5.5 億美元，就徹底改變了我們對系外行星的理解。蓋亞探測器正以精細的細節重新繪製銀河系地圖，花費約 10 億美元。相比之下，這些都是划算的買賣。回顧幾十年前，WMAP 衛星以 1.5 億美元繪製了整個宇宙微波背景天空圖。
天文學仍然是為數不多的業餘愛好者仍然可以做出重要發現的科學領域之一，例如那些仍然在天空中搜尋新小行星的偵探們。
即使在昂貴的任務中，最重要的研究通常也是由獨立研究小組透過獲取少量觀測時間來完成的。在一篇最近的論文中，一個天文學家團隊使用蓋亞資料重新審視了一小群年輕恆星的年齡。這可能看起來不是最關鍵的天文研究，但確定這些年齡對於理解從行星形成過程的開始到交叉檢驗整個宇宙的年齡的一切都至關重要。
十年調查過程，即每 10 年，當天文界決定其優先事項時，積極的研究就會陷入停頓，這加劇了對大型儀器的偏見。具有諷刺意味的是，向國會推銷少量的大預算儀器比推銷眾多小型一次性儀器更容易。十年調查過程是更大弊病的症狀；科學界“決定”需要更大的望遠鏡，因為我們認為這些望遠鏡更有可能獲得資金。
作為一個學科，變得更大是很有誘惑力的。我理解對更大鏡面、更多天線、更快的處理時間等的需求。鉅額投資確實會帶來科學回報。但大型專案也需要政府機構更多、更持續的資金投入。而且它們需要非常長的時間才能實現。從這些安排中獲益最多的是終身教職員工，無論這些巨大的冒險成敗，他們的職業生涯都是安全的。與此同時，年輕的科學家可能會花費他們整個短暫的職業生涯為一個在他們準備好邁向學術生涯的下一步時都無法建成的儀器做準備——如果最終失敗了，他們將一無所有。
小型專案可能風險更高。它們可以抓住更多機會。年輕的科學家不需要把整個職業生涯都押在一個專案上。小型專案可以探索未開發的角落和隱藏的深度。具有諷刺意味的是，小型望遠鏡和專案可以找到巨型儀器找不到的東西。單個大型專案的成本可以支援許多小型巡天專案，而且透過許多小型專案，科學家不必花費時間試圖獲得少量觀測時間。
大型天文專案永遠都有存在的必要。但我們應該小心，不要過度失衡，並始終牢記，在天文學中，我們必須允許自己對意想不到的事情感到驚訝。
這是一篇觀點和分析文章，作者或作者表達的觀點不一定代表《大眾科學》的觀點。