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在中國訪問期間，我有機會見到了一些中國國家領導人。趙紫陽總理並在中南海接見了我們。我也廣泛認識了中國航天部領導和辦事人員、「中國宇航學會」的成員和許多中國新聞媒體的記者，為未來開展科普活動做準備。
推廣一本萬利的「買賣」
從中國回來後，我們「美國促進中國科普協會」的成員，包括梁佩璐、陳介中、梁漢宗、林同坡、周傳鈞、李隆生、余家煜和我等八人開了幾次會，廣泛地討論各類科普活動的目的、形式、地區、對象、經費等問題。我提出航太總署每次太空梭上天，因為載物重量、體積不規整，常常有一些空餘艙位無法使用。航太總署在太空梭上天後，就制定了「搭載桶」(Get Away Special, GAS)計劃，用極便宜的價格，開放給世界各國政府、教育、工業等個人或團體使用。當時已有二十餘國為他們的學生租下「搭載桶」，發展一些簡單的實驗儀器，誘導學生對太空科學的興趣，開發學生智力，並可提高全民的科學素養，一舉數得，堪稱是個一本萬利的「買賣」。
我在噴射推進實驗室因工作上的需要，認識航太總署總部「搭載桶」計劃的負責人，有「輕車熟路」的感覺。於是，我們就定下了以「搭載桶」為主題的科普活動，並決定以大陸、台灣、香港為三個主要地區，中學生為主要對象，然後分頭去做調查工作。結果是台灣認為不方便，香港要參與，大陸表示可以考慮。
我們這八個人基本是屬於「理想型」人物。我們夢想要為所有中國人做點既出錢又出力的「傻」事，不理會兩邊的「政治」，但不管我們怎麼想，「政治」終究會找上門來。台灣不願參與是我們無奈的憾事。
有時「理想」與「天真」真是僅一線之隔啊！
據我們當時的估計，每一屆「搭載桶」活動在美國的費用約三萬美元，但祇辦一次可能不夠，兩屆則需籌款六萬。當時麥道公司賣很多飛機給中國，可口可樂也打進了中國市場。我曾向這兩家公司提出申請募款計劃，沒有成功。最後從南加州的華人科學團體募到近五千元，香港捐了三千，聯合國也贊助一些我們來往中、美的部分機票。剩下較大的數目就由我們幾位會員認捐，余家煜是我們當中，捐得最多的一位。
遴選「上天」實驗
在大陸方面，組織這項活動要投入大量人力，中國發展上天實驗儀器是關鍵，他們所需的人民幣費用肯定會比我們在美國的美金費用高出數倍，中國肯照我們的想法幹這件事嗎？我們對此事沒有十分把握。但這個活動可能涉及整個中國一億五千萬中學生，對整個社會的科學素養的提昇會有助益。我們當時的看法是樂觀的。
最後就決定了向「中國宇航學會」建議，在中學生中，開展「中國青少年航天飛機科學實驗」活動，如第一屆成功，就再辦第二屆，到時再邀請香港參加。
一九八五年底，我帶了完整的青少年「搭載桶」計劃到了北京，由航天部外事司的陳雪明負責安排、接待。中國反應熱烈，我即刻代表「美國促進中國科普協會」與「中國宇航學會」理事長孫家棟簽訂了合作協議書，在一九八六年一月初，由「科技報」和「青年報」向全國中學生發出徵求實驗計劃的通知，並由中央電視台播出。
三個星期後，「挑戰者號」爆炸了。
「挑戰者號」事件給剛萌芽的活動澆了一盆冷水。
商量結果，我在四月間，再次去中國，由中央電視台陳漢元、朱景和批准，「專題部」節目主持人呂大渝組織了在北京、西安、上海三地三場演講大會，由我和「宇航學會」的傅炳辰向廣大的中學生宣講我們要繼續辦這個活動的決心，並分析太空梭一定會復航，我們要努力把握這段「叫停」的寶貴時間，迎頭趕上別的國家類似的活動。中央電視台並做了一個九十分鐘的專集，在黃金時段多次播出，並把節目送到地方台和各省市的「宇航學會」分會，廣為傳播。文字媒體如「科技報」、「青年報」和各地省報也盡力幫忙，企圖重新燃起對這項活動的熱情。
第一屆的「中國青少年航天飛機科學實驗」活動，從全國各地總共收到九千份提案。「美國促進中國科普協會」的成員在同年九月，從美國出發到中國九個重點城市，參加地方「方案評審」，並與中學生直接會談，回答學生的提問。我是東北人，所以就分到了瀋陽、哈爾濱和濟南三個城市，由「宇航學會」王亞冬陪同出發。
在瀋陽，有位聾啞學生提出金魚在太空游水的實驗。金魚怎能在失重狀態下，決定「上」「下」方位呢？他不能出聲講他的提案，祇能用手語，請他的老師翻譯，完成了他的報告。(國外的生物專家也常在太空做這類實驗。失重狀態下，無上無下，但水中生物的本能一定要找出上下方位才罷休，於是就不停地在原地打圓圈，是在地面上看不到的奇觀。)另外有位學生，因家長怕「浪費」時間，不允許他參加這項課外活動，他哭著哀求才獲准。很多學生告訴我，他們找不到任何參考資料，祇有「閉門造車」，發揮想像力。
從全國複選了四十件提案，於八六年底送到北京，進行全國評審，選出二十項全國得獎方案、兩項「上天」方案。評審委員三十位，來自美國的，有八名。
在北京評審時，有位從南方來的苗族同學，在家鄉就地取材，提出在太空用電磁線圈把水從汽車內胎擠出來澆灌植物，開闢太空菜圃；還有一件在太空釀豆腐的實驗。有位同學想把中草藥送上天，看看太空輻射線對藥性的影響。還有個實驗是在太空畫水墨，研究宣紙的毛細管現象。一位從蘭州來的王念慶同學認為太空艙內的漂浮灰塵太多，想出用貼在艙壁的膠紙把這些灰塵收集起來。他提出的問題有實用價值，實驗儀器也簡單、可行性高，脫穎而出，被選為兩個「上天」的實驗之一。他和他的老師自費坐了五十多小時的火車來參選，得了大獎，揚眉吐氣而歸。後來聽說學校補發了他們的旅費。另一個上天方案「錫蠟合金」，由瀋陽的田春亮贏得。從這四十件方案中，可以看出中國中學生的智慧和創造能力，祇要有機會，前程不可限量。這些優秀的方案比我想像的不知好了多少！
前二十名同學入選後，即刻被全國幾所名大學免試錄取，有的還在讀高一，這些大學還要等兩年，才能收到這些「尖子」學生呢。那位苗族同學免試進哈爾濱工業大學，是他村子一件破天荒的大事！
一九八七年七月的頒獎典禮由中央電視台主持，除開得獎學生外，他們的指導老師也應邀參加。國務委員張勁夫、前北大校長周培源、航天部長李緒鄂、中國火箭工程之父任新民等也參加了盛典。國家科委主任宋健也表祝賀之意。
第一屆成功後，我們緊接著再辦第二屆。從收到的八千個方案中，選出了河北石家莊俞緯的「草履蟲」和河南鄭州崔豫松的「太空焊接」兩項上天方案。香港黎歷偉的「水、油液滴混合」方案也獲選入圍。香港特別組織了一個「香港學者學會」，來負責徵集遴選學生提案，總負責人是香港科技大學方明教授。
我們本想在八九年暑假，請兩屆得頭獎的四位中國同學訪美，但「六四天安門」事件讓我們竟然在美國找不到接待單位。他們祇是些無辜的學生啊！一年後，我們才了卻這椿心願，把他們接過來。他們參觀了哥達特中心和甘迺迪太空中心，並遊覽了洛杉磯的迪士尼樂園。在華盛頓期間，受到任之恭、劉安國、李聖炎、吳京生等和哥達特中心同事們的熱情接待。我帶他們參觀了太空博物館，看到噴射推進實驗室登陸火星的「維京人號」複件、蘭格里中心「X11」破音障的火箭飛機原件、航太總署登月小艇「老鷹號」複件和馬歇爾中心的巨大「土星」火箭推進器原件等。幾位同學對美國任何東西都好奇，其中以崔豫松為最。他在旅館看到了一支紅色的「把手」，不知是什麼，又不好意思問，忍不住就偷偷扳下看看，警鈴大響，召來了救火車，把他嚇得躲起來。他在外面逗小松鼠玩，又被咬了一口，成為他們訪美的花絮新聞。
中國航天部為了研發兩屆五項實驗設備，共投入了四位工程師，由柯受全總工程師負責、金恂叔設計、于冬波和馮偉泉製作，花了八年時間，分別在一九九二和一九九四年，把兩個「搭載桶」從佛羅里達州的甘迺迪太空中心送上天，為這兩屆規模浩大的「中國青少年航天飛機科學實驗」活動畫下圓滿的句號，也送給「美國促進中國科普協會」一個珍貴的謝幕禮！
在「中國青少年航天飛機科學實驗」活動在中國如火如荼開展之際，人事精簡的航太總署總部「微重力」部門與噴射推進實驗室商量，要借調我去華盛頓工作兩年。我當時在噴射推進實驗室研究工作順利，又有自己的經費，常被總部邀請，評審研究計劃。我也數次在「微重力」部門主管賀波恩局長(Richard Helpern)和首席科學家克勞奇(Roger Crouch)前做我的研究報告。與總部這些粗淺的接觸，讓我對總部的業務面和運作規律有些初步的瞭解。我有兩個小孩。當時老大立雯唸高一、老二立凡是小學四年級，我去華盛頓，隔著美國大陸，雖然還有母親在，但我真捨不得。總部工作是屬於科研管理性質。去總部，我在噴射推進實驗室研究工作的進展會受影響，但總部的工作肯定會大幅擴張我的事業接觸面，相當符合我的個性。總部祇要「強兵」，他們要我去幫忙，對我的能力也是一種肯定。
綜合各種考慮，我提出的要求是每個月回噴射推進實驗室一個星期，探望小孩，並繼續我的研究工作。在一九八七年一月二十八日，我就到了航太總署總部報到上班。這個決定，把我的事業方向帶上了另一條軌道。
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第三章：美國航太總署成立 |
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美國航太總署的前身是美國國家航空諮詢委員會(National Advisory Committee for Aeronautics, NACA)。NACA是在萊特兄弟證明動力控制飛行的可能性後，應景而生。初期的工作有時跟在歐洲飛機製造界的後面。從二○年代，蘭格里研究中心(Langley Research Center, LaRC)成立後，開始進行一系列的飛機模型「風洞」實驗，逐漸取得了空氣動力學和機翼設計世界領導地位。通過第一、第二兩次大戰的洗禮，帶動了飛機工業的起飛。雖然在三○年代忽略了噴射引擎的發展，但後來急起直追，並以火箭飛機「X-1」號率先打破「音障」，收集了寶貴的超音速空氣動力學數據，為未來的太空飛行做好了準備。
蘇聯的「史潑尼克」衛星(Sputnik，俄文意為旅伴)在一九五七年十月四日上天後，美國舉國震撼，心理上無法接受屈居下風的劣勢，於是在一九五八年七月，艾森豪總統簽署了「國家航空暨太空法案」，明文宣佈美國為全人類和平發展太空的政策，聯合美國學術、工業、政府三方面科技大軍，直追蘇聯的太空科技，航太總署也在一九五八年十月一日取代了NACA，正式成立。蘇聯的宇航員加加林(Gagarin)於一九六一年四月十二日上天時，我即將高中畢業，依稀記得艾森豪總統嚴肅的表情和美國的慌亂。從此以後，航太總署又成為美國「冷戰」外交政策核心的環節。為達到徹底擊敗蘇聯的太空領先優勢，美國設計了「阿波羅」登月計劃，提高價碼，強迫俄國和美國一樣要重頭發展登月所需的巨大火箭推進系統和科技，把俄國拉回了平等的百米起跑線。即使當時的決策人僅是「紙上談兵」，美國至少取得了心理的平衡，暫時得到一點喘氣的機會。
「阿波羅」登月計劃是人類有史以來最龐大的科技活動，其組織、管理藍圖借助於發展原子彈的「曼哈頓計劃」。以二次大戰後歸化美國的德國火箭專家范布郎(von Braun)為首，阿拉巴馬州的馬歇爾太空飛行中心(Marshall Space Flight Center, MSFC)為基地，建立起目前航太總署十個太空中心及其他附屬單位的結構。
在航太總署十個太空中心當中，噴射推進實驗室的地位特殊。它是唯一不屬於聯邦政府的太空中心，在法律上是「合同工」的地位，不需顧慮諸多政府的繁文褥節，所以在執行任務時，彈性大、效率高，加上學術氣氛濃厚，堪稱是一個理想的太空科研機構。與噴射推進實驗室性質接近的另一個航太總署哥達特太空飛行中心(Goddard Space Flight Center, GSFC)在東海岸華盛頓郊區，負責「近太空」探測、研發、管理，如各類的地球資源、氣象衛星、哈伯望遠鏡等，是航太總署兩個「無人太空計劃」的重鎮。
在維吉尼亞州的蘭格里研究中心是航太總署航空科研的主力，為近代航空流體動力學研究的發祥地，與舊金山附近的艾姆士研究中心(Ames Research Center, ARC)東西呼應，加上俄亥俄州的路易士研究中心(Lewis Research Center, LeRC)專攻飛機推進系統，完成了航太總署航空研發體系。
在休士頓的強森太空中心(Johnson Space Center, JSC)負責太空人訓練，在佛羅里達州的甘迺迪太空中心(Kennedy Space Center, KSC)負責發射，是兩個「有人太空計劃」的主體。
阿拉巴馬州的馬歇爾太空飛行中心主要的任務是開發新型的火箭推進器系統和微重力科學實驗管理。新型推進器送往密西西比州的斯坦尼斯太空中心(Stennis Space Center, SSC)試測。
在洛杉磯東北方的錐登飛行研究中心(Dryden Flight Research Center, DFRC)負責高性能飛機實驗，其鄰近的愛得華空軍基地和德州的白沙基地又可做為太空梭的後備降落跑道。
航太總署有三個深太空通訊站網路，分別在加州的哥斯登(Goldstone)、澳大利亞的坎培拉(Canberra)及西班牙的馬德里(Madrid)，負責接收從遙遠的太空船送回的微弱信號，傳回噴射推進實驗室或哥達特中心，進行訊號處理分析的後期工作。
在首都華盛頓的航太總署總部，是航太總署的神經中樞，發號施令，負責運轉整個美國太空計劃體系。航太總署署長由總統任命、國會認可，屬「部長」級官員。四位科學部門的副署長，由署長任命，屬「副部長」級。
到目前為止，航太總署所有的項目中，以「阿波羅」登月計劃最為昂貴，耗資三千億美元，「國際太空站」(International Space Station, ISS)次之，國際投資不算，美國承擔部分近七百億。自從柯林頓總統上任後，為了平衡預算，聯邦政府精簡化，每個部門的經費緊縮，航太總署目前的預算每年一百三十億，通貨膨漲指數調整後，相當於一九九○年前的經費額度。
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第四章：到總部
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我到總部上班的第一天，華盛頓下大雪，聯邦政府「關門」。
在「關門」期間，上班是「非法」的，原因是聯邦建築物無人管理，照顧不到公務員的人身安全。這是我後來從柯林頓與國會在平衡預算大決鬥時，政府數次大關門中學來的常識。當年聯邦建築物也不像在連遭恐怖份子破壞後門禁森嚴，我上班心切，就「溜」進了辦公室。一進辦公室，電話就開始響，我不得不接，總部電話終日不斷，我第一天就在接電話中度過。
建立「人事資料庫」
總部在東海岸，與西海岸有三個小時的時差，與歐洲差六小時，莫斯科八小時，日本十三小時。我建立起總部業務關係網後，一般上午處理東、中部和歐洲的電話。與西海岸聯絡多半在下午，但有時因急件要處理，不得不在凌晨五點把西岸的同事吵醒。與日本同事聯絡，通常是在上午十到十一點之間，日本人下班後，都上酒吧間，大部分晚上十一點後，才回家。與俄國人電話聯絡比較困難，除語言上的原因外，他們的電話設備也需改進。自從電子信件暢通後，電話使用率大減，聯絡時間的彈性相對大增。但電子信件在對方留有紀錄，使用起來不像電話那麼自由，要格外小心。
當時總部負責「微重力」部門是位女性代局長凱娣•史茂(Katy Schmoll)和首席科學家克勞奇。他們交給我積壓一年多的兩百七十件申請研究經費提案。總部主要業務之一是管理提案的科學評審程序。我熟悉了提案內容後，就遴選評審委員，以「郵寄」方式完成評審，然後由我向局長推薦，批准後，撥款。我在一年內完成這兩百七十餘件的評審工作。我的小上司克勞奇也因處理這些提案「有功」，獲得航太總署「傑出成就獎章」，使我頗有「大樹將軍」不爭功勞之感。在這段學習期間，我有機會閱讀許多出色科學家的第一手心血結晶，使我的智識面由本身狹窄的科研領域邁出，也結識了眾多「世界級」的科學研究大師。
總部每兩年發出一次「航太總署研究通告」(NASA Research Announcement, NRA)，有時由於特殊太空任務的需要，會發出「機會通告」(Announcement of Opportunity, AO)，詳細說明上天儀器規格，徵求提案。NRA經費較少，每個研究員每年十二萬左右，每次批准四年。AO則牽涉個別上天儀器的研發，動輒上千萬甚或上億。
航太總署的「評審」制度也經過數次演變。起初比照「國家科學基金會」(National Science Foundation, NSF)的方式，由總部科學家挑選在行的專家，以「郵寄」方式，收集評語。這種程序給予總部科學家很大的權力，提案人常有抱怨。提案人也常發動他們的國會議員，進行遊說，把政治因素帶進科學活動，產生諸多後遺症。
我初到總部，開始瞭解「評審」內幕，要求自己以「公平」為最高原則。在挑選評審委員時，要對他們的出身、社會關係、研究生涯、個人恩怨等因素有客觀的認識，才交給他們評審任務。評審委員的重要條件是與提案人沒有「利害衝突」，這包括與提案人沒有工作上的關連，沒有共同發表過論文，不是同學、同事，沒有私交、私仇，當然他也要與這筆研究經費無關。把提案交給他們的同時，要求他們在這些條件要求書上簽字。透過這些工作，我在腦海裡逐漸建立起一個「人事資料庫」。總部處理的文件繁雜、接觸面廣，通常一件事沒有進入我腦子的記憶庫，就是不重要的事。到總部來訪的研究員也學會如何與我們交談：除了說話速度要像機槍外，在前幾分鐘內，一定得說出我們能記得的東西，否則人走茶涼，功虧一簣。
「評審委員會」是美國式民主的產物
總部是一個掌管「權」和「錢」的機構。整個華盛頓是一個政治城市，掌權的總統與國會議員都是「外來客」。每次大選後，跟他們一起蜂湧而到的是要錢的「遊說團體」及「合同工」。在距離華盛頓市中心二十哩外，有個環形高速公路，用以疏解每天上班族的交通問題，這些「遊說團體」及「合同工」也就被謔稱為「環形公路強盜」，他們常藉政治力量來爭取大筆儀器研發經費。另外，航太總署總部決策人也可能受政治壓力的影響，做出不公平科學撥款的決定。為了解決政治因素對科學評審的不良影響，國會在一九八八年要求航太總署執行目前使用比較公平的「同行評審」(Peer Review)制度。
評審第一要求是「公平」。美國是個民主國家，民主的精義是「沒有人講話算數，但每個人都有發言權」。由這個思維出發，最合理的評審方式是「評審委員會」。每個委員對任何一個提案的評語，不能像郵寄評審一樣，在自己的辦公室私了，一定要在評審委員會議上，看著別的委員的眼睛，公開說出他的評語，由委員會定案，然後向航太總署推薦。委員會沒有撥款的權力，航太總署局長可以以經費不足為理由，對委員會的推薦略加修正。
我在航太總署總部工作到目前為止，已十一年了，祇有一個案子實在沒有經費，我們推翻了委員會的建議，引起科學界強烈抗議，向航太總署署長「申訴」，我在後文會詳述這個事件。這種評審方式與法律上的「陪審團」定案方式很類似：提案人是「被告」，總部科學家是「檢察官」，「評審委員會」是「陪審團」，局長是「法官」，這是美國式民主制度下的產物。
經過「同行評審」委員會推薦、總部批准的「候選」飛行實驗，還要通過四個飛行審核會議的批准，才能上天。像過五關、斬六將，每次都得贏，才能為實驗爭取到一張上太空梭的機票。前兩關的審核焦點放在科學概念上，後兩關則著重在儀器設計。上天儀器昂貴，評審標準也苛刻。
我在總部主要任務之一就是參與這些上天儀器研發審核的工作。我們的儀器都得由太空人操作，對安全係數要求很嚴格，使這些儀器造價上揚。「挑戰者號」爆炸前的「液滴動力儀」造價為四百萬美元，「挑戰者號」事件後，同類型的「液滴物理儀」價格暴漲十倍有餘，為四千七百萬。我們又發展了一個「單晶生長爐」，價格也在四千萬左右。上太空站的儀器更貴。路易士中心的「流體及燃燒設備」造價近一億八千萬。我們這個部門每年預算為兩億五千萬，有很多儀器要從頭研發，以達到安全要求，對實驗儀器的選擇、批准，就成為我們很重要的工作項目。
儀器評審會議由航太總署中心召開，馬歇爾中心負責材料方面，路易士中心負責流體及燃燒，強森太空中心負責生物科技，噴射推進實驗室負責基礎物理方面的儀器研發等。總部科學家參加這些會議主要任務是保證納稅人的錢是用於總部通過評審批准的飛行科學計劃上。合同工與中心的工程師，常常為了替中心爭取經費，維護職業的穩定，不完全照科學要求的原意，把很多不需要的附屬零件加上去，我們稱這些零件為祇發噪音但無太多實際用途的「鈴和哨子」(bell and whistle)；有時合同工求合同心切，常常把不成熟的科技帶進來，提高造價，都是不合理的投資。但重要的是，儀器設計一定要圍繞在批准過的科學要求上。總部科學家的任務就是要為納稅人把住這個「關口」。
通過對儀器審核的工作，我有機會深入幾個航太總署中心，熟悉每個中心的人事、作業方式、傳統等。當時大部分的評審會議都由我陪同代局長凱娣•史茂出席。代局長是純「管理」出身，信任我為總部「技術把關」的能力。在重要會議上，她常穿大紅服裝出席，以壯聲色。但她天生色盲，有次兩隻鞋顏色不同，為嚴肅的會議帶來難得的輕鬆氣氛。 | | | | | 
