9月12日，美国国家科学院发布《空间繁荣——确保生物和物理科学研究的未来：2023~2032十年调查》报告（以下简称报告），评估美国国家航空航天局（NASA）的生物和物理科学计划发展现状和问题并提出建议，明确未来十年生物和物理科学计划的3个交叉科学主题及11个关键科学问题^[1]。

1、适应太空。关键科学问题包括：空间环境如何影响生物为适应往返空间和离开地球生存发展所需的生物机制？遗传多样性和生活史如何影响对空间环境的生理适应？空间环境如何改变生物体之间的相互作用？

2、太空生活和旅行。关键科学问题包括：空间环境对生长、发育和繁殖有哪些重要的多代影响？为了打造可持续和可运转的地外栖息地，应该根据什么原则来指导生物系统和非生物系统的整合？为了实现长期可持续的载人和无人空间探索，应该根据什么原则对在地外环境中发现的材料进行识别、提取、处理和使用？决定空间环境中液体行为的相关化学和物理特性及现象是什么？

3、探索被重力屏蔽或在地面难以开展研究的现象。关键科学问题包括：生物体感知和响应周围环境的物理特性和外加机械力（包括引力）的机制是什么？组织材料（软物质和活性物质等）结构和功能的基本原理是什么？决定系统远离平衡行为的基本规律是什么？哪些新物理学（包括粒子物理学、广义相对论和量子力学）只有通过在空间中开展实验才能够获得科学发现？

报告指出，要打造一个健康和可持续的生物和物理科学学界，并拥有与其长期科学和技术使命相称的资源，最关键的是应保持与航天飞机时代水平相当的大规模投资。报告建议，为了在下个十年解决诸多关键科学问题，NASA应加强对生物和物理科学计划的支持，以满足当前的国家需求，并从规模、技术专长和生活经验的多样性以及实现国家科学目标的能力等方面发展生物和物理科学，在未来十年内尽早实现比当前资助水平提高一个数量级的目标。                         （韩淋）