科学的发展常常是充满意外的，所谓“山重水复疑无路，柳暗花明又一村”，热门的领域也许忽然停滞，冷门的领域也可能突然有重大的发现。因此，要对未来科学的发展作出规划非常困难。但是，不作规划也不行，现在的世界各国的基础研究都主要是由政府出资支持的，究竟对每个领域、方向给予多大支持？哪些是重点？必须有一些中长期的规划，政府或其它提供资助的基金才好决定。在粒子物理和天文学等“大科学”领域，情况尤其如此，因为这些领域与凝聚态物理、化学、生物等领域不同，主要的仪器设备都是大型的、很多人共用的。每件设备（加速器、望远镜、科学卫星）的研制都要花很多钱和很长时间，因此尤其需要比较长期的规划和对未来的展望作为政府或其它资助者决策的依据。
 
 自上世纪60年代以来，每个十年美国科学院(National Academy of Science)的国家研究评议会(National Research Council, NRC)都会组织一次十年概观或者说十年调研（decadal survey), 对未来十年的物理、天文等领域的研究进行调研。我读过上一次的报告“Astronomy and Astrophysics in the New Millennium”(新千年的天文与天体物理，有中译本)，由Chris Mckee 担任主席撰写，感觉对于2000－2010天文学发展的预期还是比较准确恰当的。 最近，Astro2010, 即对天文和天体物理自2010年起的10年发展的调研又在进行中。对这一调研，我颇感兴趣。一方面，美国作为当前天文学研究最先进发达的国家，它的调研结果也反映了整个国际天文学界未来十年的发展前沿，对于我们选择自己的研究方向有很大的参考价值，另一方面，它进行调研的方法、方式也是值得借鉴的。
 
 美国科学院与中国科学院不同，它不是实体，没有自己的研究所和专门经费，也不开展独立研究，而是一个组织，通过其成员（院士）根据科学为美国政府提供政策建议。NRC这个机构没有固定成员，主席由美国科学院的院长担任，副主席由美国工程院院长担任，它通常就某些专门的问题组织一些由各方面专家组成的委员会写出调研报告，这些报告发表前还要通过另一些专家的评审。一般说来，NRC的报告享有较高的声望，被认为是基于事实和科学，而不被政治观点或小集团利益所左右，因此可以作为决策的科学依据。当然，最终的项目决策还是要由政府部门作出，未必会完全遵从这些报告，但无疑这些报告对于决策有着很大的影响。
 
 本次Astro2010报告的任务，是对天基（即空间望远镜）和陆基（地面望远镜）的天文学与天体物理学在2010－2020年间的发展进行调研，并推荐应该优先发展的领域供资助单位、科学界以及公众参考。关于十年调研的详细介绍和资料可在下述网站上找到：http://www7.nationalacademies.org/bpa/Astro2010.html
 
 调研的组织结构如下图所示，由一个5人 组成的执行委员会负责整体协调,包括 一名主席（本次由著名的天体物理学家Roger Blandford担任），一名执行官，三名副主席。下设的委员会包括三个分会，分别由三名副主席负责召集，包括一个科学委员会调查学科的发展方向，一个行业状况委员会（state of the profession)调查从业人员的培养和发展状况，一个项目(program)委员会讨论具体的大设备项目的优先级。科学委员会又分为五个分组(panel), 即（1）行星系统与恒星形成，（2）恒星与恒星演化（3）星系周边（4）宇宙时间中的星系（5）宇宙学与基本物理。行业状况委员会设置了若干专题研究小组，包括（1）计算、模拟和数据处理（2）人口组成（3）设备、资助与项目（4）国际及私人合作（5）教育与公众参与（6）天文学与公共政策。项目委员会则分为四个组（panel), 包括（1）地面的射电、毫米波、亚毫米波（2）地面的光学和红外（3）空间的电磁波（包括光学和射电）观测（4）粒子天体物理与引力。这些委员会的成员是在事先公开征求提名的基础上，从三百多名被提名的人中选出的。根据名单，我感到其大部分成员是现在非常活跃的中青年研究人员，当然也有一些资历较深的成员。行业状况委员会则聘请了一些相关专业（比如教育、公共政策等）的专家作为顾问。


 
整个调研为时18个月，分两步进行。第一步是收集信息，征集意见，这主要由科学委员会和行业状况委员会负责，它们分别就未来十年内科学上重要的问题、发展方向、需求等以及行业状况、存在的问题和所需的改进等提出报告。第二步主要由项目委员会对未来的重大项目的优先级作出评估，在此过程中将参考由科学和行业状况两个委员会提出的报告。最后，整个委员会作出最终的报告。在整个过程中，所有的报告在发表前都要按照NRC的规则，由同行专家作出评议。

为了征求整个天文界的意见，委员会发出了几个公开征求建议的通告。（1）征集关于科学的白皮书(white paper)，提交给科学委员会的五个分组。任何人都可以就有关的一个科学领域撰写白皮书，要求每份限于7页加封面，但作者可就不同题目撰写多份，不同的人也可以就相近的题目撰写不同的白皮书。 (2)关于征求行业状况的文件，提交给行业状况委员会的六个研究组。要求类似科学白皮书，但长度为10页加封面（3）关于征求技术发展、理论、计算、实验室天体物理的白皮书，10页加封面，提交给项目委员会的四个分组。（4）项目委员会还发布了征集各有关项目的两次通告，第一次称为兴趣表达征集（notice of interest input）, 有关的准备研发特定望远镜、探测器、卫星项目的小组可以提交一份关于本项目的简介用于有关情况的摸底。在此基础上，项目委员会再发布一次征集信息的通知(request of information),要求提供包括科学目标（5页）、技术概况（5页）、关键技术（限3项，每项1页）、组织合作与现状（1页）、进度（2页）、预算估计（3页）和总结（1页）加封面在内的更详细的文件，经过评估
后，项目委员会将要求其中一部分项目在会议上给出报告。

此外，委员会也通过另外几种方式征求意见，一个是任何人都可以把自己的意见以email的形式发给委员会，另一个是委员会将召开几次公开的会议 (town meeting)，这种会议任何感兴趣的人都可以自由参加。

征求意见的结果如何呢？委员会共征集到科学白皮书334份（http://www7.nationalacademies.org/bpa/Astro2010_SWP_byTitle.html), 行业状况69份(http://www7.nationalacademies.org/bpa/Astro2010_Position_Papers_byTitle.html) ，技术发展白皮书61份，理论、计算、实验天体物理白皮书8份，项目兴趣表达171份(http://www7.nationalacademies.org/bpa/Astro2010_NOI_Input.html) ，项目信息214份,其中包括一部分与兴趣表达相同（http://www7.nationalacademies.org/bpa/Astro2010_Activities_RFI_Input.html ）。
这些白皮书任何人都可以撰写，有的白皮书只有一个作者，也有的则有很多作者，每一篇白皮书本身还不能说是非常全面、客观、准确，但它确是一种让天文界人士表达自己观点、影响委员会最终报告的方式。委员会的委员们也是一线的天文学家，他们当然也有自己的知识和观点，同时也以这些白皮书以及其它同业的意见作为参考，在此基础上撰写相关的科学报告。

美国十年调研的方法，尤其是其公开征集白皮书的作法，有值得我国科学界借鉴之处。我国在编制五年规划、中长期规划以及各种项目指南的时候，当然也进行调研、征集意见。但是，调研、征集的范围往往不够广泛、公开， 常常以内部的方式进行， 局限于领导所熟悉的少数单位和个人，当然，这些单位和个人往往确实是国内此领域内的精英，但即便如此，规划往往也只反映了少数单位或个人的观点，而其它单位、个人哪怕有很好的想法，也无从上达，甚至根本不知道有编制规划这回事。在上大设备项目的时候，也很少征求广大同行的意见，而主要由少数行政官员和专家论证决定。因此，一方面这些论证常常不够深入，没有得到充分的检查；另一方面大设备项目的申请方也没有什么动力去努力争取同行们的广泛参与和支持，特别是对大设备往往更重视其技术指标，而对科学目标需求等往往并不太重视。如果能借鉴美国的作法，在调研和意见征集时更加公开化，可能会使调研更加科学民主。

未完待续

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