今年 6 月，当美国宇航局批准向土星最大的卫星泰坦发射核动力双四轴飞行器蜻蜓任务时，行星科学界一片欢腾。批准了。然而，就在蜻蜓团队为这一消息欢呼雀跃的同时，其竞争对手——彗星天体生物学探索采样返回（CAESAR）任务的团队却陷入了悲痛。如果 CAESAR 能够发射，那也将是在蜻蜓之后很多年，比其提案者计划的要晚得多；更可能的是，以其目前的形式来看，它将永远不会被建造出来。
亚利桑那大学 CAESAR 团队成员但丁·劳雷塔说，一项典型的行星科学任务提案需要多年的努力和惊人的人力投入，而且对于每一个提案，“你都不知道你是否在浪费时间，甚至是你的职业生涯”。 “你必须说‘我们会赢’……否则你就无法完成这项工作。当你失败时，会感到非常沮丧。”
CAESAR 团队的成员并不孤单：蜻蜓任务在与 其他 11 个提案 的竞争中胜出。事实上，每次美国宇航局举办竞赛以选拔新的行星际机器人任务时，最终的赢家都是通过将更多的任务甩在后面才进入太空的。这种影响超出了个人和机构的范围，影响到了基础科学本身：尽管该过程旨在保持客观，但不可否认的是，它偏爱前往某些地点（如一直很受欢迎的火星）的任务，而其他值得探索的行星际目的地（例如金星）却被忽视了。
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无论选拔过程多么公正，它都不可避免地导致我们对太阳系各个角落的理解不平衡。有没有更好的方法呢？
行星际的平衡行动
美国宇航局的几个机器人探索计划依赖科学家团队提出任务，并相互竞争以获得资金。一个典型的例子是该机构的 探索级任务；这些任务的重点应狭窄，成本相对较低（就行星际航天器而言），成本上限约为 6 亿美元。获胜的例子包括计划于 2022 年发射到一颗奇异的全金属小行星的 灵神星。美国宇航局规模更大的 新前沿级任务，又是一个例子，其上限约为 10 亿美元，技术能力更强。最近飞越冥王星的 新视野号是这个过程的赢家，蜻蜓任务也是如此。
这两个计划每隔几年都会征集提交方案，并聘请多个审查小组，对每个团队的科学家进行交叉审查，以严格审查每个提交的提案。当经过残酷的淘汰后只剩下少数几个提案时，最终决定完全由一个人做出，即 美国宇航局科学任务理事会 (SMD) 的副行政长官，他对风险的偏好可能与其前任和继任者大相径庭。
美国宇航局 SMD 研究部副行政长官迈克尔·纽表示，审查过程是“难以置信的挑战”，但它保持了严格的客观性。美国宇航局探索级任务的项目科学家汤姆·瓦格纳解释说，该过程经过精心设计和监控，以确保在科学领域高度多样化的审查员中不存在偏见。
美国宇航局新前沿级任务组的项目科学家科特·尼伯说，至关重要的是，从来没有对任何任务类型或其目的地进行预选偏好。换句话说，前往火星、金星或太阳系其他任何地方的任务从一开始就应该被平等对待。在所有情况下，审查员都偏爱技术精湛的提案，这些提案在提供引人注目的科学成果和要求代价高昂的研发之间取得了平衡。承诺革命性发现的任务可以依赖同样具有革命性的新技术，这会增加预算超支的风险（并且通常会降低它们被选中的几率）。
因此，许多非凡的提案不可避免地会落选。然而，尼伯解释说，官员们总是会与不成功的团队坐下来，审查他们提案的优点和缺点。“我们希望他们从那次经历中学习，所以当他们下次回来时，当他们展示他们的坚持时，他们会变得更好、更强大，”他说。
赢家和输家
这个过程产生了大量改变游戏规则的科学任务，极大地扩展了我们对太阳系的视野，但它并非没有盲点。例如，考虑到机遇号、偶尔的飞掠和旁路——美国宇航局最后一次主导的金星任务是 麦哲伦号，这艘航天器花了四年时间绘制我们姊妹世界的地图在 1990 年代初期。金星是地球的行星双胞胎，尽管它的情况很糟糕——因此它拥有令人窒息的大气层、足以熔化铅的温度和硫酸雨。科罗拉多大学博尔德分校的行星科学家拉里·埃斯波西托说，这种怪异的环境需要进行调查，他曾参与过多个金星提案。通过研究金星，研究人员可以了解一个有希望的类地行星——我们自己的行星，或那些围绕其他恒星运行的行星——如何变得不适宜居住。
另一个长期存在的盲点是外太阳系，特别是天王星和海王星的“冰巨星”，这两颗行星都只被访问过一次，在 1980 年代末旅行者 2 号探测器飞掠时匆匆而过。美国宇航局喷气推进实验室的行星科学家马克·霍夫施塔特说，预测太阳系如何形成的模型表明，冰巨星不应该存在——然而，它们可以在包括我们自己的太阳在内的许多恒星周围找到。近距离发送航天器研究天王星和海王星将有助于解开这个谜团——如果美国宇航局（或其他航天机构）能够选择众多现有的相关提案中的一个的话。
行星协会的首席倡导者和高级太空政策顾问凯西·德雷尔表示，这个过程将始终存在“一个棘手的问题”：当资金有限时，总会有太多值得探索的目的地和任务提案。
然而，推销一次值得的金星之旅可能尤其困难。表面任务可以进行开创性的科学研究，但该行星的恶劣环境将大多数着陆器的寿命限制为仅一两个小时。图森行星科学研究所的高级科学家、金星探测的杰出倡导者大卫·格林斯彭说，如此短暂的持续时间与在同一预算下持续一年或更长时间并收集更多整体数据的不同目的地任务相比，将毫无吸引力。
与此同时，劳雷塔认为，有些地方本质上更容易推销。每个人都同意，火星是一个非常重要的目标，即使仅仅因为过去或现在可能在那里发现生命。科学家可能也想研究水星，但在那里没有明显的发现外星或人类生命的前景，因此很容易（甚至太理性了）放弃离太阳最近的行星，转而再次访问火星或其他更有希望的地方。
当然，除了探索外星生命之外，还有其他担忧。霍夫施塔特说，我们太阳系中孤独的冰巨星距离太远，任何能够在当前研究人员的职业生涯和生命中到达它们的旅程都需要航天器配备极其多样化和先进的仪器阵列，以便进行合理的彻底科学调查。德雷尔说，将此类任务纳入目前允许的探索级或新前沿级任务的预算中可能是在做无用功。
陷入反馈循环
可以说，行星际探索面临的最有害的问题是，它很容易成为自己胜利的受害者。格林斯彭说：“在我们的领域中，存在一种成功孕育成功的动态。”
以美国宇航局最近一系列成功的火星任务为例——不仅有其多代着陆器和漫游车，还有勘测火星并充当与地球通信中继站的轨道飞行器。这些任务进行的壮观的科学研究也引发了公众的极大兴趣和对额外后续火星任务的可以理解的倾向，这反过来又吸引了更多的资金——这些资金通常用于支持早期职业的研究人员。这样一来，几乎是不可避免地，整整一代行星科学家可能会专注于火星，从而通过对未来前往这颗红色星球的更多研究和支持来维持这一循环。
格林斯彭说：“我真的认为这种反馈循环一直在影响我们的任务选择，”他认为这在一定程度上解释了为什么像金星这样的地方被忽视了这么久。
显然，增加政府在行星科学方面的投资可以缓解其中一些问题，而且这样的要求也并非不合时宜；一项任务耗时十年或更长时间，花费10亿美元听起来可能很多，但与每年用于国家安全的开支相比，这只是九牛一毛——仅在2019年，这个数字就达到了7160亿美元。“国防预算在过去几年里增加了大约一个半NASA的规模，而且几乎没有经过任何辩论，” 德雷尔说。
然而，在联邦政府的预算底线没有出现难以置信的增长的情况下，像SpaceX和蓝色起源这样的公司推出的创新火箭所导致的发射成本暴跌，正在对未来星际探索计划产生巨大影响。此外，今天的火箭更倾向于通过携带多个有效载荷来节省成本——BoldlyGo研究所的首席执行官、NASA前天体物理项目主管乔恩·莫尔斯表示，该机构正开始利用这一趋势。例如，NASA最近的“洞察号”着陆器在前往火星的途中就伴随着立方体卫星。
劳雷塔表示，如果NASA继续利用这两种趋势，它可能会在星际规划中获得更大的自由，在任务的价格点不变的情况下，将更多的资金用于提高有效载荷和任务的技术能力，而不是火箭发射。莫尔斯说，同样，从低成本发射中释放出来的资金可以用于支持更多的概念验证技术演示——这或许可以帮助那些技术上棘手的金星任务向持谨慎态度的任务规划者证明其价值。
NASA的选择过程本身或许也可以从更大的灵活性中获益。“新前沿计划”虽然不必严格遵守，但在一定程度上根据行星科学十年调查的建议来限制其探索目标和类型，这是一个由美国研究人员每10年编制一次的未来研究优先事项排名清单。2011年发布的最新行星十年调查没有将泰坦列为合格目标，但得益于随后使用“卡西尼号”轨道飞行器进行的令人大开眼界的观察研究，泰坦和土星的另一颗卫星土卫二在2016年被添加到“新前沿计划”的“海洋世界”任务下，为“蜻蜓号”铺平了道路。
“发现级”任务已经受益于始终对（几乎）任何目的地开放。“我不明白为什么中等规模的任务不应该如此，” 德雷尔说。
准备起飞
那些曾经参与过未入选任务团队的人都一致认为，这是一个极其艰苦的过程。回顾CAESAR，劳雷塔认为“我们没有任何可以做得更好的地方”，并补充说“它绝对准备好起飞了。”
他们仍然保持乐观。霍夫施塔特也基本认同他们对选择过程的看法，他说“我一点也不觉得这不公平。你只需要继续努力。”
作为小行星样本返回任务OSIRIS-REx的首席研究员，该项目在早期的“新前沿计划”竞争中获胜，劳雷塔深知其中的艰辛。“这是一场过山车，这一点毫无疑问。但你不能心怀怨恨，因为‘蜻蜓号’太棒了，” 他说。“一架在泰坦上飞行的四旋翼飞行器？太棒了！如果他们能成功，他们绝对值得获胜。”
“蜻蜓号”团队成员、约翰霍普金斯大学的行星科学家莎拉·霍斯特过去也曾多次参与未成功的提案，包括前往金星、土卫二和泰坦的任务。“我们都曾经历过被淘汰的境遇，” 她说。这就是为什么，她补充说，团队一致认为，现在他们的职责是尽最大努力做好他们被赋予的机会，以告慰那些未被选中的团队。