编者按：以下是《大众科学经典：征服太空》2015年2月刊的导言。
尼尔·阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林登上月球时，我才八岁。当阿波罗11号降落在那个灰色、布满陨石坑的表面时，我已经梦想着追随那些宇航员进入太空。登月任务让我——以及全球数百万其他人——感觉我们似乎可以做任何事，去任何地方。
在首次登月二十五年后，我乘坐哥伦比亚号航天飞机飞行，执行为期15天的任务，期间我们在微重力环境下进行了约80项实验。
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太空旅行与我小时候的想象截然不同。即使在又进行了两次航天飞机飞行、一次联盟号飞行以及在国际空间站（ISS）停留六个月之后，它仍然令人感到奇妙。
我记得在国际空间站进行太空行走。我就在那里，手持扳手，拧紧新舱段上的螺栓。那是一项如此平凡的任务。但是当我看向一个方向时，地球以生动的蓝色和绿色漂浮在那里。在另一个方向，我可以看到最深邃的黑色，被坚定不移的星光点缀着。那感觉既强烈又超现实。
您可能听说过当某人第一次从太空看到地球时会发生转变——人们变得更难想到“我的国家”或“我的人民”，并且更难不去思考“我们的星球”。
我可以告诉您，这种转变是真实的。
我带着对我们世界的不同认识回到了地球。我敢打赌，每一位曾进入太空的500多名男性和女性也都经历了转变。这就是我继续相信我们需要继续派遣人类以及机器人进入太空的原因之一。结果是切实可见的：我亲眼目睹了国际空间站等项目如何促进国家和文化之间的合作，否则这些国家和文化可能会更容易成为敌人。
事实上，在与俄罗斯同事合作时，我了解到即使在冷战高峰时期，当人类首次登上月球时，苏联人民也像美国人一样兴奋。尽管太空竞赛背后存在政治动机，但梦想的实现实际上超越了政治。
自1972年以来，人类就再也没有回到月球。随着我们退回到近地轨道，我有时感觉我们已经失去了一些太空旅行在全球范围内激发魔力的能力。但我认为重新找回它是可能且重要的。我的信念不仅仅是关于将太空探索作为一种外交政策工具。它也关乎进行有价值的科学研究。
将人类送入太空需要大量的科学——本期杂志就是对此的证明。但是，不仅仅是科学驱动着太空旅行——太空旅行也驱动着科学。
我在国际空间站上进行了生物医学实验，这些实验已经改变了地球上的医学扫描和诊断。我们在太空中进行了超声波扫描，将数据传回地球，专家可以在地球上远程分析它们。远程诊断对于宇航员以及居住在远离最近医疗专家的农村地区的数十亿人来说非常方便。
低重力、低温环境帮助我们解锁关于超导性等现象的新信息。我们可以生长晶体，混合流体并创造在地球上不可能实现的合金。当然，我们也在加深对太空旅行对人体长期影响的理解。
这仅仅是在空间站上。谁知道如果我们重返月球，推进到火星甚至更远的地方，我们可能会发现什么？
商业太空旅行的兴起也让我感到兴奋。即使 Virgin Galactic 公司的太空船二号最近发生致命坠毁等挫折，游客和私人公民似乎也势必会加入政府和军方人员的太空之旅。
每一项新的进步都使我们更接近我幸运地享受到的这种罕见体验变得广泛普及的那一天。我坚信，当成千上万甚至数百万人类开始冲出大气层时，太空将继续发挥其变革性的魔力。对于人类的未来而言，有什么比让大量人口将整个地球视为全人类统一的家园更好的呢？