本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
在任何可预测的灾难来临之前，几乎不可能采取哪怕是中期的观点。随着预算削减在几天内就要降临，确定直接后果就足够可怕了。看看奥巴马政府逐州列出的未来几周的严峻局面就知道了。
正如我们现在都知道（或应该知道的）那样，从这份清单中得出的景象足够糟糕。概括来说，它将减缓复苏，削减经济增长，并持续阻碍普通民众为改善生活而做的努力——甚至难以在月初支付房租。但我认为，在一些解决方案出现之前的几周或几个月里，无论情况变得多么糟糕，事情都会在相当短的时间内恢复正常。
但这是错误的，至少就美国科学的未来而言是这样。联邦政府是基础科学研究的最大资助者。[PDF；见第5页]当资金流枯竭时，即使是短暂的，工作也不会只是暂停一下；相反，打击会更深入，穿透脂肪，穿过肌肉，直达骨骼。过去一周左右，对此有一些报道。例如，在迪伦·马修斯的采访中，美国国立卫生研究院前院长埃利亚斯·泽尔胡尼表示
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保未来关于塑造我们今天世界的发现和想法的有影响力的故事。
“我认为它的突然性和深度将对研究造成灾难，研究活动不是那种可以每年开启和关闭的活动。它需要时间。受影响最大的是那些刚刚进入科学领域的新生代科学家，他们现在将放弃科学领域。将会产生代沟。”“一项平均拨款期限为五年，因为科学就是这样。想想：这意味着每年只有 20% 的拨款到期。因此，每年，美国国立卫生研究院只有 20% 的资金可用于新拨款。在美国国立卫生研究院，大约一半的拨款会在五年后终止，但其余的拨款会继续进行，因为你不想浪费好的研究。因此，剩下的一半必须用于非常有前途的科学领域，而你只剩下 10% 了。”
“如果你从这 10% 中拿出 8%，那将来自新的科学、新的人、年轻的研究人员；如果你对美国国立卫生研究院进行这些突然的深度削减，我们将削弱我们的创新能力。这将影响未来几代人的科学。”
“新的科学、新的人、年轻的研究人员。”这就是问题的症结所在。但问题不仅仅在于预算削减本身。相反，对于至少一大部分基础研究界来说，当前计划的杀伤力来自于它叠加在一个已经病入膏肓的企业之上。上周，我联系了我的同事马克·卡斯特纳，一位物理学家，前物理系主任，现在是麻省理工学院理学院院长，这使他成为一个每年数十亿美元的基础研究企业的领导者。他告诉我的故事并不美好。
卡斯特纳说，对于麻省理工学院本身，影响将是很大的。年度研究预算将受到大约 4000 万美元的打击——其中大部分将落在理学院身上，该学院 95% 的研究预算来自联邦政府。影响不会在所有领域都感受到。卡斯特纳承认，如果你经营一个大型实验室，那么你还有一些回旋的余地。“埃里克·兰德会放慢脚步吗？他会找到办法的。”但他说，“富人幸存下来，穷人则遭受重创。真正的问题是下一代。”
也就是说：预算削减是通过在大学研究人员生命周期的特定点上进行最严厉的打击来造成破坏的。新任职的教师实际上在一定程度上免受最糟糕的压力。“每个机构都为年轻的研究人员预留了资金，”他说，“一些来自私人基金会，很多来自联邦政府。”预算削减打击了那些依赖他人拨款的人——研究生、博士后和软性资金研究科学家——但是新聘用的教师在最初几年比大多数人都有更好的前景。
然而，在获得终身教职时，问题就出现了。像其他领先的研究型大学一样，麻省理工学院通常在七年左右的时间里给予教师终身教职。研究人员根据他们在最初几年的出色表现获得终身教职，然后在晋升后，有望在他们本应是富有成效的生命核心时期推进他们的研究项目。棘手的部分是，这样做已经非常困难了。一旦获得终身教职，研究人员将与所有人员、诺贝尔奖获得者、国家院士等竞争拨款。这就是为什么赢得第一个R0-1 拨款的平均年龄为 42 岁 的原因——自 1980 年以来，这一年龄增加了五年多。在现有的半（或更多）危机之上加上预算削减，你会发现，处于职业生涯早期和中期的科学家可能会面临更大的职业生涯因失去研究资金而受到重创的风险。
因此，总而言之：预算削减将直接打击科学界。杰出人士可以调动一些资金，但即使在大型实验室中，一个可预见的结果将是可用的研究生和博士后职位数量减少——而且由于这些初级和早期研究人员做了大量在实验室层面的研究，这些削减将对研究效率产生直接影响。
长期风险也很明显：学生和博士后减少意味着每年完成的工作量持续下降，而且考虑到工业界对受过研究训练的博士的需求已经减少，一个合理的后果是，一些（也许是很多）有能力进行前沿科学研究的人——他们绝非愚蠢——将永远不会进入人才管道，而是转向其他不需要六年或更长时间的低薪培训才能找到工作的职业。
但职业生涯中期的陷阱至少同样令人担忧：当一名科学家足够出色，可以在研究机构获得终身教职时，某人——很大程度上是纳税人——已经投入了大量资金（通常高达七位数）用于她的培训和早期职业生涯。如果她最终没有获得下一个至关重要的拨款，那么这笔钱就会面临风险。我们一直都在为此买单的工作没有得出结论，而且，如果那位才华横溢、三十多岁的研究人员找到其他事情来做，那么她的所有时间和所有现金都将成为沉没成本，即使国会在一段时间后放松预算削减的限制，也无法收回。
因此，目前的直接情况是，美国基础科学的整体研究工作面临着在研究职业生涯正常进程中至少两个拐点处人才流失的风险。但这还不是全部。卡斯特纳的真实描述令人沮丧，我们主要研究机构中的一些粗心大意，尤其是在那些全力投入生物医学工作的人中，将使问题更加严重。在过去几年中，美国国立卫生研究院的预算翻了一番，这使得更多的基础生物学和应用生物医学研究人员可以参与进来。
各机构抓住了这个机会，而且由于关于你实际可以从研究拨款中扣除管理费的规定，一些机构借钱建造非常昂贵的建筑物来完成这些工作。偿还贷款取决于用获得拨款的研究人员填满实验室空间；这种要求非常严格，以至于你会听到诸如研究的“美元密度”之类的迷人短语。（那些现金密度不足的研究人员会被挤占空间，塞进地下室之类的地方。）
整个计划取决于美国国立卫生研究院预算的持续大幅增长。考虑到预算削减——你可以打赌，许多机构会因为需要寻找新的资金来支付未充分利用的空间的债务服务，而导致拨款损失产生倍增效应。机构缓冲减少意味着学生和博士后的资源仍然更少；它限制了新聘人员的可能性等等——而且数字继续朝着错误的方向发展。
现在再添加一个数据。如果你看一下美国过去五十年科学资金的历史[pdf，图 2，第 5 页]，你会发现，除了阿波罗计划时期，它在 GDP 中所占的比例或多或少保持不变，直到 20 世纪 80 年代，之后经历了一个缓慢的下降。展望联邦预算的未来，现实情况是，只要医疗保健支出看起来会消耗越来越多的 GDP 和国家预算，那么像联邦可自由支配预算中的其他一切一样，基础科学将继续面临压力。因此，即使没有预算削减，也不会有黄金雨降临到研究界。
卡斯特纳认为，在更大的框架下，我们现在正面临着一个已经积累了几十年的问题。生物科学领域的那把大斧早在七十年代就砍向了他的物理学领域：“那时候你听说过理论物理学家开出租车。”对此的反应是什么呢？“团队规模缩小了，博士后待遇提高了。”（没错！卡斯特纳说，即使是现在，国家实验室的物理学博士后的薪水也明显高于生物学新晋博士后的薪水。）现在可能也会出现类似的情况：“也许我们需要的只是减少研究生数量。” 由于预算削减引发的争论突显了这个问题，即无论各个中心可能冒险做出何种赌注，最终美国选择追求多少科学研究的决定是一个公民的决定。卡斯特纳说，目前，“鉴于我们作为一个社会愿意投入的资金，我们已经过度生产了科学家。”
总之：“我认为，现实是预算削减将对科学研究产生滚动效应，”卡斯特纳说，“但由于没有对照组，很难说清楚。”如果从狭隘的角度来看，麻省理工学院和类似的富裕、国际知名的大学将会坚持下去。虽然不会完美，不会没有痛苦，但他们仍然会坚持下去。当然，科学作为一项人类事业不会消失。但这与说美国的科学领先地位是不可动摇的不是一回事。“世界各地都有地方会填补这个空白，”卡斯特纳在我们的谈话接近尾声时告诉我。它们不一定在美国。
这是从世界上最有效的基础研究中心领导者的角度得出的一个观点。请允许我从自己更微不足道的角度补充一个想法。
从暂时的政治情况中编造衰落的故事是很容易的，而且通常是愚蠢的。现在的情况是，而且在可预见的未来似乎仍将如此，美国在各种不同的权力衡量指标中仍然保持着国家联盟的榜首位置。如果我们与世界其他地区的差距与二战后的特殊情况相比正在缩小，那是一件非常好的事情：这意味着世界其他地区变得更富有、更健康、更舒适。
但这并不意味着不可能想象到美国在权力行动上的实际衰落和独立性下降。
进行科学研究有很多原因。我认为你最常听到的原因是人类天生好奇。你可以声称，我们之所以从进化过去发展到产生我们这种科学主导的文明，是因为某种特征的融合，包括在面对未知时愿意承担风险，以及提出问题的意愿。这对我来说听起来是合理的。当你发现你的孩子有探索事物的好奇心时，你就会明白为人父母的意义。
然后是科学的美学品质。在对自然的系统研究中发现了如此多的美——从达尔文错综复杂的生物系统，到哈勃太空望远镜“创生之柱”图像的标志性力量，这是杰夫·赫斯特及其同事制作的，而且这种美无穷无尽。
除此之外，还有解决谜题所带来的简单满足感——这种奖励激励着比我最初想象的更多的科学家，而且我认为这也可能推动公众对科学故事的渴望，这种故事就像是以科学侦探夏洛克·福尔摩斯为原型而写作的。
但要切入这场危机核心的硬性资金问题，简单的事实是，为基础研究买单是社会对其未来的一种赌注。事实证明，这是最安全的赌注之一。在上面链接的 2007 年报告中，CBO 用可以预见的枯燥语言写道：“根据现有最好的研究，多年来，联邦政府对基础研究的支持支出平均而言产生了显著的积极回报。” (第 15 页) 或者，更夸张地说，据估计，人类基因组计划带来了 141:1 的投资回报——为该项目每花费一美元，就创造了 141 美元的财富。
没有人声称所有基础研究都能带来如此辉煌的回报，但正如麻省理工学院院长拉斐尔·赖夫和英特尔前首席执行官克雷格·巴雷特本周在《金融时报》上指出的那样， “无党派信息技术与创新基金会的一份报告估计，在九年时间里，此类削减将使 GDP 减少 2000 亿美元——而且该估计将预算削减与研发仅保持在 2011 年的水平的情景进行了比较。如果在这九年里，美国反而保持研发支出占产出的比例不变，经济规模将增加 5650 亿美元。如果它以与中国相同的速度投资于研发，差距将扩大到 8600 亿美元。”
因此，预算削减带来的风险是：它放大了本已受限的科学事业中的压力。由此，不难衡量衰退的概念，即国家基本能力实际而持久的侵蚀。我们当然可以避免这种非受迫性错误；我们可以决定对未来进行更多、更可靠的投资。但我们可能不会这样做……而这种选择会产生不难察觉的后果。
图片：伦勃朗·范·莱因，《蒂尔普医生的解剖课》，1632 年。
