美国航空航天局

美国国家航空航天局（英语：National Aeronautics and Space Administration，简称NASA），又称美国宇航局、美国太空总署，是美国联邦政府的一个行政性科研机构，负责制定、实施美国的太空计划，并开展航空科学暨太空科学的研究。1958年7月29日，美国总统艾森豪威尔签署了《美国公共法案85-568》，创立了美国国家航空航天局（NASA）。NASA是目前世界上最权威的航空航天科研机构，与许多国内及国际上的科研机构分享其研究数据。2018年4月16日晚发射“凌日系外行星勘测卫星”，寻找太阳系外行星，期望发现可能孕育生命的“另一个地球”。

美国航空航天局
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机构历史

美国国家航空航天局（NASA）是美国联邦政府的一个政府机构，负责美国的太空计划。1958年7月29日，艾森豪威尔总统签署了《美国公共法案85-568》（United States Public Law 85-568，即《美国国家航空暨太空法案》），创立了美国国家航空航天局。

1958年10月1日，NASA正式成立，取代其前身美国国家航空咨询委员会（NACA）。NASA的领导项目包括阿波罗登月计划、“天空实验室（Skylab）空间站，以及后来的航天飞机。

机构设置

管理机构

美国国家航空航天局（NASA）华盛顿指挥部为最高管理机构。下设埃姆斯研究中心（NASA-ARC）、德莱顿飞行研究中心（NASA-DFRC）、格伦研究中心（NASA-GRC）、戈达德空间研究所（NASA-GISS）、戈达德航天飞行中心（NASA-GSFC）、独立认证与鉴定研究所（NASA-ⅣVF）、喷气推进实验室（NASA-JPL）、肯尼迪航天中心（NASA-KSC）、兰利研究中心（NASA-LRC）、马歇尔航空飞行中心（NASA-MSFC）、斯坦尼斯航天中心（NASA-SSC）、沃罗普飞行研究所（NASA-WFF）和白沙试验研究所（NASA-WST F）。

2010年，Google和NASA合办了一所“奇点大学”。

NASA在行政上直属总统领导，由局长总体负责。NASA是在两个层次的基础上实施管理，局总部管理和战略事务部管理。局总部对全局负有领导责任，协调局内外工作，执行NASA的对外成本核算和联络，制定该局长远规划、年度计划，实施预算集成，制定NASA的发展战略、长期投资战略、NASA政策和标准。监督各研究中心的技术管理工作；检查各阶段工作进展和完成情况；保证执行经国家批准的计划。

NASA建立了六个战略事务部，分管NASA的主要业务领域，以实现NASA的任务和更好地服务于客户。它们分别是：航天飞行部（约翰逊航天中心、肯尼迪航天中心、马歇尔航天飞行中心、斯坦尼斯航天中心）；航空航天技术部（下属艾姆斯研究中心、德莱登飞行研究中心、兰利研究中心、戈兰研究中心四个研究中心）；地球科学部（下属戈达德航天飞行中心）；空间科学部（下属喷气推进实验室)；生物和物理研究部和安全与任务保障部。每个战略事务部都有自己的一套战略目标、目的和为满足主要客户需求的执行措施。战略事务部负责确定客户需求并确保所有客户满意。各事务部会同分管业务的副局长确定其工作方向，负责制定各事务部的长期投资战略、预算、项目资源分配和性能评估、政策和标准，执行NASA的政策。

2016年1月初，美国航空航天局(NASA)成立行星防御协调办公室(Planetary Defense Coordination Office/PDCO)。PDCO的职责是调用所有太空机构的能力来分类、监测、跟踪存在于地球轨道内的小行星、彗星和其它天体，协调各机构和政府间的努力，以应对任何潜在影响的威胁 ，并由美国国家科学基金会(NFS)提供支持。PDCO可以与美国联邦紧急事务管理局(FEMA)、国防部和其他美国、国际相关机构合作，提出应急计划。该办公室的负责人是Lindley Johnson，头衔为行星防御官(Planetary Defense Officer)。

实验机构

美国国家航空航天局拥有46年的研究历史，由国家航空咨询委员会的四个主要实验机构与其中80名成员改组而成，陆军弹道飞弹署（Army Ballistic Missile Agency）和海军研究中心（Naval Research Laboratory）的一部份也整合到NASA的组织里。

原国家航空咨询委员会（NACA）的3个实验室：兰利研究实验室、刘易斯研究实验室、艾姆斯研究实验室编入NASA，更名为兰利研究中心、刘易斯研究中心、艾姆斯研究中心。爱德华空军基地的飞行试验室改名为飞行研究中心，海军研究实验室有关先锋计划的部分划归NASA，在马里兰州组建了戈达德航天飞行研究中心。

机构职责

国际空间站，监督发展的猎户座多用途乘员商业，汽车和乘员的车辆。该机构还负责为发射服务计划（LSP），它提供的发射活动的监督和无人NASA发射的倒计时管理。NASA科学的重点更好地了解地球上通过的地球观测系统，推进太阳物理学通过的科学使命首长的太阳物理研究计划的努力，探索机构在整个的太阳能系统与先进的机器人任务，如新的地平线，和研究天体物理学的主题，如大爆炸，通过大天文台和相关程序。

NASA与各种国家和国际组织交流，总部位于华盛顿哥伦比亚特区，如从温室气体观测卫星的数据。

当时所有国防部之下非军事火箭及太空计划在总统行政命令下一起归入NASA，包括正在进行的先锋计划和探险者计划，以及美国全部科学卫星计划。

研究领域

航空学研究及探索，包括空间科学（太阳系探索、火星探索、月球探索、宇宙结构和环境），地球学研究（地球系统学、地球学的应用），生物物理研究，航空学（航空技术），并承担一定的培训计划。

在航空技术方面，主要从事以下四方面的工作：①空气动力：紊流学、翼型、超音速飞行等。② 推进技术：燃烧与燃料、噪声及其传播、计算流体力学、涡轮机械部件研究。③材料与结构：复合材料、高温材料、动态加载与气动弹性、结构分析等。④航空电子学和人素工程：制导/导航、航空电子学、飞行管理和模拟技术。

研究计划

美国国家航空航天局（NASA）的研究计划有水星计划、双子星计划、阿波罗计划、太空实验室、航天飞机、国际空间站（与俄罗斯、加拿大、欧洲、Rosaviakosmos以及日本的宇宙开发局合作）、星座计划和未来载人登陆火星的猎户等。

阿波罗计划后来变成了载人登月计划。双子星计划很快变成了为复杂得多了的阿波罗计划提供辅助航天器技术的任务。

NASA赢得了登月竞赛，但在某种意义上失去了方向，至少失去了国会的拨款和公众的兴趣。作为后续计划，NASA将建立宇宙空间站和火星基地。

太空的士： 2014年9月16日，NASA在佛罗里达州的肯尼迪航天中心宣布，波音公司和美国太空探索技术公司赢得价值68亿美元的“太空的士”合同，将在未来几年向国际空间站运送航天员。此举标志着NASA向着重启载人航天飞行迈进了一大步。 2018年11月12日，美国国家航空和宇宙航行局宣布计划25年内载人登陆火星。

科研项目

2015年3月12日，美国国家航空航天局的4颗小卫星会被送入轨道，本次发射属于磁场多尺度任务，简称MMS，目前发射任务已经进入了倒计时。磁场多尺度任务的目的旨在对磁重联现象进行研究，这是地球空间科学的一个神秘领域，磁重联是磁力线发生断开并重新连接的现象。

太阳发生的磁重联事件一般会伴随着巨大的能量释放，有时也被称为“空间中的爆炸”，可对地球高层大气形成干扰，并进一步威胁各种空间活动，因此调查磁重联是非常必要的任务。磁场多尺度任务由4颗小卫星组成，分布在地球周围的轨道上，卫星呈叠罗汉的方法竖立在火箭整流罩内，发射地点位于卡纳维拉尔角空军基地41发射工位。

发射时间为格林尼治标准时间2015年3月13日凌晨2点44分，美国东部时间下午晚上10点44分。磁场多尺度任务耗资大约11亿美元，美国宇航局戈达德太空飞行中心负责四颗卫星的制造和测试，此外还有多所机构和高校研发的科学仪器被安装在MMS卫星上。本项任务将使我们进一步认识磁重联现象。

历任局长

罗伯特·莱特富特

吉姆·布里登斯廷

雇佣人员

NASA 1994年度雇员为24731人，到1999年减少到21000人。1994年度经费为145.5亿美元，1995年度经费为143亿美元。2001年经费为142.5亿美元。2002年，NASA有雇员18800多人，其中总部有1200多人、约翰逊航天中心2900多人、肯尼迪航天中心1800多人、马歇尔航天飞行中心2700多人、斯坦尼斯航天中心约300人，艾姆斯研究中心1500多人、德莱登研究中心约600人、兰利研究中心2300多人、戈兰研究中心1900多人，戈达德航天飞行中心3300多人。从业务领域来看，从事人类航空航天探索与开发的有6700多人，从事空间科学的有2453人，从事生物与物理研究的1200多人、从事地球科学的1800多人。

研究发现

发现行星

据国外媒体报道，天文学家在可居住行星区域发现了一颗蓝色可居住行星，且围绕着一颗类似太阳的星球沿轨道旋转。据了解，天文学家利用美国宇航局的开普勒太空望远镜在2012年就以一个让人难以置信的速率发现了一个“新世界”。但这次发现的可居住“超级地球”却是迄今为止第一颗，因为它是天文学家发现的第一颗巨大的岩石行星，其地表温度约为78度华氏温度，与地球春季的气温相似。

由来自美国宇航局艾姆斯研究中心的威廉·博拉吉（William Borucki）所带领的研究小组，通过使用来自美国宇航局开普勒太空望远镜测光数据，对15.5万颗星球的亮度作了监视。其中发现，与地球同样大小的行星，它们的轨道平面都是成一条直线的，因此它们就会周期性地经过它们所围绕旋转的恒星的前方，以至于其恒星的光线就会微微变暗，而这种变暗的幅度也只能有类似开普勒太空望远镜这种专门的设备才会察觉出。该可居住行星也是研究人员首次发现的围绕类似太阳的恒星进行轨道旋转的可居住行星。研究人员发现，这颗行星的恒星距离地球有600光年之远，朝向天琴座和天鹅座星群。其为G5恒星，体积较大，其半径仅比太阳小一点。但它所发出的光度要比太阳稍暗25%。

而该行星围绕G5恒星旋转，其轨道周期为290天，距离恒星的距离要比地球距离太阳的距离近15%，这也是该行星上气候比较温和的原因。该行星在行星的可居住区域中心进行轨道运动，研究人员认为在这里极有可能会有液体水资源的存在。众所周知，液体水资源对于人类的生存十分重要，因此，综合该行星的情况，它也许不仅是适宜人类居住，很可能上面早已有生命的存在。且该外系可居住行星是迄今为止在任何行星可居住区域中发现的最小半径行星，其半径仅比地球大2.4倍。研究人员已经 将其归类为外系行星“超级地球”等级中了。研究人员表示，该发现足以说明我们人类居住在一个充满了各种生命的大宇宙中，同时，开普勒望远镜也让我们在太阳系中，发现了更多真实的，可居住的类地行星。来自宾夕法尼亚州大学行星适居科学的专家吉姆—卡斯汀（Jim Kasting）表示，他希望这次发现的数据能够帮助提高大家建立大型太空望远镜的兴趣，这样就能够直接的观察到更多外系行星，更容易寻找到有生命存在的行星。

2012年5月31日，NASA公布了一副银河系与仙女座相撞前的夜空景象效果图。据报道，根据预测银河系与仙女座将会在37.5亿年后相遇并发生潮汐扭曲，大约40亿年后开始碰撞，最终在60亿年后融合成为一个星系。

美国宇航局(NASA)当地时间2014年2月26日宣布，其开普勒太空望远镜观测取得最新成果，在太阳系外发现了715颗行星。NASA表示，这是目前为止单次宣布发现数量最多的一次。

据报道，这些行星的大小大部分都介于地球和海王星之间。NASA指出，这项重大发现得益于一项新的识别方法，也就是所谓的“统计技术”。行星科学家里斯奥尔(Jack Lissaueer)及其团队完成了这次壮举。

此次发现将在未来赋予科学家们单独研究行星及其“行星小区”的能力。科学家将通过这样的方式，找到行星形成的具体过程。

开普勒望远镜于2009年3月发射升空。此次NASA公布的观测结果均为开普勒太空望远镜在2009年至2011年观测到的结果。从开始执行任务至今，已有961个开普勒望远镜观测对象被证实为行星。

着陆火星

美国宇航局的好奇号火星车已于美国东部时间2012年8月6日1时31分（北京时间13时31分）成功登陆火星。

该火星车是于2011年11月从肯尼迪航天中心升空的，用于探索火星是否存在适宜生命存在的环境。它与2004年登陆火星的“机遇”号和“勇气”号火星车相比，以放射性钚-238为动力的“好奇”号携带的探测设备更多、更先进，在火星表面的连续行驶能力也更强。“好奇”号的项目成本最初预计约为10亿美元，但它最终却花费了高达25亿美元，是迄今最昂贵的火星探测项目。

由于“好奇”号火星车将使用数台高能耗的仪器，往往会有多台仪器同时开机运行，因此不能依靠太阳能发电作为火星车的能源。“好奇”号火星车使用的是“放射性同位素热发电机”（Radioisotope Thermoelectric Generator，缩写为RTG）提供电能。其原理是，通过热电偶装置把放射性同位素钚-238衰变产生的热直接转换为直流电来提供火星车的行驶和各项仪器设备使用。人造同位素钚-238的半衰期仅为88年，这意味着它的放射性衰减之快可以让它非常炽热。钚-238释放的是阿尔法射线，很容易被阻挡。因为RTG没有活动的部件，所以很可靠，并且放射性材料能够持续发热很多年。

由于其质量高达900千克，所以以前的办法都不能保证“好奇”号安全着陆。工程师们设计了“空中吊车”这个向火星表面投放重型科学仪器的全新方式。

“好奇”号是美国第3代火星车，有6个轮子，体积与小汽车相当；质量将近900千克，是第2代火星车“机遇”号和“勇气”号的5倍多；长度是第2代火星车的2倍多；搭载10套科学探测仪器，桅杆上安装高分辨率相机和激光器，能够在最远7米处探测目标物体；使用核能在火星表面漫游和工作；可展开为期一个火星年（约687个地球日）的探测。

采火星石

国外媒体报道，美国国家航空航天局下一步火星探索战略将把火星岩石带回地球进行分析，以寻找这颗红色星球上过去存在的生命。在2013年9月25日美国宇航局火星计划规划组（MPPG）公布的报告中规划了一系列火星探索目标，科学家可以在地球上对控制火星着陆器采集岩石样本。预计在2014年初将宣布火星岩石采集返回计划的探索路线。

美国宇航局科学任务理事会副主任约翰·格伦斯菲尔德（John Grunsfeld）认为火星计划规划组可在火星计划被削减后重组机器人探索项目，但需要考虑美国宇航局新的预算限制状况以及美国国家研究委员会行星科学的十年调查结果，由火星岩石采集返回计划积累的技术将用于2030年代中期把宇航员送往火星。火星计划规划组将集中研究火星返回技术，该计划作为火星探索的一个优先任务展开，采集火星岩石返回也可以促进美国宇航局火星载人探索计划。

有科学家提出在火星岩石采集飞船接近地球时派遣猎户座宇宙飞船搭载宇航员登上携带岩石的火星返回探测器，确保火星岩石处于可靠的环境中，不受到地球微生物的影响，最后安全带回地面。当探测器采集火星岩石样本返回时需要确保这些火星岩石被完全包裹住，不仅需防止由于密封不严实造成地球微生物进入到岩石样本中，也可能是来自火星上的某些物质会污染地球。

美国国家航空航天局目前正在考虑在2018年执行火星样品采集返回任务，但也可能在2020年，其中一个复杂的原因是美国宇航局在2018年这段时期仅有8亿美元用于该计划中。根据火星计划规划组主任奥兰多菲格罗亚（Orlando Figueroa）介绍：“该计划驱使火星计划的科学家们计划首先发射一个火星轨道探测器，或者推迟到2020年时开始一项火星着陆计划。关于火星样品采集计划的报告中还提供了多种收集火星岩石和返回技术的方案。”

比如，该计划可以用一枚运载火箭完成发射，载荷舱中携带了采集火星土壤的着陆器、一个类似于“鹰号”登月舱上升级的返回模块以及一个用于对接返回模块的轨道飞行器。奥兰多菲格罗亚认为我们可以通过两次或者三次发射降低发射成本和风险。火星计划规划组的报告也讨论了在2024年使用美国宇航局未来空间发射系统的火箭执行这项任务，该火箭系统将于2017年进行首次试飞，起飞重量可达到3000吨级，但携带宇航员进行首次飞行需要等到2021年。

美国宇航局的机器人火星“漫游者”等探测器都以寻找水为目标，比如机遇号和勇气号火星车，而价值25亿美元的好奇号火星车将在盖尔撞击坑寻找火星远古适合居住的证据。在火星岩石样品采集任务之前，美国宇航局还有两个火星探测计划，一个是“洞察”号探测器和火星大气与挥发物演化任务（MAVEN），前者使用了凤凰号探测器的主体技术，于2016年发射升空。

发现火星液态水

2015年9月28日，美国航天局宣布，在火星表面发现了有液态水活动的“强有力”证据，而液态水是生命存在的必要条件。

自2006年以来，美国火星勘测轨道飞行器多次在火星山丘斜坡上发现手指状阴影条纹。美国航天局将其称为“季节性斜坡纹线”，并认为这种奇特的季节性地貌由咸水流造成，但一直没有找到直接证据。

在新研究中，佐治亚理工学院的卢恩德拉·奥杰哈等人分析了火星勘测轨道飞行器获取的火星表面4处地点“季节性斜坡纹线”的光谱数据，发现该数据与水流沉淀形成的水合盐矿物的光谱信号一致，而周围地貌却没有盐的光谱信号。

研究人员在发表于英国《自然·地学》杂志的论文中写道：“‘季节性斜坡纹线’是现今火星水活动的结果，我们的发现强有力支持这一假设。”

纳米布沙丘

2016年1月4日，NASA公布火星探测器“好奇号”（Curiosity）传回的360度“纳米布沙丘”（Namib Dune）照。这也是好奇号自2012年8月登陆火星以来，人类首度近距离目睹火星风采。

这些照片拍摄日期是2015年12月18日，透过Mastcam彩色相机拍摄到高解析度的火星图像。纳米布沙丘是位于“夏普山”（Mount Sharp）西北方的巴格诺沙丘群（Bagnold Dunes）中的沙丘之一，纳米布沙丘位于夏普山底部，过去被科学家誉为“黑暗地区”，但透过高解析度图像让科学家得以了解火星上发生的情况，也成功对沙丘进行第一次近距离调查。

好奇号距离纳米布沙丘底部大约7米远，以仰角28度拍摄，纳米布沙丘高度约5米，可以清楚看到沙粒从迎风面的顶端滑落后所形成的特殊纹理，也可以看出在火星风和小型山崩的影响下，这些沙丘波纹随着时间发生改变。在地球这种情况大多发生在背风坡，因此NASA的科学家们判断这些照片应该是位于纳米布沙丘的背风侧。

冰火山

NASA官网2016年1月15日发布消息称，在“新视野”号探测器发现冥王星的两处疑似冰火山后，科学家发布了其中一处的最高分辨率、合成彩色图像。

蜿蜒的地貌清晰可见，长150千米，高4千米，如果真的是冰火山，那么它将是外太阳系发现的最大冰火山。

美国宇航局(NASA)此前表示，他们在冥王星发现两处疑似火山地形，认为其喷出了可形成半冷冻状态的水、氮、氨、甲烷等物质，或为“冰火山”。

木卫二生命迹象

美国宇航局在格陵兰岛测试数字全息显微镜(DHM)，这种显微镜能够拍摄体长不足1微米的外星微生物，之后图像通过计算机形成现实版全息图像传回地球。

冥王星冰山

2016年2月4日，美国国家航空航天局表示，透过“新视野号”太空船所传回的照片和数据进行分析后，科学家们已证实冥王星上存在冰山，不仅横跨距离达几公里，还穿越了尚未正式命名的“Sputnik Planum”冰冷平原地区，整体面积占到人类熟悉的巨大“心形”阴影部分的一半左右。

目录

相关动态

包括马克·伟德（Mark Wade）在内的一些评论家指出，NASA在载人飞行的计划中陷入了停滞不前的状况。美国政府花费数十亿美元完成的阿波罗计划以及土星计划中使用的航天器自1970年起就不再被使用。虽然阿波罗计划结束之后NASA的财政预算被大幅缩减，但机构内的官僚作风却没有改变，导致严重的铺张浪费，而且器械也没有保持在最佳状态。

美国佛罗里达州：摄于NASA航天计划（STS-95），NASA的载人航天计划依靠的仍是航天飞机。航天飞机担任的任务包括为在建的国际空间站运送主要的建筑构件和材料。在1986年和2003年的两次重大事故中，已有两架航天飞机被毁，导致14位航天员死亡。其中，1986年失事的挑战者号是一架用替换零件拼凑的航天飞机。而2003年的哥伦比亚号则造成美国国内对航天飞机未来的信心大减。NASA不考虑建造新的替补航天飞机，而是转而研发新的奥赖恩计划。

NASA计划出现的问题导致了国际空间站计划的停滞不前。按照原计划，国际空间站在2005年应达到七名宇航员的配置，但现在却只有最基本的两名，以致很多计划中的研究项目被推迟。其他在国际空间站的项目上投了巨资（比如欧洲航天局）的国家因此担心国际空间站会像太空实验室一样以失败告终。同时，欧洲国家和日本对国际空间站的贡献也已经落后于时间表。

2004年，美国政府提出了代替宇宙飞船的机组探测飞行器计划，以允许航天局再次将宇航员送至月球。此计划后来演变为奥赖恩计划。

2016年1月10日，美国国家航空航天局(NASA)专家预测称，60年后地球上将发生世界性洪水，伦敦、阿姆斯特丹、东京等城市将被淹没。

“想在火星着陆，NASA需要的是全世界最强悍的‘降落伞’”——NASA测试的“火星登陆减速系统”的核心技术部分在于一个名为“低密度超声速减速器”的设备，该设备的外表如同一个“飞碟”，是专门为应对火星大气密度低的特殊环境而设计。NASA方面希望通过该项设备的试验成果为载人飞行器安全、平稳着陆火星表面奠定基础。

2016年12月16日，美国福斯新闻网报道，NASA特地开设一个太空人申请网站，到明年2月18日以前，凡是合格的美国公民都可以申请，经过甄选后参加NASA为探测火星所举办的太空人训练课程。

2017年3月21日，美国华盛顿，美国总统特朗普签署了相关法案，授权拨款多达195亿美元（约1342亿元人民币）给NASA，来资助将航天员送上火星的计划。

美国国家航空航天局定于当地时间2018年4月16日晚18时32分（北京时间17日6时32分）发射“凌日系外行星勘测卫星”，寻找太阳系外行星，期望发现可能孕育生命的“另一个地球”。这颗卫星名为“凌日系外行星勘测卫星”，按英文缩写简称“苔丝”(TESS)，由美国太空探索技术公司“猎鹰9”号火箭搭载，从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空。 “苔丝”高1.5米，太阳翼、即太阳能帆板收起时直径大约1.3米，重363千克，比大多数太空探测卫星小巧。按照航空航天局的说法，它的尺寸介于一台冰箱与一台“洗衣烘干一体机”之间。

“苔丝”主要使命是在今后两年内“扫描”超过20万颗太阳系外离地球“最近、最亮”的恒星，确认是否有行星围绕它们公转。航空航天局预计，它会发现2万颗系外行星，其中50颗以上“与地球一般大小”，至多500颗体积“低于地球两倍大小”。

2018年5月8日，美国宇航局(NASA)于宣布，与美国优步公司(Uber Technologies, Inc。)签署合作协议，探索城市空中交通(UAM)的相关概念和技术，从而在人口密集城市形成安全、有效的空中交通系统。

2019年8月，美国国家航空航天局(NASA)正在调查一项“不寻常”的案件：一名美国宇航员安妮·麦克莱恩(Anne McClain)被控在国际空间站居住期间，侵入其已分居伴侣萨默勒·沃登(Summer Worden)的银行账户。美媒表示，这似乎是首例来自近地轨道的犯罪指控。起诉书指控麦克莱恩盗用他人身份，并非法获取沃登的私人财务记录。麦克莱恩随后承认她在国际空间站工作时访问过该账号，但她否认有任何不当行为。她通过律师表示，这一举动是为管理两人复杂的财务状况。

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参考文献