把一个足球送上太空要花多少钱？
这里是汤姆指挥官 呼叫地面指挥
我正飘浮在船舱周围
远在月球之上
地球这般蔚蓝 自由自在
—《太空怪谈》
也许你曾经听过很多人抱怨，既然我们有其他更为紧迫的问题要解决，为什么人类还要在太空探索或粒子加速器上花费如此多的金钱？为什么我们不能让科学变得更实用呢？为什么我们要去火星，要发射探索太阳系的太空探测器，收集冥王星的数据并拍摄高分辨率照片？这些信息显然对我们在地球上的生活没有帮助。可以肯定的是，这是一个必须解决的矛盾点，即如何平衡基础科学与应用科学。追根究底，这并不是做选择题那么简单。
因为基础科学与应用科学的界限并不总是非常清晰。有观点认为：倘若没有基础科学，那么就没有了应用科学。举个例子，爱因斯坦、普朗克、波尔、薛定谔或海森堡等量子力学的奠基人靠着对知识的纯洁的爱、对科学的好奇心，研究了现实中最不为人知的细节。多亏了量子力学，半导体物理学才得以发展起来。晶体管就是从半导体发展起来的，先是制造出了计算机，后来又制造出了智能手机……科学的道路，如生活的道路，是不可预测的。唯一清楚的是，如果无所事事，你将一事无成。谁可以告诉那些20世纪早期的科学家们，他们的研究最终会引发如此大规模的科学革命呢？请设想一下你要向爱因斯坦解释社交媒体“脸书”是什么……
近年来，“衍生”这个术语十分流行。例如：在电视剧中，当某个角色拥有了超高的人气和个人魅力时，制作方就会专门为这个角色打造新系列的作品，如《绝命毒师》中的律师索尔·古德曼，又或者西班牙喜剧《七种人生》中的阿依达。同样，在商业世界中，当一个小型科技公司在大学里被创办并逐步脱离大学时，也可以用“衍生”这个词来形容。但让我们感兴趣的是第三种“衍生”，它描述了科学技术的进步，这些进步是在研究其他原则上无关紧要的事情时出现的。
美国国家航空航天局（NASA）每年都会制作一份关于其衍生产品的出版物，通过这种方式，NASA证明了其投资是合理的，也可以在一定程度上平息反对者的不满。看吧，多亏了太空探索，我们享受到了各种神奇的发明，如微波、烟雾探测器、卫星通信、灵感来源于登月鞋的运动鞋鞋底、滤水器以及目前高吸水性的一次性尿布。
科学逸事：20世纪80年代，航天局开始思考如何处理宇航员的生理需求—在起飞、着陆或太空行走等不能“上厕所”的时候。为此，他们使用了一种叫作聚丙烯酸钠的材料，它能吸收300倍于自身重量的水，也就是说，1公斤的聚丙烯酸钠能吸收300公斤重的水。当聚丙烯酸钠吸收水分或尿液时，会变成一种明胶，但它会比之前的棉花和纤维素尿布更为干燥。1983年挑战者号机组人员首次使用了它们。我们如今所使用的纸尿裤成了它们的衍生品，在某种程度上可以说，纸尿裤是从外太空来的。现在，我们不得不去解决这种化合物所产生的污染。
自从1976年NASA关于衍生科技的出版物《美国航天局技术衍生概况》问世以来，已经有了2000多个由太空计划衍生出来的科技产品。在最新一期的报告中，该机构着重介绍一些最近的先进技术应用。一开始为了验证火星上的雪而发明的激光成像系统现在被用于考古学，以确定新的考古发掘目标，如失落的城市或史前狩猎区。而在火箭发射期间用来稳定火箭的技术，现在可以保护摩天大楼不受风和地震的影响。此外，用来监测猎户座飞船降落伞的高分辨率相机，现在已用于车辆碰撞测试。而GPS系统的改进，已经被应用到可以自主操作的农业拖拉机上了。我们目前使用的无绳螺丝刀、钻头和真空吸尘器，其技术基于月球样本采集工具。用于检测肿瘤的计算机轴向断层扫描技术（CT），最初是检查太空飞船的损耗和机身的缺陷。还有高尔夫球杆的创新、新肥料……这份名单令人惊讶。
流行小知识：我们现在的个人电脑以及电脑中的微型芯片和微处理器都是集成电路的产物，这些集成电路曾被用于辅助阿波罗飞船的飞行。这些产物的出现归因于人们对重量的担忧，这句话说得再好不过了：有必要让电脑尽可能小而轻，因为对航天器来说，每重一公斤就可能多耗费100万欧元。携带一个450克重的足球到国际空间站将花费大约50万美元。无论如何，他们应该和塞尔吉奥·拉莫斯谈谈，他是西班牙国家队的队长，也是世界上最好的防守队员之一。但如果你是个足球迷的话，你肯定很清楚，如果我们让拉莫斯罚点球的话，他能免费把球踢到太空去（原谅我的玩笑，尤其是如果你是皇马球迷的话)[ 此处为调侃拉莫斯曾在欧冠半决赛中踢飞了点球。
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就连美国通用食品公司在1957年开发出的那些五彩缤纷的菓珍饮料也是衍生品。1962年，宇航员约翰·格伦在轨道上进行喂食实验时，NASA使用了这些可溶于水的水果味粉末。另一种由于NASA的使用而越来越受欢迎的产品是尼龙搭扣，宇航员在执行阿波罗任务时使用尼龙搭扣，可以在失重状态下移动。1938年，杜邦公司发明的聚四氟乙烯，后来被用于隔热罩和宇航服。请注意：这些发明有时被归功于NASA，但事实是，这些物件只是被宇航局偶尔使用过，但是却为我们的日常生活带来了便利。
简而言之，基础科学与应用科学必须共存。通常情况下，基础科学是在大学或公共机构（如高等科学研究委员会，CSIC）中发展的，并作用于不同的政治、社会和经济的结合点。还有一些实力雄厚、有远见卓识的公司，如美国的部分公司，已经着手对基础科学进行投资。应用科学的短周期性质决定了它是由公共和私人资金资助的。
如今，在我们生活的快节奏世界里，似乎每件事都要在短时间内产生效用或即时的经济回报，抑或在短时间内产生影响。但是，正如我们所看到的，基础科学不仅有利于人类的发展，而且很多时候，意想不到的副产品可以改善许多人的生活，甚至改变人类。
尽管如此，我们不应该只从这个角度看问题。正如科普作家菲利普·鲍尔在他的著作《好奇心》中解释的那样，好奇心恰恰是人类本性的一个基本部分（很多人都试图压制这种天性），它不仅是为了发财，更是促进了科学的进步或衍生品的发展。
有时候，只要知道三个夸克形成一个质子，或者知道在许多星系的中心有超大质量的黑洞，就足够了。了解宇宙的所有规模，并着迷于它的神秘，本身就足够有趣。当然，那些梦想远大的科学家们，一直探索并发展科技，这将进一步改变我们的生活。他们几十年如一日地坚持着自己的工作，或许只是因为，人类的好奇心没有极限。