NASA与美国一些领先的工程、地球科学和天文学大学有着长期的科学合作关系，这些大学为开展科学研究提供资金和技术指导。NASA的长期合作伙伴包括加州理工学院、麻省理工学院、斯坦福大学、普渡大学、密歇根大学、印第安纳大学和宾夕法尼亚州立大学。

NASA还为黑人和少数族裔学校提供学术支持。NASA还参与了一些大学的学生主导的空间工程项目，包括：阿拉巴马农工大学、加州州立理工大学、克拉克学院、菲斯克大学、佛罗里达农工大学、佛罗里达州立大学塔城分校、乔治亚理工学院、哈维穆德学院、哈斯凯尔印第安国立大学、爱荷华州立大学、麻省理工学院、密西西比州立大学、密苏里科技大学、新墨西哥拉库斯州立大学、北卡罗来纳州罗利州立大学、西北印第安学院、宾州州立大学帕克分校、西拉斐特普渡大学、伦斯勒理工学院、圣路易斯大学、圣达菲学院、塔斯基吉大学、阿拉巴马大学塔斯卡卢萨分校、阿拉巴马大学亨茨维尔分校、阿拉斯加大学费尔班分校佛罗里达大学、中佛罗里达大学、科罗拉多大学博尔德分校、埃文斯维尔大学、佛罗里达大学盖茨维尔分校、路易斯维尔大学、密歇根大学安娜堡分校、明尼苏达大学双城分校、内布拉斯加州大学林肯分校、北卡罗来纳大学夏洛特分校、北达科他州大学格兰伯格分校、圣母大学、南阿拉巴马大学、西雅图华盛顿大学、犹他州立大学洛杉矶分校、范德比尔特大学、弗吉尼亚理工大学、夏威夷风社区学院。

在X-Hab 2013中，NASA选择了五个机构进行新一轮合作，分别是科罗拉多大学博尔德分校(远程植物和食品控制)、德克萨斯农工大学(无线智能直流插座研究)、加州州立理工大学(垂直布局和组装研究)、阿拉巴马大学亨茨维尔分校(微重力随机拾取和存储装载货架系统)和俄克拉荷马州立大学(水平布局研究)。

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