Facebook Pixel
訂閱
快速註冊 已是會員,立即登入

為您推薦

會員權益

從太空管理地球

孫秀惠
user

孫秀惠

1992-09-15

瀏覽數 13,400+

從太空管理地球
 

本文出自 1992 / 10月號雜誌 第076期遠見雜誌

一九五七年秋天,蘇聯南烏拉地區的核武工廠,曾發生大規模的爆炸,當時沒有人知道發生了什麼事,蘇聯當局對此一直保持緘默。

但在一九八八年,「蘭賽大地衛星」揭露了真相--透過衛星照片發現,核污染區域長達一百零五公里,大約有三十個城鎮從地圖上消失。隔年,蘇聯政府終於正式公布這件慘案。

今年一月,美國太空總署的一顆大氣觀測衛星飛越北半球上空,傳回了震驚世界的照片--可怕的紅色污雲正飄浮在全歐洲上空,那是氟氯碳化物的副產品CIO,而氟氯碳化物則是眾所周知,破壞臭氧層的元兇。

人類第一顆衛星

可以預料,以後會有愈來愈多的地球故事傳自衛星。

人類的第一顆衛星日三九五七年由蘇聯發射的「史潑尼客」。

曾經有將近二十年的時間,「太空」等於神秘探險、科幻小說與美蘇的競技場;蘇聯衛星拔得了人類進入太空的頭籌,美國則設法第一步踏上月球。太空預算年年升高,並非真有突破性的發現,只是因為彼此懷疑對方正在製造秘密的太空武器。

包括太空站、太空梭、特別的星際探測任務以及地面動員的花費,美國太空總署每年的預算超過一百五十億美元,蘇聯則仍是個謎。據估計,如果維持過去的競賽狀況,美國在未來三十年,至少還要投資一千一百八十億美元,而所得也可能不過多插一根旗子在一顆新的星球上,對兩國的國力與人類生活的改善,其實起不了大作用。

幸虧物換星移,蘇聯已經瓦解了,太空競賽也成了過去式;人們終於把眼光從幾萬光年以外的星圖轉回到地球。下個世紀,熱門的太空話題將是如何從太空管理地球。

截至目前,人對自己居住地球的瞭解,就如一位科學家所形容的片片段段:「海洋學家研究水;當水蒸發形成雲雨,它就屬於氣象學;雨下到地面,它歸土木工程管;如果雨水影響了蔬菜,那是生物學家的事。」

智慧的眼睛

但今日許多迫切影響人類共同未來的問題,如全球增溫、臭氧洞,已使得我們必須對地球有全面的眼光。衛星,特別是二十四小時繞著地球跑的觀測衛星,正是人們需要的「智慧的眼睛」。

目前約有二十幾顆觀測衛星在地球上空的軌道注視著我們。

透過衛星的眼睛,可以找到撒哈拉沙漠中的伏流、畫出太平洋深海底下的高山圖,也能正確測出雨林消失的面積。在洋面上流動的風向與強度,可藉由衛星來追蹤;衛星還能以紅外線攝影,感應都市發散的熱量,觀察人口擴張的狀況。

比較一九八三、一九八五、一九九一年衛星拍攝的南極臭氧層破洞,可以很清楚地看見洞愈來愈大。

美國數百萬噸的工業廢水與廢棄物,經年累月地由密西西比河流入墨西哥灣,影響了附近的水族生態、海水溫度甚至洋流與氣溫;過去科學家無法全面舉證,現在經由衛星顯像則一無遁形。

目前衛星照相已可以涵蓋半個地球。當許多跨洲際的污染破壞呈現眼前,不僅自以為是的政治家、企業家沒有藉口,也開啟了跨國合作管理地球的紀元。

由美國太空總署發起的「行星地球任務」,就打算邀集世界各地五百多名科學家,透過衛星觀測來研究地球未來的環境政策。

TSA鎖+手機支架+煞車輪,訂《遠見》輕鬆帶回Arowana好箱!

「看」地球,「摸」地球

九0年代的衛星不僅能透過精密的攝影技術「看」地球,也能以雷達「觸摸」地球。

新式的觀測衛星上面裝置雷達,傳送各種波段至地表,並觀察其反應;其所能測得的資料之精細,已到令人匪夷所思的地步,例如土壤內含多少水分,或植物的健康情況;經由地表對雷射波的反應,還可以發現各種有機與無機化學物質的變化,對於目前許多人關心的物種生態破壞,可以提出預警的作用。

歐洲太空總署在一九九一年發射的地球遙測衛星ERS-1,就具備高效能雷達。日本的JERS-l,和前兩年蘇聯發射的Almaz衛星,也都有同樣的裝置。然而,未來最重要的,當數美國將要發射的「地球觀測系統(EOS)」。這個計畫共有六個系列衛星,將用來觀測地球氣候變遷達三十年之久,整體經費超過三百億美元。

按照美國太空總署的目標,這些衛星上創新的儀器,將包括解像力達三十公尺的光譜器(imaging spectrometer),可以測知微小的生態變化,如環境污染對樹葉的影響。也會有史上第一套地球動態雷射測距系統,協助提供地殼變動的資料,更重要的是,希望經由EOS長期的觀察。人類不僅能知道環境發生了什麼事,還能回答為什麼。

環境長期變遷的預測,是九0年代衛星最重要的任務之一。未來十年,這方面的資料將以驚人的速度累積,據估計,EOS計畫傳回地球的資料,會是世界最大的美國國會圖書館藏書量(一二五0萬冊)的二十倍。

如何有效分析這類資料,將成為二十一世紀資訊業最大的挑戰。

資訊界的「信心大躍進」

美國太空總署正在研發中「地球觀測衛星資料處理系統(EOSDIS)」,有可能成為世界最複雜的資料庫,且被資訊工程界形容為一次「信心大躍進」。

「下個世紀,全球高峰會議桌上攤開的是成疊的衛星資料;最有能力分析解釋的人,就是談判的贏家,」太空總署一位官員指出。

日本三菱「宇宙通信社」社長川廣則形容:「以後不是星際大戰,而是「從太空看地球」的資訊大戰。」

台大大氣系教授林和曾經講過一個笑話:不久的將來,美國總統可能打個熱線電話給印度總理,告訴他:「根據我們的衛星資料分析,你們的牛隻打隔,吐出過多甲烷,造成全球溫度上升零點零一度,請加以控制,否則美國將對印度實施貿易制裁。」

衡諸目前的發展情勢,未來這可能不是笑話。

只有掌握衛星資訊,才能成為二十一世紀地球管理的領導者,這一點不僅各國政府密切注意,民間也同樣充滿興趣。己有人預言,把衛星資料整理、解釋並出售的「太空服務業」,再過幾年將蓬勃發展。

目前全球只有美國的Eosat和法國的SPOT兩家由政府設立的公司,對外出售衛星照片,然而價格十分昂貴又不負責闡釋照片的意義。不過,壟斷的市場可能很快被打破。

掌握衛星,掌握領導權

去年,美國摩托羅拉公司宣布,將發射七十七顆通訊衛星,並且計畫加裝可以拍攝距地表五0公尺照片的設備。而包括日本與法、德在內幾個先進國家的大企業,都有自行發射衛星的意願。有人估計,以後太空與資訊結合的服務業,每年可以有數十億美元的產值,而從太空來管理地球環境的費用也會大為降低。

未來使用衛星資訊的,將不再限於地理學者或大氣研究員;規畫新市鎮、速食聯鎖店要找個有發展性的據點、台灣南部的小鎮要向北部某工廠索取空氣污染賠償,衛星資訊都可能派得上用場,

但最重要的是,「人類終於能以外星人的眼光打量被過度消費的地球,這可以幫助我們做一個更客觀、也更有警覺性的管理者,」一位科學家指出。

你可能也喜歡

請往下繼續閱讀

登入網站會員

享受更多個人化的會員服務