太空計畫關我何事?

  • 與談人:
    國研院太空中心 蕭俊傑 博士
  • 時間:05/19(四) 15:00 ~ 16:00
  • 地點:南港展覽館 6 樓 616 室


GOOGLE MAP已經很方便,為什麼還要福衛二號來拍照?

GOOGLE MAP大家拿來查餐廳、查觀光景點、或是用手機來導航的確是GOOGLE MAP最讓人覺得方便好用的地方。大家可以想一想,GOOGLE MAP的地圖只能告訴你東西南北、但它缺少了一個重要的資訊,也就是「時間」。這個地圖照片拍攝的時間。平常大家不會覺得拍攝時間很重要,那是因為大家只把照片「當做地圖在用」,也就是大家集中在找路、找建築物。當然馬路與建築物不會在短時間之內有很大的變化,說不定十年也不會有變化。但如果變化一旦發生了,那GOOGLE MAP上面的地圖在更新之前,上面大家所查到的照片很有可能與現況不一致。舉一個例子來說,2016年3月10日 德翔台北貨櫃船於新北市石門海岸外擱淺,船上除載數百只貨櫃外,還有燃料油與些許化學溶液等;船身在持續受外力衝擊之情況下,於當月月底時有船身斷裂的危機,且伴隨明顯漏油的現象,這樣的照片就沒有辦法在GOOGLE MAP上找到。而具有每日再訪性的福衛二號,就可以在事件發生後,對該事件資訊進行定期追蹤、啟動福爾摩沙衛星二號災害緊急拍攝計畫外,同時也能配合相關單位所提供之地理資訊和協助拍攝需求,於4月1日起,每日對相關單位所提供之監測範圍進行取像作業。這樣的功能就遠遠超過只把「照片當做地圖」來使用了。

福衛二號在救災上的功能有目共睹,除了前面提到的德翔台北貨櫃船事件,還有沒有其他重要的例子

福衛二號在急難救助與人道關懷的例子不勝玫舉。福衛二號是2004年發射的,隔年8月,在巴哈馬群島東南方的熱帶低氣壓增強為一個熱帶風暴,我現在講了它的名字可能大家都會有點印象,KATRINA,卡崔娜颶風,它到達了超級強烈颶風的標準,受到狂風暴雨的影響讓水位暴漲,最後引發潰堤,造成了大家所熟悉的爵士樂之都紐奧良八成的市區被水淹沒,而臨近地區也無法幸免。我們知道消息之後,立刻啟動緊急拍攝計畫機制,連續對災區進行取像。為什麼災區的即時照片這麼重要,救災的時候最怕的,就是不知道要去哪救災。原本災區的道路在被水淹没之後,救災的交通路線需要重新擬定,這時候福衛二號的照片就可以提供救災單位進行評估,做出最正確的救災計畫。同樣的例子還有大家熟悉的2011年3月11日的東日本大地震,2008年5月中國四川地震。值得一提的是,四川地震發生時,在災區有一個河流產生了堰塞湖,這個湖的結構相當不穩定,如果發生了崩塌,將造成下流地區難以估計的人員傷亡。我們福衛二號在發現了這個現象後,立刻將照片與中國政府分享,讓他們即早對居民做疏散,將傷亡減少到最低。這個事件國內可能很少人知道,但中國的清華日報卻是有報導。而災後中國政府也發出感謝函,感謝各國對震災的協助。


氣象衛星這麼多,福衛三號與其他衛星有什麼不同?

講到氣象衛星,對於它的功用,你可能第一個想法是:「就是氣象預報的衛星雲圖齁!」福衛三號並不像是一個照相機,可以拍到一個颱風跑過來的畫面,若是打開它的資料庫,你可能只能看到一堆枯燥的數字。這些數字其實是福衛三號測量到的溫度、壓力、水氣等資料,我們所看到氣象預報的圖,是氣象學者透過分析這些數據去畫出來的。可是,福衛三號位於 800 公里的高度,怎麼量測到地球的氣象資料?其實,它是透過「掩星觀測技術」來蒐集這些資訊。簡單來說,兩顆衛星原本因為地球的阻隔看不到彼此,但卻收到了對方所傳來,原本應該直線前進的電磁波訊號,這表示電磁波經過了偏折,才得以轉變方向,到達另一個衛星的位置。電磁波的偏折,是因為電磁波由太空無介質的狀態,進入充滿介質的大氣層所造成的。(就像我們看到插入水杯中的筷子好像折斷了,事實上只是光線從空氣進入水中的折射現象。)福衛三號衛星蒐集的訊號來自於原本就圍繞在地球外的GPS 衛星,這些 GPS 衛星的無線電訊號通過地球大氣層時産生折射,再被福衛三號的天線所接收。福衛三號就能根據收到的訊號,回推無線電經過地點的溫度、壓力和水氣等資訊。 福衛三號繞著軌道運行的過程中,可以接收到不同顆 GPS 衛星的訊號,在福衛三號最好的狀態下,每天大概可以收到超過 2500 筆資料,以往用掩星觀測技術接收的天氣資料大多停留在研究層面,但是台灣卻將整個氣象衛星星系建立起來,並且將這些資料公開給全球免費使用


明明是台灣出錢的氣象衛星,為什麼要將這些資料公開給全球免費使用?

剛剛前面講的,福衛二號的照片在救災時,的確是將照片免費提供給災區使用,但是一般任務時,福衛二號也接受「付費」的取像需求,大家可以付錢下訂單,來請福衛二號幫你拍照。也就是說,福衛二號的資料是有在賣的。那福衛三號的氣象資料為什麼不也比照辦理,同賣的呢?這時候就是要考驗決策者的智慧和眼光了。當然,我不是太空中心主任,也不是福衛三號計畫主持人,但我是一個資料深度使用者,我很了解資料的特性。這是我以使用者的角度來看這個問題。想想看,想要預測台灣地區的天氣,當然不能只觀測台灣地區的上空,太平洋與臨近地區都需要一起看。像我們一樣有氣象預報資料需求的單位一定很多,世界上不是只有福衛三號,福衛三號發射前大家還是正常在過日子,也就是說,大家都用了傳統觀測資料用得好好的,就算福衛三號再厲害,大家「為什麼要跟你買福衛三號資料。」就像你家旁邊開了超好吃的餐廳一樣,你也不一定要去吃。如果我們用賣的,那不想買,或是沒有預算沒有錢買的單位可以不要買,這樣一來,能夠touch到福衛三號資料的使用者一定會比現在少很多。那免費下載就不一樣了,全世界共享這厲害的資料,可以做出更多對世界對地球有貢獻的研究。


蕭俊傑 博士 簡介

國家太空中心任務科學家

國家太空中心研究員

經歷:國立中央大學太空及遙測研究中心博士後研究、國立中央大學太空科學研究所博士後研究

專長:人造衛星科學資料分析、科普教育工作