作为一名海洋学家和前NASA宇航员,我尤其能够体会太空视角能让我们如何看待地球生命。第一次瞥见这颗蓝色星球时,我屏住了呼吸;从那以后,这份震撼从未消退。
此后,我一直致力于加深我们对这颗星球的认识与珍视。观测数据是理解它的关键——其中许多来自卫星,并不断丰富我们对地球的认知。除此之外,卫星观测还帮助我们了解气候变化、预测灾害性天气,并提前预警潜在的歉收或淡水短缺。
大数据革命可能催生我们目前尚未想象到的卫星数据用途。创业者或许会提出新的应用和数据融合创意。但我认为,数据本身应被视为一种公共产品。在公共预算捉襟见肘、太空探索对私人参与者日益负担得起的今天,如何保障这一点,是一个值得认真思考并积极参与的问题。
从秘鲁的鱼群到澳大利亚的干旱
值得深思的是,我们是第一代能够进行这种讨论的人类。就在四十多年前,没人会想到把秘鲁渔场渔获量的变化,例如,与澳大利亚中部反常的干旱时段联系起来。直到20世纪70年代卫星图像开始普及,我们才得以发现并开始理解将二者联系起来的现象:厄尔尼诺。
此后,我们对太空数据的运用日益精细。例如,我们竟能对长期天气预报抱有相当程度的信心,这近乎奇迹。天气模式极其复杂,只要把预测范围放到一两天之后,混沌似乎就会压倒可预测性。但通过多年分析数千种不同类型的日常观测模式,我们更善于辨识最有可能出现的模式。
没有任何一颗卫星能够完成编制可靠天气预报所需的全部观测。事实上,任何一个国家的卫星都做不到。因此,政府运营的太空计划之间形成了数据共享惯例,使各国气象部门能够获取预测天气所需的全部信息。
作为公共产品的数据
这就是我所说的将数据视为公共产品。预测飓风、台风、干旱和热浪的能力显然惠及全人类,而其所依赖的数据理应被视为全球公域的一部分。
我认为,只要卫星数据与地面传感器相结合所形成的各类“环境情报”影响超越国界、关乎民众生命与生计,我们就应对其采取同样的做法。例如,通过分析微波照射森林后的反射信号,我们可以判断其生态系统何时承受压力;海洋温度测量有助于预测鱼群所在位置;太空观测可以预警土壤状况问题,帮助世界为歉收做好准备。
技术进步也提升了生成可采取行动的情报的能力。例如,近年来,卫星使我们能够极其精确地绘制地球表面的重力差异,从而计算含水层中储存了多少地下水——这是以往从未实现过的。考虑到淡水短缺可能影响从粮食安全到能源供应乃至地缘政治紧张局势的方方面面,让这些知识公开显然有益。
“代价可能由人的生命来承担”
随着新太空时代到来,如何确保太空知识用于共同利益已成为迫切问题;在这个时代,卫星已变得为私人利益方所负担得起。与此同时,传统上为大型太空计划提供资金的国家,其公共财政也承受着压力。各国政府越来越面临压力:与其自行资助卫星计划,不如向私人提供商购买数据。
乍看之下,这似乎合情合理。但私营部门在太空领域角色的一些变化引出了令人不安的假设。设想一位大宗商品交易商垄断了可用于预测收成的数据。这样一来,他就能在期货市场大赚一笔;但如果公众机构因无法获取这些数据而受阻,未能为饥荒做好准备,付出的代价可能就是人的生命。
随着私人卫星不断增多、大数据革命持续推进,我们需要讨论太空领域的公私角色。一种可供考虑的模式是由孟山都拥有的Climate Corporation。它利用公开可得的数据,通过分析增加其价值,进而提供人们愿意付费获取的指导,例如农民何时应给田地灌溉。底层公共数据仍可免费获取——甚至可以通过该公司网络服务的免费层查看——因此仍能借助严重干旱的提前预警或准确的季节性洪水预报服务公众。
未来几十年,新技术和商业模式将大幅扩展卫星数据的可用范围及其用途。我们的挑战在于确保有关地球的观测惠及生活在地球上的每一个人。
作者:Kathy Sullivan是美国商务部负责海洋与大气事务的副部长,也是前NASA宇航员。
图片:NASA提供的图片,由GOES-13卫星于2011年8月30日拍摄,显示热带风暴Katia(中部偏右)位于大西洋上空。REUTERS/NASA/NOAA/GOES Project/Handout


