衞星成像，而非旅遊業，才是現代太空競賽——《華爾街日報》

維珍銀河創始人理查德·布蘭森在一年前的本週完成短暫亞軌道飛行（最高距地53英里）後，宣告"新太空時代黎明"的到來；九日後藍色起源創始人傑夫·貝索斯亦完成太空之旅，其飛行高度再增10英里觸及卡門線——這條被部分人視為地球大氣層與外太空分界的界線。SpaceX最早將於明年啓動繞月之旅，搭載一位日本時尚企業家及八位乘客進行備受矚目的太空遨遊。

人們或許會將私營航天活動的激增視為億萬富翁炫耀資本的鬧劇。但新太空時代的核心驅動力實則是大數據而非個人虛榮。

新一代衞星（部分甚至能穿透雲層與黑暗）正持續監測地球。它們提供的觀測數據正以前所未有的方式改變着從農業到地緣政治的各類人類活動。儘管間諜機構與氣象部門依賴衞星圖像已有數十年，但長期以來僅有政府機構與大型企業具備建造、發射及運營衞星的財力。

約十二年前，Skybox Imaging與行星實驗室等初創企業開始利用現成組件研製更小更廉價的衞星。這些設備通過更低軌道運行，比笨重前輩們更高效掃描地球。2014年穀歌斥資5億美元收購僅發射過一顆衞星的Skybox，足見其前景吸引力。2017年從谷歌手中收購Skybox（後更名Terra Bella）的行星實驗室，如今已擁有數百顆可用衞星。

軌道上的商業衞星在捕捉地面繁忙景象時面臨兩大障礙。由於多數相機依賴可見光成像，它們無法穿透雲層或在夜間清晰觀測——地球表面始終有一半處於黑夜，且常被雲層遮蔽。

雷達技術提供瞭解決方案，因為無線電波能穿透雲層和黑暗，其波長是可見光的數萬倍。但存在技術瓶頸：更長的無線電波長意味着要達到光學相機的分辨率，天線尺寸需大幅增加。而發射一座小型城市大小的天線顯然不現實。

合成孔徑雷達(SAR)以巧妙方式破解了這個難題。它將衞星飛越目標區域時收集的所有雷達回波合成為單幅圖像，最終成像效果堪比巨型天線拍攝。雖然軍用衞星已使用SAR技術數十年，但該技術曾因笨重、昂貴且涉密而受限。直到2008年，美國國家偵察局才承認其SAR衞星的存在。

隨着電子技術、航天器設計和星載計算的進步，如今小型平價衞星也能搭載高分辨率SAR系統。2018年，美國Capella Space與芬蘭ICEYE率先發射商業SAR衞星。目前該領域蓬勃發展，多組SAR衞星羣在軌運行，生成的海量數據可通過智能軟件分析解讀。

即時高清太空影像正在重塑多個領域：對沖基金經理能在投資決策前洞察供應鏈動態；救援隊和保險公司可於颶風過境後數分鐘評估損失；石油商能監測管道泄漏；環保組織可即時發現非法捕撈、伐木和採礦活動。

商業衞星圖像在戰爭中也極具價值，能揭露軍事集結、部隊調動及導彈襲擊地點。烏克蘭副總理米哈伊洛·費多羅夫曾敦促多家企業向基輔共享數據，凸顯了這些影像的重要性。直到最近，僅有少數國家能獲取此類監控資源。美國國家偵察局近期向三傢俬營運營商授予了價值數十億美元的合同。

即時可得的太空影像尚未發揮其全部潛力，而環繞地球的衞星對商業、政治及個人層面的影響不可小覷。太空遊客或許佔據着新聞頭條，但太空數據早已在改變地球上的生活。

賈亞瓦德哈納先生是康奈爾大學天文學教授、文理學院院長，其最新著作為《宇宙之子》。

2021年5月15日，民眾觀看SpaceX獵鷹9號火箭從佛羅里達州卡納維拉爾角肯尼迪航天中心發射。圖片來源：Paul Hennessy/Zuma Press