時事議題：人造衛星
【明報專訊】人造衛星具天氣預測、監察、通訊等不同用途，有助改善生活。目前國際四大全球衛星導航系統，分別是美國的全球定位系統(GPS)、 歐盟伽利略系統(Galileo)、俄羅斯格羅納斯系統(GLONASS)以及中國的北斗系統(BDS)。衛星導航系統的用途廣泛，如智能手機與車輛常用的地圖導航功能，以至軍事用途等。中國衛星導航系統管理辦公室副主任楊軍2021年5月26日稱，中國北斗相關產業發展迅速，預計到2025年，北斗產業總值將達到1萬億元人民幣(約1.2萬億港元)。
1. 失蹤救援服務
據國際搜救衛星組織介紹，用戶可透過衛星轉發無線電的求救信號到相關救護組織，從而發出遇險警報。本港保安局流動應用程式「保安一站通」2018年增設「遠足留蹤服務」，遠足者以手機號碼登記便可透過全球定位系統記錄及追蹤，用戶位置數據加密後會透過網絡傳送至第三方服務中心，有需要時將傳送給消防處及警方緊急救援隊分析，有助收窄搜救範圍，加快救援工作。若無搜救要求，系統紀錄資料會於7天後自動刪除。
2. 空中交通監控
從前飛機接到地面雷達查詢後才會回答及報告信息，假如客機位處地面雷達覆蓋範圍外，則無法提交報告，一旦失事，只能寄望找回「黑盒」讀取數據。人造衛星身處外太空，有助填補空隙，改善及加強空中交通的監察。以美國及加拿大企業合資的「廣播式自動依賴監視廣播系統」(ADS-B)為例，客機自動由衛星取得GPS定位，再加入飛行數據，並向附近相關接收器發送信息，頻率高達每秒一次。傳送資料包括客機身分、位置、高度、速度、航向及機上各系統運作數據，有助分析航空安全。在2014年馬航MH370在南太平洋失蹤，至今仍未能找到殘骸和黑盒，成為航空史上一大懸案，新技術下這情况被指難再重演。美國和歐盟都已規定，所有客機2020年起必須配備ADS-B發送裝置。
3. 科學研究
加州大學聖芭芭拉分校海洋地球物理學家兼名譽教授麥克唐納(Ken Macdonald)指出，GPS儀器革新了板塊移動的研究，透過GPS結合實地考察研究，科學家得以測量每年小至幾毫米的移動速度，掌握更多數據了解地形變化。
衛星拍照技術亦經常被應用於監察環境問題。挪威資助設立的全球熱帶雨林衛星影像地圖庫2020年10月22日全面開放，提供免費圖像下載，有助各國非政府組織、社區和學術界分析監察亞馬遜雨林等熱帶64國森林的非法砍伐情况，亦能助記者、原住民代表組織等更有效向有關者就伐林事宜問責。
4. 通訊科技
人造衛星促進通訊科技發展，現時通訊科技及互聯網的運用仍受限於收發信號的設備鋪設等不同問題，並未能遍及全球每一個角落，然而有私營機構正計劃透過人造衛星以建設一個全球「無死角」的網絡服務。民營太空科技公司SpaceX設有「星鏈」(Starlink)計劃，計劃投放1.2萬枚衛星上地球軌道，可為全球每一個角落提供Wi-Fi服務，且網絡下載速度亦預計較現有服務提升。◆
人造衛星阻礙天文研究？
由於人造衛星會發出強光、移動，或對天文學家的工作造成嚴重干擾。密歇根州立大學天體物理學教授、美國天文學會會長教授唐納修(Megan Donahue)表示，當天文學家嘗試捕捉幾十億光年遠的星系傳來的微光時，由於圖片曝光需時，其間容易被人造衛星發出的亮光影響影像。她形容人造衛星在地球外架構了一道光屏障，成為星球、小行星等宇宙科學研究的障礙。◆
．航天科技(圖)
●模擬試題
◆資料A：綜合報道
北斗系統與美國的全球定位系統(GPS)、 歐盟伽利略系統(Galileo)和俄羅斯格羅納斯系統(GLONASS)構成全球四大衛星導航系統。
北斗三號全球衛星導航系統已覆蓋全球200多個國家和地區，將為全球用戶提供基本導航、國際搜救等服務，目前使用者突破1億，全球一半以上的國家都已開始使用北斗系統。交通運輸、農林漁業等多個領域都採用北斗系統。內地超過700萬輛營運車輛、3.63萬輛郵政和快遞車輛、約1400艘公務船舶、約350架通用飛行器已應用北斗系統。中國衛星導航產業總體產值2020年已突破4000億元人民幣，年均增長20%以上。
資料來源：綜合《明報》報道
◆資料B：綜合報道
中國衛星導航定位協會副秘書長王博表示，衛星的授時功能在電網、5G通訊、金融系統等國計民生行業中十分重要，對於國防安全更具重大戰略意義，很多武器裝備的制導、導航都離不開衛星。
歐洲太空總署風神(Aeolus)衛星計劃，可明顯改善熱帶地區的氣候預報準確度。由於熱帶及某些地區的氣象監測氣球較少，風向測量較困難，風神可突破現時盲點，收集的數據對熱帶地區的氣象預報將特別有用。歐洲中期天氣預報中心(ECMWF)氣象學家伊薩克森(Lars Isaksen)說，若提高預報準確度2%，對社會的價值相當於數以十億計美元。
資料來源：綜合《明報》報道
◆資料C：評論節錄(經修改)
中國力爭在2030年成為「太空大國」，跟美俄鼎足而三，北斗三號系統完成是重要里程碑，標誌中國可以與美國GPS系統完全「脫鈎」。中國高科技發展迅速，北斗系統覆蓋全球，意味日後其他國家在定位導航服務方面「有得揀」。不過北斗若要挑戰美國GPS的地位，還得面對一系列艱巨挑戰。論技術，北斗有能力與GPS競爭，惟正如一些內地專家所言，中國缺乏推廣這類全球服務的經驗。衛星定位系統，最重要是穩定，歐洲伽利略系統曾出現大故障，癱瘓近一周，便惹來不少怨言和批評。
資料來源：〈全球定位不求人 北斗結網揭新章〉，《明報》社評，2020.06.24
■資料回應題
(1) 根據資料A，描述北斗三號全球衛星導航啟用如何反映中國綜合國力的提升。
(2) 參考資料及就你所知，解釋發展衛星科技的潛在好處。
◆延伸回應題
(3) 「中國積極發展航天科技，有利提升人民的生活素質。」你在多大程度上同意這說法？解釋你的答案。
(答題指引見另文)
■相關概念
綜合國力(overall national strength)
太空安全(space security)
硬實力(hard power)
[通通識 第722期]
