叫好又叫座的科幻大片《地心引力》,在刚刚过去的第86届奥斯卡金像奖颁奖典礼上,《地心引力》凭借强大的技术实力,狂卷最佳原创电影配乐、最佳剪辑、最佳摄影、最佳视觉效果、最佳音响效果、最佳音效剪辑、最佳导演7个奖项!
电影《地心引力》着力描述了幸存的宇航员努力重返地球的故事,那么在同一时段地球上发生了什么呢?如果像电影所描述的那样,大部分围绕地球运行的人造卫星都在几分钟内被摧毁,那么人们面临的问题可要比用不了微博严重得多。请看以下美国《大西洋月刊》的报道。现代快报记者 李欣 编译
飞机飞不了 手机用不了
在所有的人造卫星中,人类尤为依赖的是GPS(全球定位系统)卫星。如果GPS卫星全部发生故障,其结果很可能是灾难性的。
GPS不仅为车载导航仪提供定位服务,一些看似跟太空毫无关系的日常技术,比如自动取款机、手机网络,都要依赖GPS卫星的计时和定位服务:信号塔利用GPS协调通话,很多自动取款机用机载GPS设备或链接到GPS的网络来给存取款信息做时间标记,让银行能掌握现金流动的详细情况。
美国的能源网在分配能源时,比如将电从发电站分配至电网,就要依赖GPS卫星提供准确的时间和位置信息。交通运输系统的运行有严格的时间表,需要依赖GPS卫星提供的信息实现精确的调度。GPS卫星在民用航空中应用广泛,不仅限于导航。当飞行员和地面控制人员使用点对点无线电进行交流时,GPS卫星保持了信息的持续、有序流动。随着新一代民航系统“NextGen”的推出,GPS将取代雷达,成为让飞行员和地面控制人员了解飞机位置的主要系统。
如果所有GPS卫星瞬间失灵,几乎所有系统都会立即出问题,再加上通信故障,飞行员和地面控制人员就会“看不到”彼此。面临这种情况,现在的飞行员可能会束手无策。
预报不了天气 新闻看不了
灾难电影中的搜救和救灾场景中不会出现卫星,但太空中的遥感卫星却在预测龙卷风等灾难中起到主要作用。遥感数据还能在灾难过后提供重要信息,比如在石油钻井泄漏后监控石油的扩散。天气卫星在美国对飓风的预测和应对方面起到了重要作用,如果没有了它们,其后果可想而知。
卫星也能监控太空天气,并提供预测。因此当太阳风暴来临、可能对地球产生影响时,卫星也能作出预警。
当灾难发生时,公众可以很快得到来自遥远地方的新闻报道。如果负责远距离信息传播的通讯卫星被毁,人们就难以及时看到世界其他地方的新闻现场报道了。灾难过后的救援行动在总体协调上效率也会降低。在过去半个世纪里,全球通讯系统令地球成为“地球村”,如果通讯卫星失灵,就不是这么回事了。卫星时代的终结有可能意味着现代全球化时代的终结。
卫星为地球上的科学家提供了很多数据,生物科学家、水文科学家、考古学家、气象学家等都用到遥感卫星收集的数据,使用深空望远镜的太空科学研究者得依靠轨道卫星来传递数据。遥感卫星提供的信息能帮助研究者起草有关环境保护、天气变化、水资源管理的各种政策。此外,卫星提供的信息也有助于农业计划的制定,能帮助解决很多问题。
战争也打不起来了
美国空军太空司令部司令威廉·L·谢尔顿最近在乔治·华盛顿大学讲话时表示:“我无法想象任何一种军事行动,从人道主义救援行动到主要作战行动,不依靠太空技术就能取得胜利。”认识到了太空环境的脆弱性和重要性的美国空军,会定期展开名为“没有太空的一天”的模拟演练。
针对军事对卫星的依赖,人们能做些什么呢?
事实上,受到美国国会提供紧急备用设备的授权,美国的所有军种目前都在研发能在作战中取代卫星的地面设备。尽管如此,美军依然对卫星非常依赖。
电影《地心引力》中卫星碎片以7.8公里/秒的速度横扫一切的场景,令观众屏住呼吸紧张地观看。实际上,在过去几十年中,宇宙碎片碰撞引发连锁反应的威胁时不时地被提出。然而,迄今为止,这种威胁并未引发灾难性的结果,因此并未给“卫星热”降温。通过减少太空碎片、提高太空监控能力、加强国际合作来保护太空环境,不让《地心引力》真实上演,似乎是比将卫星“驱逐”出人类未来的更好方法。