今年二月，攜帶104顆衛(wèi)星的火箭在印度發(fā)射

雷鋒網(wǎng)按：SpaceX著迷于將人類(lèi)送往火星，但還有別的航天公司，希望通過(guò)對(duì)地球的記錄和監(jiān)測(cè)，讓我們?cè)诘厍蛏畹酶谩?nbsp;Planet Labs和其他一些公司，正在向太空軌道發(fā)送數(shù)以百計(jì)的低成本衛(wèi)星，這些衛(wèi)星在地球之外組成了一個(gè)“外殼”，它們傳回的圖像可以用于娛樂(lè)、商業(yè)、軍事、間諜活動(dòng)、環(huán)境保護(hù)，但我們只是才剛開(kāi)始明白，這會(huì)如何改變?nèi)祟?lèi)在地球上的生活。

近日，彭博周刊為我們介紹了這樣的一此創(chuàng)業(yè)公司，他們瞄準(zhǔn)的是衛(wèi)星背后的數(shù)據(jù)分析與服務(wù)，在小小的衛(wèi)星背后，卻是不可小覷的巨大商業(yè)機(jī)會(huì)。

好的火箭發(fā)射場(chǎng)都有一些重要的特點(diǎn)。首先是在海邊且人口稀少的地區(qū)，這樣可以減少被突然飛來(lái)的燃燒的金屬擊中的機(jī)會(huì)。赤道附近是不錯(cuò)的選擇，就像所有繞著中軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的球體一樣，球面中部具有最大的旋轉(zhuǎn)速度，這給火箭助推器提供了較快的初速度。換句話(huà)說(shuō)，最好的地點(diǎn)往往處于熱帶地區(qū)。這樣的地方也常常是世界上最貧窮的地區(qū)，這讓每一次發(fā)射都有一種強(qiáng)烈的反差：數(shù)十億美元的現(xiàn)代化機(jī)器在雨林和貧民窟里發(fā)射。

至少今年二月，在印度東南沿海的一個(gè)島嶼斯里哈里柯塔，是這樣一番景象。這座島在欽奈以北幾個(gè)小時(shí)路程的地方。要到達(dá)那里，要經(jīng)過(guò)一條長(zhǎng)長(zhǎng)的蜿蜒曲折的高速公路?；靵y的路上左右車(chē)道混亂通行，頭頂著一桶水的女人隨意橫穿馬路。即便成功駛離這條公路，接下來(lái)的堤道也不好走。在旱季，堤道兩側(cè)盡是沼澤、鹽池和泥土。在堤道的盡頭，才是Satish Dhawan航空中心。

這個(gè)以一位印度火箭科學(xué)家命名的太空中心，它于1971年開(kāi)放，看起來(lái)更像是一個(gè)破敗的迪斯科舞廳，而不是通往未來(lái)的大門(mén)。在登記區(qū)，隨意掛著火箭和著名工程師照片的黃色墻壁上，水泥斑點(diǎn)隱約可見(jiàn)。燈泡的電線(xiàn)裸露懸掛著，其下，友善的光腳官員收集完信息后，會(huì)將你帶到芒果樹(shù)蔭下的安全門(mén)前。穿著橄欖綠制服和深藍(lán)色貝雷帽的警察，對(duì)偶爾在門(mén)口休憩的白牛司空見(jiàn)慣。

進(jìn)門(mén)之后，就是一個(gè)中央的辦公室和生活混合區(qū)，四周是木槿、桉樹(shù)、棕櫚樹(shù)林。不遠(yuǎn)處，水邊上就是發(fā)射臺(tái)。越來(lái)越多奶牛在門(mén)外聚集，而猴子在樹(shù)上喧鬧不休。

2月15日上午9時(shí)28分，這些動(dòng)物不安地看著印度的火箭在灼熱潮濕的空氣中咆哮、升空?；鸺倪\(yùn)載部分包含104顆衛(wèi)星，遠(yuǎn)超2014年俄羅斯同時(shí)發(fā)射37顆的世界紀(jì)錄。最大的衛(wèi)星重1500磅，旨在觀(guān)察印度的基礎(chǔ)設(shè)施、監(jiān)測(cè)城鄉(xiāng)發(fā)展。大衛(wèi)星周?chē)氖畮最w小衛(wèi)星，則為大學(xué)、創(chuàng)業(yè)公司和研究組織服務(wù)。讓衛(wèi)星數(shù)破紀(jì)錄的功臣，是舊金山創(chuàng)業(yè)公司Planet Labs制造的88顆鞋盒那么大的“Dove（鴿子）”衛(wèi)星。

在過(guò)去的幾年里，Planet Labs已經(jīng)將大量的Dove衛(wèi)星發(fā)送到繞地軌道上，每顆衛(wèi)星都攜帶高功率的望遠(yuǎn)鏡和相機(jī)，用于拍攝地球的不同區(qū)域。從印度發(fā)射的88顆，將與之前發(fā)射的61顆一起，成為有史以來(lái)最大的衛(wèi)星群。之前的61顆所拍攝的圖像已被廣泛使用：防止洪水沖刷沃爾瑪停車(chē)場(chǎng)、測(cè)量返校季節(jié)的交通流量、農(nóng)民評(píng)估作物健康狀況和最佳收獲時(shí)間、監(jiān)測(cè)亞馬遜的森林砍伐和敘利亞難民營(yíng)、秘密監(jiān)視軍事集結(jié)和運(yùn)輸行動(dòng)。隨著149顆衛(wèi)星的全面到位，Planet Labs能夠拍攝地球的每一寸土地，即使美國(guó)政府也無(wú)法做到這一點(diǎn)。

這個(gè)衛(wèi)星群，是繼俄羅斯和美國(guó)在六十年前將火箭送往太空后，人與太空關(guān)系發(fā)生變化的又一現(xiàn)象。在如今軟件、人工智能、電子和材料的進(jìn)步，以及新一代躊躇滿(mǎn)志的企業(yè)家的幫助下，我們看到了越來(lái)越多的航天創(chuàng)業(yè)公司。這些公司憧憬著一個(gè)每天都有火箭發(fā)射的時(shí)代，用感知地球每一個(gè)變化的衛(wèi)星，填滿(mǎn)天空，從而在我們的星球上方建造一個(gè)計(jì)算機(jī)外殼。建設(shè)這一繁華的新經(jīng)濟(jì)高速公路的人們承諾，在衛(wèi)星之下，人們的生活會(huì)得到改善。但他們所描述的未來(lái)同樣是不確定和有爭(zhēng)議的。雖然，盡管很少有人注意到，不過(guò)這個(gè)未來(lái)即將到來(lái)了。 

新太空革命的興起，發(fā)生在另一方水土，就是距印度兩個(gè)大洋的舊金山灣與加州山景城交界處。這里，你會(huì)發(fā)現(xiàn)NASA Ames研究中心奇怪的建筑物，和一些在大蕭條時(shí)代用于容納大型飛船的機(jī)庫(kù)，以及又大又舊的風(fēng)洞。

自2006年以來(lái)，在Pete Worden的領(lǐng)導(dǎo)下，Ames已經(jīng)在遠(yuǎn)距離航空實(shí)驗(yàn)上聲名遠(yuǎn)揚(yáng)。Worden是一名天體物理學(xué)家和前美國(guó)空軍準(zhǔn)將，他花了幾十年時(shí)間執(zhí)行“Black Ops”任務(wù)，并監(jiān)督里根總統(tǒng)從未實(shí)現(xiàn)的星球大戰(zhàn)導(dǎo)彈護(hù)盾計(jì)劃，以及面向武器化太空的其他工作的發(fā)展。在Ames，他喜歡招募愛(ài)冒險(xiǎn)的年輕工程師進(jìn)行不尋常的項(xiàng)目，并與硅谷建立了牢固的聯(lián)系，邀請(qǐng)初創(chuàng)公司共享NASA資源，還與Google建立商業(yè)聯(lián)系。他是個(gè)怪人，偶爾會(huì)穿著長(zhǎng)袍，帶著工作人員到附近田野上的羊群中。

在Worden的首批雇員中，有一對(duì)名字分別為Will Marshall和Robbie Schingler的狂熱工程師。這三個(gè)人幾年前在休斯敦的一次太空會(huì)議上見(jiàn)過(guò)面，Marshall和Schingler正在派發(fā)譴責(zé)布什重新推動(dòng)軍事化航天的傳單?！拔以谝患揖瓢衫锖屯乱黄鸷染疲?tīng)見(jiàn)他用響亮的英國(guó)口音反對(duì)太空武器，我說(shuō)，他們知道Darth Vader（雷鋒網(wǎng)注：星球大戰(zhàn)中的天行者）就坐在這里嗎？”Worden提起第一次見(jiàn)到Marshall的場(chǎng)景。他把他們叫過(guò)來(lái)準(zhǔn)備一起喝一杯，爭(zhēng)論一番，但最后發(fā)現(xiàn)他們?nèi)齻€(gè)很合得來(lái)。

Mashall

擁有牛津大學(xué)物理博士學(xué)位的Marshall在Ames不同的團(tuán)隊(duì)工作過(guò)，其中包括建造廉價(jià)月球著陸器，和月球觀(guān)測(cè)與感測(cè)衛(wèi)星探測(cè)器，該探測(cè)器在月球南極發(fā)現(xiàn)了水。Schingler則專(zhuān)注于為科學(xué)航空任務(wù)制作衛(wèi)星，包括一個(gè)用于尋找外行星的衛(wèi)星，和讓NASA的技術(shù)和數(shù)據(jù)更便于公眾查閱衛(wèi)星。

到了2009年，Ames的研究人員開(kāi)始忙活智能手機(jī)帶來(lái)的可能。初代iPhone已經(jīng)在兩年前發(fā)布了，科學(xué)家們很驚訝，這么小的設(shè)備可以有這么多的功能，還有那么復(fù)雜的傳感器和成像技術(shù)。他們想知道，智能手機(jī)能否成為新型衛(wèi)星的模板呢？

典型的衛(wèi)星像公交車(chē)那么大。他們需要經(jīng)過(guò)多年的設(shè)計(jì)和建造，重量可能達(dá)到7000磅（3.2噸），成本高達(dá)3億美元，并只能使用可以承受地表以上100英里至22000英里（161到3萬(wàn)多千米）環(huán)境的專(zhuān)門(mén)的電子產(chǎn)品。它們?cè)?jīng)是技術(shù)奇跡，但是制造和發(fā)布時(shí)間很長(zhǎng)，只能在過(guò)時(shí)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上運(yùn)行十年，或更長(zhǎng)的時(shí)間。

Ames科學(xué)家們相信衛(wèi)星還有改良的機(jī)會(huì)。首先Marshall和澳大利亞年輕的物理學(xué)家Chris Boshuizen帶隊(duì)研發(fā)小型衛(wèi)星——CubeSat。Schingler也很快也加入。他們希望研發(fā)出的設(shè)備是廉價(jià)和輕便的，并且能夠快速制作和大批量部署，以執(zhí)行獨(dú)立或協(xié)同的任務(wù)。如果太空輻射會(huì)不時(shí)燒壞衛(wèi)星，那也沒(méi)有問(wèn)題，衛(wèi)星會(huì)便宜到像一次性用品。

Boshuizen和Marshall手工組裝了第一個(gè)CubeSats。他們將HTC Nexus One拆開(kāi)，在內(nèi)部裝上天線(xiàn)、大型電池組，以及其他電子元件。幾個(gè)月內(nèi)，他們就有了一個(gè)原型，在NASA的實(shí)驗(yàn)室里表現(xiàn)良好；幾個(gè)月后，它成功地在高空氣球上向地球傳送了數(shù)據(jù)。

Marshall和Schingler住在庫(kù)比蒂諾附近的一座七居室，五千平方英尺的房屋中。他們稱(chēng)之為彩虹大廈。Schingler和他的女朋友為工程師和各種理想主義者們建造了這個(gè)空間，讓大家共同生活，在鯉魚(yú)池旁舉辦沙龍讓大家討論世界問(wèn)題。在Marshall和Boshuizen告訴Schingler衛(wèi)星研究后，這個(gè)房子也變成了研發(fā)實(shí)驗(yàn)室。當(dāng)三人在夜間和周末，在車(chē)庫(kù)測(cè)試過(guò)他們的創(chuàng)意后，開(kāi)始相信能夠成立一家公司。他們最初決定稱(chēng)之為Cosmogia公司，名字的意思是宇宙任意結(jié)束的點(diǎn)。

Schingler

他們創(chuàng)業(yè)背后的想法是，如果送不了幾百個(gè)，那就送幾十個(gè)CubeSats上天，并使之組成一種地球掃描儀。每顆衛(wèi)星將被部署在一個(gè)獨(dú)特的位置，可以連續(xù)拍攝地球上的每一個(gè)區(qū)塊。用過(guò)Google Earth的人都有這個(gè)區(qū)塊概念。但是，谷歌的圖像通常是數(shù)月或數(shù)年以前的，Cosmogia則將每天提供新的數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫(kù)中，讓用戶(hù)可以看到最新的圖像，并比較它們隨時(shí)間產(chǎn)生的變化。

一開(kāi)始，他們就把要?jiǎng)?chuàng)建的數(shù)據(jù)庫(kù)，和隨之而來(lái)信息的透明度，作為一種公共利益。他們可免費(fèi)提供信息給防治森林砍伐的非營(yíng)利組織，監(jiān)測(cè)極地冰蓋融化情況的環(huán)保主義者。他們認(rèn)為，每天對(duì)地球的統(tǒng)計(jì)將會(huì)促使人類(lèi)對(duì)地球更加負(fù)責(zé)任。而且毋庸置疑，他們還可以通過(guò)賣(mài)圖像給防汛、農(nóng)業(yè)、偵查機(jī)構(gòu)賺得盆滿(mǎn)缽滿(mǎn)。

有了這個(gè)想法，加上幾個(gè)原型，帶上Worden的祝福，2010年三人離開(kāi)了Ames。他們打包了彩虹大廈實(shí)驗(yàn)室里的所有實(shí)驗(yàn)器材，轉(zhuǎn)移到了一個(gè)破敗的社區(qū)，創(chuàng)立了一家叫做Planet Labs的新公司。

起初，航空航天業(yè)內(nèi)的許多人都認(rèn)為Planet Labs的衛(wèi)星太小了，無(wú)法產(chǎn)生有用的高分辨率圖像，而且衛(wèi)星太多，管理起來(lái)相當(dāng)復(fù)雜。此外，不論是CEO Marshall，還是首席戰(zhàn)略官Schingler，都不是從商業(yè)巨頭中出來(lái)的人。他們有的是工程背景和強(qiáng)調(diào)身心的哲學(xué)。（CTO Boshuizen于2015年離開(kāi)了公司）

38歲的Marshall在倫敦南部肯特郡的一個(gè)中產(chǎn)階級(jí)的家中長(zhǎng)大，從小就對(duì)太空非常癡迷。十幾歲的時(shí)候，為了攢錢(qián)做自己的望遠(yuǎn)鏡，他在一家酒吧打工并兼職電工工作?！拔視?huì)經(jīng)常電到自己，因?yàn)槲仪耙煌砗榷嗔??！痹谂＝虼髮W(xué)，他研究了一些非常規(guī)的物理學(xué)課程，如量子傳送和量子疊加，似乎注定要走學(xué)術(shù)路線(xiàn)。但他會(huì)不斷回顧自己的使命，在美國(guó)太空研究中心完成了一系列實(shí)習(xí)，并成為一代渴望嘗試新航空技術(shù)的工程師們的意見(jiàn)領(lǐng)袖。

Marshall是個(gè)精瘦、面色蒼白一臉書(shū)生氣的人，但他其實(shí)非常喜歡冒險(xiǎn)。多年來(lái)，他堅(jiān)持前往非洲的偏遠(yuǎn)地區(qū)，向中小學(xué)生傳授科學(xué)知識(shí)。在英國(guó)，有時(shí)候他會(huì)闖入一些難以接近的地方踢球，包括一次去溫莎城堡，女王當(dāng)時(shí)也在場(chǎng)。他也心直口快，在他到達(dá)NASA后，登月團(tuán)隊(duì)一個(gè)被他惹怒的成員，煽動(dòng)聯(lián)邦調(diào)查他是否是間諜。調(diào)查持續(xù)了多年，有一次，移民官員還在舊金山國(guó)際機(jī)場(chǎng)拘留了他，沒(méi)收了計(jì)算機(jī)?！昂?jiǎn)直嚇?biāo)廊肆耍易顡?dān)心的是我們想要做的項(xiàng)目。”Marshall說(shuō)，但最后調(diào)查什么也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)。

Kevin Parkin也在Ames工作過(guò)的Marshall的童年伙伴，他說(shuō)Marshall散發(fā)一種幸運(yùn)的氣場(chǎng)?！八心欠N吸引VIP的能力?！彼貞浾f(shuō)，Marshall有一次決定從彩虹大廈徒步穿越二十英里的野外到海邊?！八?dāng)時(shí)拿著還不到一瓶水，走進(jìn)山丘，結(jié)果第二天，拉里·佩奇和謝爾蓋·布林（谷歌的兩位創(chuàng)始人）就把他載了回來(lái)。他們?cè)诤┥吓加隽恕?/p>

同樣38歲的Schingler也不是因循守舊的。在印度發(fā)射88衛(wèi)星的那晚，在工棚的水泥地板上，一個(gè)冰淇淋機(jī)旁邊，他在沙發(fā)上過(guò)了一夜。他還到當(dāng)?shù)氐囊粋€(gè)寺廟祈禱，買(mǎi)了88只金色的象頭神小雕像祈求好運(yùn)。Schingler和他的妻子在世界各地建立了一系列公共住宅，這是一個(gè)無(wú)止境的實(shí)驗(yàn)，不斷質(zhì)疑社會(huì)架構(gòu)。他、Marshall和其他一些朋友最近做了一個(gè)約定，規(guī)定如果出現(xiàn)任何一筆意外財(cái)富，大額消費(fèi)必須通過(guò)投票方式批準(zhǔn)，財(cái)富的大部分只能用于更好的意圖。Schingler說(shuō)：“有很多人變富有之后就跟親朋好友疏離了。我不希望這樣，更希望有親朋好友在身邊，有能不斷改善的項(xiàng)目可做。”

Dove

Planet Labs可能很快就能生產(chǎn)更多的衛(wèi)星。公司成立七年后，正處于Dove的第十四次迭代中，其總部的一家小型工廠(chǎng)每周都會(huì)生產(chǎn)出20顆。每顆衛(wèi)星都是黑色的輕量級(jí)鋁立方體，大小為10cmX10cmX30cm，包含2013個(gè)部件。內(nèi)部是一個(gè)圓柱形望遠(yuǎn)鏡，用鍍金的膠帶包裹著，用以隔熱。望遠(yuǎn)鏡周?chē)橇鶄€(gè)鋰離子電池、每個(gè)電池的專(zhuān)有加熱器和一些電路板。公司拒絕透露Dove的成本，但熟悉該公司業(yè)務(wù)的人士表示，這樣的衛(wèi)星值六位數(shù)。

為了降低風(fēng)險(xiǎn)，大多數(shù)衛(wèi)星制造商盡量不改變自己的設(shè)計(jì)。相比之下，Dove卻可以不斷演變，因?yàn)镻lanet Labs的測(cè)試和制造程序，允許工程師為在幾天后的下一次飛行，檢查處理器和圖像傳感器。近幾年來(lái)，該公司已經(jīng)通過(guò)美國(guó)、印度、日本和俄羅斯的火箭，發(fā)射了233顆衛(wèi)星到太空。有兩次，火箭彈爆炸了，Dove的殘骸散布在海岸線(xiàn)上，損失慘重。但公司已將這種失敗納入業(yè)務(wù)模式。如果火箭爆炸，公司就讓將員工回到工廠(chǎng)，開(kāi)始商議下一次發(fā)射。這種衛(wèi)星大約有三年的壽命，之后會(huì)向地球墜落，在大氣中被分解。

對(duì)于衛(wèi)星發(fā)射，比如二月份印度的這次，火箭進(jìn)入軌道后，向前行進(jìn)并慢慢旋轉(zhuǎn)，以每秒約1米的速度，每過(guò)一定角度就投放一到兩個(gè)Dove衛(wèi)星。大概五分鐘之內(nèi)，十幾個(gè)Dove就投放完畢。投放后，衛(wèi)星太陽(yáng)能電池板就會(huì)自動(dòng)展開(kāi)，一端的蓋子彈開(kāi)，天線(xiàn)延伸出去。雖然從工廠(chǎng)里出來(lái)的衛(wèi)星是黑色的，但是Planet Labs喜歡用白漆添加藝術(shù)風(fēng)格，從印度火箭的視頻上看，Dove像是黑暗的太空幕布下散開(kāi)的一串白色珍珠。

為了使衛(wèi)星保持最佳位置，Planet Labs采用了一種稱(chēng)之為differential drag的技術(shù)，其中太陽(yáng)能電池板像帆一樣起作用，可以借助微量的大氣，以減緩某一衛(wèi)星的速度，保持它與別的衛(wèi)星之間的相對(duì)速度。t向前翻時(shí)，衛(wèi)星面板所產(chǎn)生的阻力是水平時(shí)的七倍。這個(gè)概念在很大程度上只是理論，直到Planet Labs證明在一組衛(wèi)星上能使用。

當(dāng)Dove已經(jīng)發(fā)射到太陽(yáng)同步軌道（每天在同一個(gè)當(dāng)?shù)貢r(shí)間穿過(guò)赤道）時(shí)，衛(wèi)星內(nèi)應(yīng)用的算法會(huì)調(diào)整其面板并將衛(wèi)星調(diào)整到位，讓它們均勻散開(kāi)。讓這88臺(tái)從印度發(fā)射的衛(wèi)星調(diào)整到準(zhǔn)確的位置，需要幾個(gè)月的時(shí)間。

當(dāng)這些衛(wèi)星一一對(duì)齊后，設(shè)置衛(wèi)星方向的海拔和位置的控制系統(tǒng)會(huì)全面接管。Dove上的陀螺儀和傳感器會(huì)尋找磁場(chǎng)、地球的地平線(xiàn)、太陽(yáng)和其他星星。磁力矩陣和反應(yīng)輪隨后調(diào)整衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)，直到衛(wèi)星到達(dá)所需的位置。Planet Labs的首席航天器設(shè)計(jì)師Ben Howard說(shuō)：“制造這樣的系統(tǒng)并不難。難的是像現(xiàn)在那樣做到廉價(jià)，還要為特定的應(yīng)用程序做精細(xì)的調(diào)整?！?/p>

每個(gè)Dove衛(wèi)星負(fù)責(zé)收集10000張圖像，覆蓋200萬(wàn)平方公里，面積有墨西哥那么大。這些40G的圖片，通過(guò)衛(wèi)星與地面基站之間的每天8分鐘的定制無(wú)線(xiàn)電通信過(guò)程，分十天傳輸回地球。公司在南極、智利、夏威夷和冰島等地都建設(shè)了基站。

一旦圖像到達(dá)地球，公司的軟件會(huì)編制梳理，并刪除由云和陰影損壞的照片。然后，客戶(hù)可以登錄到應(yīng)用程序并瀏覽照片。Planet Labs最大的客戶(hù)包括墨西哥政府，德國(guó)航天局，農(nóng)業(yè)公司Monsanto，Wilbur-Ellis和拜耳作物科學(xué)。他們每年支付數(shù)百萬(wàn)甚至數(shù)千萬(wàn)美元，用于訪(fǎng)問(wèn)最新、最高質(zhì)量的圖像。非營(yíng)利組織、學(xué)生和新聞機(jī)構(gòu)則可以免費(fèi)獲得相同的訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限，廣大公眾可以免費(fèi)看到較舊的低質(zhì)量圖片。Planet Labs拒絕透露他們的收入，但似乎其盈利足以讓投資者保持興趣。該公司至今已籌集了超過(guò)1.8億美元的融資，估值已超過(guò)10億美元。

Planet Labs的88顆新衛(wèi)星現(xiàn)在能呈現(xiàn)地球每日的風(fēng)景，但它們有希望做得更好。Schingler說(shuō)：“企業(yè)、政府、科學(xué)家和整個(gè)社會(huì)從感受過(guò)這種地球律動(dòng)。隨著河流的變化，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的變化，城鎮(zhèn)和森林的變化，世界也在發(fā)生變化。這些數(shù)據(jù)將被這些用戶(hù)激活，在我們決策的過(guò)程中起更重要的作用?！?/p>

4月中旬，為國(guó)防部和美國(guó)情報(bào)部門(mén)分析圖像的國(guó)家地理空間情報(bào)局，在弗吉尼亞州的斯普林菲爾德舉行了一次會(huì)議，討論了衛(wèi)星攝影的爆發(fā)如何改變間諜活動(dòng)。為了保密，NGA圖像分析師，Planet Labs的客戶(hù)等上交了電子設(shè)備并放在安全的儲(chǔ)物柜中，然后集中在一個(gè)大型的禮堂中參加討論。

20世紀(jì)60年代，政府所需的衛(wèi)星圖像極難獲得。美國(guó)有一個(gè)名為Corona的項(xiàng)目，就是讓一臺(tái)成像衛(wèi)星拍攝地球照片，并將滿(mǎn)載膠片的太空艙彈回地球。一架飛機(jī)會(huì)在中途嘗試用網(wǎng)接住太空船。出讓人意料的是，這么做竟然很奏效。

這個(gè)過(guò)程在今天要簡(jiǎn)單得多，但真正高質(zhì)量的圖像仍然罕見(jiàn)。引領(lǐng)市場(chǎng)是位于科羅拉多州威斯敏斯特的DigitalGlobe，該公司運(yùn)營(yíng)著一個(gè)產(chǎn)生精美照片的大型衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。他們圖像的分辨率是一流的，能夠渲染像汽車(chē)一樣小的對(duì)象。該公司表示，它可以每月掃描地球60％的地方，并根據(jù)要求拍攝具體目標(biāo)（美國(guó)政府通常會(huì)被優(yōu)先考）。DigitalGlobe的衛(wèi)星軌道距離地球約370至500英里（約600至800千米），比Planet Labs的230至310英里（370到500千米）還要高。在Planet Labs的照片中，雖然你能分辨出汽車(chē)，但卻很難看出是什么顏色的。

Marshall 和Schingler在舊金山的辦公室

為了應(yīng)對(duì)大量產(chǎn)生的新衛(wèi)星圖像，Planet Labs正在開(kāi)發(fā)軟件對(duì)運(yùn)動(dòng)和異常進(jìn)行初始照片掃描，做出標(biāo)記后交給分析人員。向人工智能的轉(zhuǎn)變讓NGA的很多人對(duì)工作感到不安全，但該機(jī)構(gòu)主管Robert Cardillo認(rèn)為，從圖像壟斷控制到公開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)讓人感到興奮：“我們正在降低去太空的成本，并降低參加其中的成本?！比ツ闚GA簽署了一份價(jià)值2000萬(wàn)美元的協(xié)議，7個(gè)月內(nèi)可以無(wú)障礙訪(fǎng)問(wèn)Planet的圖像。

反恐專(zhuān)家及前DigitalGlobe員工Gerby Marks，之前還在考慮退休。在她看來(lái)，日常圖像與AI的結(jié)合是一種啟示——它是一種預(yù)測(cè)未來(lái)的方式，而不是對(duì)過(guò)去作出反應(yīng)。她說(shuō)：“DigitalGlobe只在有任務(wù)時(shí)才會(huì)查看一個(gè)地點(diǎn)，但現(xiàn)在我們可以在知道這些事情之前就檢測(cè)出來(lái)。”

在弗吉尼亞州，Marks向美國(guó)南方司令部為其咨詢(xún)公司3 Gimbals LLC做過(guò)一次展示。她的團(tuán)隊(duì)收集了委內(nèi)瑞拉北部海岸Puerto Cabello幾天的Planet Labs圖像，并用一種監(jiān)測(cè)運(yùn)輸流量的算法進(jìn)行了分析。當(dāng)軟件檢測(cè)到特定碼頭的活動(dòng)增加時(shí)，Marks和她的團(tuán)隊(duì)在線(xiàn)查詢(xún)了碼頭的地理位置坐標(biāo)。隨后他們?cè)诙砹_斯社交網(wǎng)絡(luò)VK上貼了張照片。

雖然分析人士在沒(méi)有進(jìn)行實(shí)地考察時(shí)無(wú)法確定情況，但碼頭的船只看起來(lái)是俄羅斯人的，而且船員也一直在網(wǎng)上發(fā)布自己的行程。Marks說(shuō)：“現(xiàn)在還可以看到船上有什么類(lèi)型的設(shè)備，可以看看它是否與某種商品或行業(yè)有關(guān)，還可以找到正常和異常活動(dòng)的趨勢(shì)。必須每月至少拍一次圖像才能理解和解釋變化?！?/p>

原料分析師有一個(gè)術(shù)語(yǔ)叫“生命模式”，它指的是對(duì)人和物體如何移動(dòng)的研究，它反過(guò)來(lái)能讓觀(guān)察者了解什么是可能發(fā)生的事。比如，到醫(yī)院的交通流量增加，是否意味著病毒爆發(fā)？通過(guò)圖像和算法，科技可以做一些激發(fā)或恐嚇公眾的事情了。

在NGA會(huì)議上，這些企業(yè)家包括曾經(jīng)負(fù)責(zé)Google圖書(shū)的James Crawford。他現(xiàn)在是創(chuàng)業(yè)公司Orbital Insight的CEO。這家公司使用Planet、DigitalGlobe和公共存儲(chǔ)庫(kù)中的圖像，將它們組合成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)。公司算法可以搜索汽車(chē)，建筑物，樹(shù)木，油罐，太陽(yáng)能電池板，軌道車(chē)，船舶和飛機(jī)等物體。算法會(huì)逐步改善，很快就可以識(shí)別世界各地的物體，包括地形和周邊基礎(chǔ)設(shè)施的變化。

Crawford可以調(diào)出上海一個(gè)港口的圖像。它就像拼圖一樣，圓柱形儲(chǔ)油罐是綠色，船只是絕色，建筑物是藍(lán)色。點(diǎn)擊一個(gè)按鈕，軟件就會(huì)顯示幾個(gè)月內(nèi)出現(xiàn)了八個(gè)新建筑。點(diǎn)擊另一個(gè)按鈕，軟件會(huì)計(jì)算出給油罐中的油量。“油罐上面有浮起的蓋子，如果蓋子一直向上沒(méi)有陰影，就知道它已經(jīng)滿(mǎn)了。”如果有陰影，Orbital Insight會(huì)測(cè)量其角度和油罐的尺寸，以計(jì)算液體的體積。

Crawford說(shuō)，公司所追求的是“觀(guān)察性真相”。Orbital Insight還會(huì)查看分析師和政府的報(bào)告，比如據(jù)說(shuō)中國(guó)會(huì)有多少石油，并自己的計(jì)算與專(zhuān)家的進(jìn)行比較。例如，去年的行業(yè)共識(shí)約是中國(guó)的石油儲(chǔ)量有4億桶，但公司的數(shù)據(jù)是5.5億，他們發(fā)現(xiàn)有2100個(gè)油罐能夠容納11億桶石油，平均半滿(mǎn)。

另外一家創(chuàng)業(yè)公司SpaceKnow，通過(guò)一種極其簡(jiǎn)單的Web服務(wù)提供類(lèi)似的信息。想知道俄羅斯在2014年從烏克蘭吞并克里米亞是圖什么？找到地圖上的地區(qū)后，SpaceKnow的圖片信息會(huì)告訴你，俄羅斯軍隊(duì)疏浚了黑海部分地區(qū)，然后建造橋梁和道路，以準(zhǔn)備讓更多的部隊(duì)和坦克到來(lái)。SpaceKnow的CEO Pavel Machalek說(shuō)：“你可以看到，他們正試圖將克里米亞的南部連接到俄羅斯，以便更容易地入侵它?！?/p>

該公司還估計(jì)了非洲國(guó)家的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值，這通過(guò)計(jì)算夜間的燈光數(shù)量，監(jiān)測(cè)海洋中船只的運(yùn)動(dòng)情況，并跟蹤煤礦的排放量來(lái)進(jìn)行。Machalek說(shuō)：“你可能要1000名人力分析師來(lái)做這些事，但機(jī)器和算法永遠(yuǎn)不會(huì)累?！?/p>

那些關(guān)心隱私的人可能不用太擔(dān)心，因?yàn)镻lanet和DigitalGlobe的衛(wèi)星看不到人們的面孔或汽車(chē)上的車(chē)牌。該技術(shù)更適合于識(shí)別行業(yè)和環(huán)境中的模式。盡管如此，Planet還是創(chuàng)建了一個(gè)Google風(fēng)格的地球搜索引擎，能在幾分鐘之內(nèi)俯瞰人類(lèi)，并提供一些關(guān)于日常活動(dòng)的答案。目前尚不清楚這種軍事級(jí)質(zhì)量的圖像的傳播，會(huì)如何影響全球安全和其他領(lǐng)域，以及這么做是否值得。

盡管他們的答案并不完美，但Marshall和Schingler也沒(méi)有避開(kāi)那些道德問(wèn)題。例如，Planet要求客戶(hù)不要將其圖像用于戰(zhàn)爭(zhēng)任務(wù)，但他們沒(méi)有真正的手段來(lái)防止這種情況。Marshall說(shuō)：“一般來(lái)說(shuō)，我對(duì)于情報(bào)上的應(yīng)用沒(méi)什么問(wèn)題。從歷史上看，比如在冷戰(zhàn)時(shí)期，透明度會(huì)讓緊張局面的減少。”關(guān)于日益增長(zhǎng)的太空垃圾問(wèn)題，他指出，這主要?dú)w因于高軌道上大型衛(wèi)星的解體，Planet的低軌道設(shè)備存在很短暫。

總的來(lái)說(shuō)，他認(rèn)為這項(xiàng)技術(shù)的好處遠(yuǎn)超過(guò)壞處?！霸趹?yīng)對(duì)自然災(zāi)害上，比如保護(hù)棲息地和海洋等，我們可以提供實(shí)質(zhì)性和全球化的幫助。人類(lèi)進(jìn)步的價(jià)值是巨大的。如果不是好處遠(yuǎn)超過(guò)壞處，我也不會(huì)在這里做這些事，也不會(huì)有很多人為公司工作?！?/p>

辦公室里的Dove

Planet對(duì)出售圖像，并讓其他公司開(kāi)發(fā)分析軟件這種方式很滿(mǎn)意。不過(guò)最近，它也開(kāi)始招聘軟件工程師來(lái)開(kāi)發(fā)自己的圖像分析系統(tǒng)，目標(biāo)是讓Orbital Insight和其他公司為富有的客戶(hù)處理專(zhuān)業(yè)工作，而Planet幫助其他所有人以Google的方式查詢(xún)其數(shù)據(jù)庫(kù)。這不僅有助于公眾更有效地執(zhí)行諸如監(jiān)測(cè)砍伐森林等任務(wù)，還將使小企業(yè)改善服務(wù)。Marshall 認(rèn)為，“這樣的事情在一兩年內(nèi)是可行的?！?/p>

今年早些時(shí)候，Planet收購(gòu)了Terra Bella，一家生產(chǎn)能更能更高分辨率照片的大型衛(wèi)星的制造商。Terra Bella之前被稱(chēng)為Skybox Imaging，曾被認(rèn)為比Planet更有可能成功，當(dāng)Google在2014年以5億美元收購(gòu)它時(shí)，外界對(duì)這一觀(guān)點(diǎn)也深信不疑。后來(lái)Planet收購(gòu)Terra Bella，Google則占有Planet部分股份，并同意購(gòu)買(mǎi)它的圖像。Terra Bella及其七顆軌道衛(wèi)星，使Planet能更直接地與DigitalGlobe，以及大量新公司競(jìng)爭(zhēng)。

一些新成立的公司使用一些近乎神奇的技術(shù)，Capella Space正在開(kāi)發(fā)基于合成孔徑雷達(dá)（SAR）的衛(wèi)星。SAR可以穿透云層，在夜晚產(chǎn)生圖像，并進(jìn)行復(fù)雜的測(cè)量，如土壤水分含量。與Planet一樣，它一直在開(kāi)發(fā)較小較便宜的衛(wèi)星，并計(jì)劃從今年開(kāi)始發(fā)送36顆到軌道上。Planet的一個(gè)秘密實(shí)驗(yàn)室也在開(kāi)發(fā)SAR衛(wèi)星。

以色列公司SpacePharma建立了一個(gè)功能齊全的科學(xué)實(shí)驗(yàn)室，可以裝在一個(gè)CubeSat衛(wèi)星內(nèi)。過(guò)去的研究表明，太空的失重會(huì)導(dǎo)致基因表達(dá)比在地球上更不同，分子表現(xiàn)也一樣?，F(xiàn)在已經(jīng)有了在太空栽培的植物，藥物和化學(xué)品，這樣的研究也被期待可以應(yīng)用于地球。

也許最有雄心的公司是佛羅里達(dá)州的OneWeb，它希望用數(shù)以百計(jì)（可能是數(shù)千）的小型低軌道通信衛(wèi)星環(huán)繞地球。由于地理和經(jīng)濟(jì)方面的限制，地球上有30億人缺少高速互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，而衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)可以補(bǔ)足。OneWeb計(jì)劃在2018年開(kāi)始用Virgin Orbit等公司的火箭發(fā)射衛(wèi)星。

另外，Astro Digital、Axelspace、Hera Systems、Iceeye和Spire等公司也有自己的成像衛(wèi)星。

為了可持續(xù)發(fā)展，衛(wèi)星的繁榮也需要火箭技術(shù)的突破。Elon Musk的SpaceX是第一個(gè)展示可以通過(guò)降低進(jìn)入軌道的成本來(lái)激勵(lì)火箭和衛(wèi)星創(chuàng)業(yè)公司，并證明私人太空公司是可行的?，F(xiàn)在有大約10家公司制造專(zhuān)門(mén)搭載CubeSats的小型廉價(jià)火箭。

目前，擁有最多資金和客戶(hù)的是Rocket Lab，該公司在5月在新西蘭的私人航天港口，完成了其碳纖維Electron火箭模型的首次成功測(cè)試。該公司全面投入運(yùn)行后每次發(fā)射僅收500萬(wàn)美元，遠(yuǎn)低于SpaceX的6000萬(wàn)美元。Rocket Lab希望在幾年內(nèi)可以達(dá)到每年100次發(fā)布，這也是整個(gè)航空航天業(yè)在2016年的總次數(shù)。其他公司，如Vector Space Systems和Virgin Orbit，也有類(lèi)似的火箭和發(fā)射頻率計(jì)劃。

這些公司，也使Planet更能控制其發(fā)射的時(shí)間和目的地。到目前為止，它的衛(wèi)星往往是大型載荷的附加物，就像在印度一樣。它也在打通與其它公司的關(guān)系，并將自己的衛(wèi)星用在Rocket Lab的下兩個(gè)測(cè)試和前三個(gè)商業(yè)發(fā)射上?！鞍l(fā)射是當(dāng)今太空創(chuàng)新的最大障礙”，Schingler說(shuō)，“如果可以頻繁、低成本、可靠地訪(fǎng)問(wèn)太空，整個(gè)格局會(huì)突然變化。所以小型發(fā)射器將會(huì)改變游戲規(guī)則，將會(huì)出現(xiàn)不可想像的新使命，五年后我們將看到一些驚人的事?！?/p>

在2015年，風(fēng)投向太空創(chuàng)業(yè)公司投資了18億美元，幾乎是此前15年前投資總額的兩倍，而且多數(shù)投資都在美國(guó)。由于新太空（New Space）運(yùn)動(dòng)，美國(guó)經(jīng)歷了幾年放棄航天飛機(jī)并失去其在商業(yè)發(fā)射中的競(jìng)爭(zhēng)的時(shí)光，現(xiàn)在重申其作為全球領(lǐng)導(dǎo)者的地位。俄羅斯，歐盟，日本，中國(guó)和印度現(xiàn)在必須決定是否以及投入多少資金在可重復(fù)使用的火箭，小型發(fā)射器和其他創(chuàng)新方法。同時(shí)，像Rocket Lab這樣的公司也可以允許許多其他國(guó)家啟動(dòng)自己的太空計(jì)劃。

對(duì)于新太空運(yùn)動(dòng)真正的信徒來(lái)說(shuō)，這場(chǎng)比賽是一場(chǎng)光榮表演的一部分：人類(lèi)命運(yùn)的終極表達(dá)。投資了Planet的風(fēng)險(xiǎn)投資家Steve Jurvetson說(shuō)：“太空經(jīng)濟(jì)將與地球經(jīng)濟(jì)融合，這是前所未有的。會(huì)有更多行動(dòng)出現(xiàn)，使得通往火星和殖民其他星球的道路變得更可信，也更容易負(fù)擔(dān)得起。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，而且很可能在有生之年實(shí)現(xiàn)，它將是人類(lèi)歷史的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。我想說(shuō)，這就像發(fā)現(xiàn)了火或發(fā)生了進(jìn)化。這是人類(lèi)成為多行星物種的時(shí)刻。

via bloomberg 雷鋒網(wǎng)編譯

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