商傳媒｜林昭衡／綜合外電報導

傳統的地球觀測技術，主要仰賴大型衛星在軌道上長期監測關鍵氣候變量，為科學家提供宏觀的長期視角。然而，許多地球現象如對流系統、氣溶膠羽流、甲烷排放、野火與洪水等，其發展速度極快，常在數小時內變化，導致傳統衛星數天一次的觀測頻率難以捕捉其完整動態，恐錯失重要資訊。

為了解決這一限制，由超小型衛星組成的「納米衛星星系」（constellations of nanosatellites）正逐步改變地球觀測的模式。這類微型化設備能在更短時間內頻繁覆蓋同一區域，將觀測間隔從數天縮短至數小時，大幅提升對快速變化的事件進行遙感技術（利用感測器從遠處收集資訊的技術）監測的能力。這種高頻率觀測，使得偵測甲烷洩漏等偶發且短暫的異常現象、追蹤其源頭並監控其發展成為可能。

例如，針對二氧化碳（CO2）等溫室氣體，納米衛星能做到每日多次對城市或工業區域進行觀測，有助於更精確地追蹤濃度變化，並結合氣象資料，理解氣體擴散的路徑。透過縮時觀測（time-lapse observation），科學家能獲得更豐富的地球能量平衡、雲層覆蓋及對流系統的每日變化資訊。

未來的納米衛星將配備更強大的板載自主能力，能在軌道上分析資料、識別關鍵場景、優先處理資料並調整觀測計畫，以加快緊急發現的傳遞速度。搭配板載人工智慧（AI），納米衛星還能觸發星系中的其他衛星，集中觀測偵測到的異常狀況，共同建構一個反應迅速的地球觀測網路。

學術界在推動這項技術發展上扮演關鍵角色。以法國「Laboratoire atmosphères, milieux, observations spatiales (LATMOS/UVSQ)」團隊為例，由天體物理學家 Mustapha Meftah 領導，致力於培養人才、測試太空科技並建構地球觀測星系。這些大學實驗室透過 UVSQ-SAT NG 等迷你示範計畫，測試微型化儀器、指向策略、校準及資料處理方法，目標是實現納米衛星群的協同合作，將地球觀測從靜態截圖轉變為對大氣和地表變化的連續監測。