NASA台裔科學家 用SWOT衛星探祕江河湖海

【2024年08月10日訊】(記者徐曼沅洛杉磯報導)人們從外太空拍攝,地球是一顆水藍色的星球;但藉地表水和海洋地形(SWOT)衛星觀測,美國太空總署(NASA)噴射推進實驗室(JPL)項目科學家傅立倫(Lee-Lueng Fu)博士,卻可以推算洋流與氣候、甚至是地球重力場的變化。

2024年8月7日,中央研究院院士傅立倫在家中,與大紀元記者分享自己的科研歷程與榮膺中研院院士感想。(徐曼沅/大紀元)

獲選第34屆工程科學組中央研究院院士的傅立倫旅美已逾半世紀。1972年畢業於台灣大學物理系後,傅立倫和許多同學一樣選擇赴美深造。那時台灣學生留美風氣極盛,校園流行一句順口溜:「來來來,來台大,去去去,去美國。」

到了美國,傅立倫開始思考物理學界發展、應用的問題。他在麻省理工學院(MIT)求學時期,即參與了伍茲霍爾海洋研究所(Woods Hole Oceanographic Institution)的多個研究項目。

自1980年,NASA發射首顆海洋衛星時,傅立倫即加入了其衛星觀察和遙感(Remote Sensing)工作。四十餘年來他共參加了四個重要的衛星任務,平均約每十年,就會有一個突破性的專案研究項目。

SWOT衛星觀測應用廣泛

傅立倫介紹,目前最高科技的SWOT衛星雷達微型觀測,將輸出的解析度從200公里提高至1公里。這項提升200倍的觀測技術,能揭示地球上較小尺度的水動態,讓科學家更精確研究洋流變化,以及觀察垂直熱量和二氧化碳傳輸過程,甚至可推測出小規模的海洋活動,如海嘯後發生的石油洩漏,及海洋垃圾會被帶至何處。

透過SWOT衛星收集地表水和海洋地形變化等資料,科學家的研究數據可應用於防洪、抗旱以及觀測水庫、跨境河流變化等課題。傅立倫舉例,世界各地海平面上升速度不一,透過衛星數據分析,可以提供全球海岸線的水文變化數據,讓相關單位作出海岸管理規劃,而這些數據亦可應用在海上作業、航運、漁業和保險等不同行業領域。

除了海洋,SWOT衛星也可觀測陸地上寬度達50公尺的河流和湖泊,研究人員透過水面高度計算出流速與水位變化,有助於預測和防治洪水、乾旱,並進一步觀測氣候。傅立倫表示,如果沒有海洋調節全球溫度,地球表面溫度可能高達攝氏70度,人類根本無法生存;海底累積了大量熱能,而這些數據都有賴於科學家長期持續收集並進一步分析研究。

「走自己的路」

傅立倫認為,近年來台灣科技發展迅速,在國際上取得許多讓人欽佩的成就,與他當時所處的時空完全不同。他回憶自己畢業時台灣的前景並不明朗,美國提供了更多發展機會,所以他負笈美國後,選擇留在美國就業、成家,但這並不適用於所有人。傅立倫的同學中,也不乏選擇在台灣深耕發展、且在各自領域取得傑出成就者,如廣達電腦副董事長梁次震、旺宏總經理盧志遠,以及元太科技董事蔡娟娟,皆為台大物理系1972級畢業生。

傅立倫勉勵青年學子「走自己的路」,並訓練自己的判斷能力,儘量尋找成功機遇,別「一窩蜂」去做同樣的事,因為每個人都會有不同的「機遇」。他認為,成功的因素包括可控與不可控,「機遇」雖不可控,但人們卻可以在正確的時間和地點,做出正確的判斷,靠自己製造機會並把握機遇,而不是只等待機遇降臨。

中央研究院成立於1928年,是中華民國最悠久的學術機構,能榮膺中研院院士,對傅立倫而言別具意義。儘管他早已是美國國家工程院(National Academy of Engineering)院士、美國地球物理聯盟(AGU)和美國氣象學會(AMS)會士,並於2019年當選美國科學促進會(AAAS)院士,但他說,能成為中華民國的國家學院及學術最高殿堂之中的一員,感到特別榮耀與欣慰。◇

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