喬·拜登打算在 2021 年 1 月 20 日就任美國總統後,他將氣候變化問題列為本屆政府所要處理的中心議題。在重新加入《巴黎協定》、強化《清潔空氣法案》,以及恢復《清潔電力計劃》的同時,拜登還會更加註重氣候方面的研究。
其中一個方法就是推動地球觀測計劃(EO)的實施,當前全球大部分的氣候科學研究都依賴於在軌衛星。
美國宇航局、美國國家海洋和大氣管理局,正在執行十幾個在軌地球觀測任務,其中一部分任務是與其他國家共同開展的。例如,地球同步軌道環境觀測衛星專案(GOES)直接用於觀測天氣變化情況,從而為預報工作提供支援。
再比方說,重力場恢復與氣候實驗衛星(GRACE-FO)則用於測量冰川融化後海平面的上漲情況。還有一些衛星雖然並沒有被主要用於氣候研究,但它們所拍攝的影像資訊,卻可以幫助科學家們進一步瞭解氣候變化所帶來的不顯著的影響。例如,自然災害的增多、或者因野火和乾旱所導致的土地用途的變化。
特朗普盡全力去弱化美國在與氣候相關的地球觀測專案中的參與度。白宮在年度預算提案中對三個即將投入實施的美國宇航局任務進行了大幅度削減:軌道碳監測 -3 號衛星專案(OCO-3),浮游生物、氣溶膠、雲、海洋生態系統專案(PACE),以及氣候絕對輻射和折射天文臺專案(CLARREO)。
然而,國會每年都會出面干預,從而挽救了這些專案。OCO-3 衛星於 2019 年按時發射升空。雖然 PACE 與 CLARREO 專案的預算遭到了削減,但它們仍然將會於 2022 年和 2023 年開始實施。
哥倫比亞大學的研究人員安德魯·克魯茲凱維奇利用地球觀測資料,來評估自然災害所帶來的風險。克魯茲凱維奇表示:“令人高興的是,它並沒有我想象的那樣糟糕。也許這僅僅是因為我們的期望值非常低罷了。”
特朗普政府還利用其它手段來弱化氣候研究的影響。科學家們迫於壓力而無法在任何資金申請計劃或方案介紹中使用“氣候變化”以及“全球變暖”這樣的字眼。而在一些像國家海洋和大氣管理局的機構中,很多氣候政策批評人士並不重視氣候變化的影響。
因此,拜登政府在執政之初就應該採取的緊急措施是:給予科學家們言論自由,同時確保地球觀測任務團隊得到政府的支援,從而對長期的研究任務進行規劃並充分發揮出這些任務的作用。
小步的積累更多的資金投入可以擴大這些專案的規模,從而收集到更多有用的資訊。同時,更多的資金還可以用於計劃並實施新的專案。佐治亞理工學院的太空政策專家瑪麗爾·鮑羅維茲認為,美國可以從歐洲航天局的專案中獲得啟發,並實施一個類似於哥白尼計劃的地球觀測專案。
哥白尼專案的任務是,在超長的時間跨度內,研究全球氣候變化的趨勢。而目前美國宇航局則利用分散的、僅持續幾年的任務來研究一些特定問題,兩者形成了鮮明的對比。
有些特朗普政府時期的舉措無法被推翻,或許也不應該被推翻,但是我們需要對它們做出迴應。例如,由像 Planet Labs(負責幾百顆地球觀測衛星的運營)這樣的私人公司所牽頭的專案,在過去的四年中取得了比以往更加快速的發展。
新公司不僅僅在研發自己的感測器並將衛星送入軌道,他們同時還在處理資料和傳播影像。美國宇航局仍然擁有世界上最龐大的地球觀測系統,每一個人都可以免費地使用其中的資料。然而,對於某些組織或地區來說,花錢從私人公司那裡購買或許是獲得這些資料的唯一渠道。
拜登政府可以採取措施,確保美國宇航局的資料能夠得到永久性的公開和免費使用。同時,政府也可以考慮與私人公司直接進行接觸。鮑羅維茲表示,“一項試點計劃已經啟動。在該計劃中,美國宇航局向商業實體購買資料,在獲得授權之後,宇航局又將這些資料分享給研究人員以及其它更廣泛的受眾。”
對於拜登來說,這是一個非常棒的模式,它既能讓私人企業取得發展,又能讓經濟能力較弱的群體得到重要資料。
克魯茲凱維奇說道,“地球觀測資料與其它種類的資料有所不同。從某些方面來看,地球觀測資料是級別最高的資料之一。”保持地球觀測資料的接近公共物品的地位,也許可以保證人們繼續將其視之為最高等級的資料。
然而,科學界還要去解決其它有關未來地球觀測研究的重大問題。解決這些問題與處理特朗普時期的影響無關,但與理解應該如何將氣候科學的發現更好地應用於現實世界有關。
克魯茲凱維奇表示,“我覺得我們可以反思一下這些問題。過去的四年不僅讓我們去思考資料是如何產生的,它還讓我們反思了哪些人得到了資料、資料的傳播方式、這些專案帶來了哪些意想不到的後果,以及作為科學家應該承擔什麼樣的責任。”
任務之外的問題不過,單單向地球科學以及地球觀測專案追加資金還遠遠不夠。首先,波士頓大學的地球科學家柯蒂斯·伍德科克表示,“由於開發、撥款並實施這種衛星專案需要很長的時間,因此專案時間表的跨度往往超過了單屆政府的任期。”
喬治·W·布什執政時期對美國宇航局地球科學專案的預算削減仍對現在有影響,伍德科克指出:“從那以後,宇航局的地球科學專案就一直存在問題。”想要讓地球科學恢復到之前嚴格的研究水平,我們就必須制定一個長遠的計劃,而這項計劃持續的時間將會超過拜登的第一屆任期(也可能是唯一一屆任期)。
再者,已經有大量的地球觀測資料可供我們使用,而我們現在只需要更好的處理工具。克魯茲凱維奇表示,“由於現在的資料量過大,我擔心可用的資料與資料使用情況之間的差距會越來越大。為了解決洪水問題,我們並不一定要去開發像新型感測器以及空間分辨這樣的前衛技術。”
相反,美國聯邦官員們打算投資的技術正是那些資料處理與任務系統,因為這些系統可以分析處理大量的影象以及測量資料。比方說,這些工具可以顯示出哪些遭受洪災或旱災的社群需要更多的物資與關注。
第三,我們需要開始考慮氣候科學在現實世界中的應用方式。例如,克魯茲凱維奇的工作涉及使用美國宇航局的衛星資料,來了解易受像洪水以及野火等自然災害所影響的人群和社群,以及在應對這些災害時所涉及到的問題。
他說道,“我認為我們需要重新考慮從地球觀測資料中獲益這件事。這並不是單單是繪製出洪水地圖,並指望人們去使用它們。”拜登政府可以採取措施並讓那些人道主義組織來傳達地球觀測資料的意義、轉化為實際策略的方式,以及這些資料將會如何幫助解決由氣候變化所帶來的社會不公問題。
美國之外的其它組織在加速推行這一觀點方面做得很好,哥倫比亞大學的經濟學家丹·奧斯古德將衛星資料用於一項保險專案。由於氣候變化,非洲農民們面臨著農作物歉收的威脅,而該專案就是為他們提供援助。
奧斯古德和他的團隊已經瞭解到農民們如何使用這筆援助款,來投資回報率更高的農業技術。在這一例項中,地球觀測資料不僅僅向我們展示了新的氣候資訊,事實上它還可以用於處理社會問題。
奧斯古德說道:“美國政府曾經資助過我們從事這方面的研究。但現在,四年多過去了,我們的資金主要來自於歐洲政府。歐洲航天局的免費資料用起來更加方便,而且他們還給我們撥款,好讓我們更好地去使用它。在很多情況下,歐洲的產品用起來更簡單,問題也更少。”
奧斯古德還指出,大部分的變化都開始於貝拉克·奧巴馬執政時期。拜登可以採取的大多數有關地球觀測計劃的行動,也許會產生非常好的影響,它可以表明美國政府在對待氣候資料問題上的態度。而鼓勵資料公開、並將資訊分享給全世界,將會是一個漫長的過程,這一舉措將會重新確立美國在應對氣候變化問題中的領導地位。