四十年前,人類首次看到從太空拍攝的藍白相間的地球照片。令人遺憾的是,這四十年來,新增的地球照片卻少的驚人。每天從太空傳回的圖片如此之少,進入大眾視野的更少,讓我們以為太空中所看到的情景沒什么變化。其實不然,從地球500英里的上空能看到很多有價值的東西,如今我們有限的商業衛星成像已經在為公司、科學界和政府提供重要數據。
800公里之上傳回的圖片
還記得第一次看到谷歌呈現的地球高清晰圖片(圖片的每個像素代表地球上小于等于一平米的面積)時我們有多震驚嗎?只可惜這樣的圖片太少了。在如今環繞地球飛行的1000多顆衛星中,只有100顆左右發回圖像數據,而能發回高清晰圖片的更是只有12顆。
更有甚者,這12顆中只有9顆進入市場,而這個市場的80%由美國政府控制,他們擁有優先權。這也就是說,當政府需要衛星時,只需要提出要求。另一方面,政府削減了衛星成像的預算,使得擁有9顆商用成像衛星中5顆的兩家公司DigitalGlobe和GeoEye在今年早些時候被迫合并。這樣,成像衛星數量不足和政府對衛星的控制,使得訂購地球圖像的用戶可能要等上幾天、幾周、甚至幾個月。
與政府對商用成像衛星的限制相對,衛星早已能夠清晰地顯示出地球上每輛汽車,比如聯邦快遞卡車橫穿美國,或是白色面包車駛過上海。從太空拍攝的圖片中,我們能發現大量對經濟、環境有影響的個人和企業行為,包括貨物運輸、超市購物、晚上關燈時間等。
由此可以看出,當大數據公司在互聯網等各種在線資源上收集資料分析消費者的行為和經濟生產的同時,一種幾乎從未被利用過的、來自太空的數據正悄悄來臨,這些某種程度上正是公司乃至政府試圖保密的。而這,正是Skybox創始人的愿望:用廉價硬件就能讓多個成像衛星環繞地球,這些衛星的建造和維修費遠比現有型號低得多。即使用六顆小軌道衛星,Skybox也可以提供幾乎一天兩次同一地點的實時圖像,成本只是目前的零頭。屆時,Skybox的攝像頭將充滿太空,喚醒如今死氣沉沉的商業成像衛星產業,預計到了2018年產值就會達到40億美元。
數據改變世界
盡管未來Skybox可以從圖片銷售上收獲甚豐,不過從長遠來看,公司真正的回報還是來自那些被拍下的、未銷售的資料,通過計算機視覺分析或低成本人力分析,這些圖片能夠轉化成高價值數據。
到底會有什么樣的數據呢?Skybox員工在隨便一次下午茶時間里,許多設想就脫口而出了:可以追蹤沃爾瑪停車場的汽車數量,以此預測零售業務績效;可以觀察南非最大金礦礦區周圍的井坑和礦渣規模,用來估算礦區生產力;保險公司利用成像衛星查看受損的房屋來核實索賠并標記哪里可能存在詐騙;海上漏油發生后,跟蹤浮油的規模和流向;甚至還可以監視中國經濟開發區行駛的油罐車數量、乃至恒河流域照明高度地增長等。
猛一看,這些信息可能過于碎片化,但是卻能夠從中發現國家、產業乃至單個企業的經濟線索。一位Skybox公司的內部人員透露,他們已經可以完全基于衛星數據,為所有國家提供重要經濟指數評估的可行性方案了。同樣的,這種方法也適用于零售連鎖、采礦機構、電子公司,只要鎖定那些離開工廠的貨車,確定哪些是運輸商品或者主要配件的,就能對他們收入有直觀的掌握。
這些數據對什么人有用呢?很多,投資人、環保主義者、社會活動家、新聞記者等,而目前除了政府的某些部門外,還沒人能得到這些實時信息。如果在未來的某一天,Skybox能成為谷歌那樣規模的公司,實時獲取數據的理念將不再遙不可及,他們只需要把足夠多的衛星送入軌道,然后把圖像數據流傳回地球并進行分析,而這正是Skybox現在準備做的事情。

未來太空之王的科技
去年,Skybox的首顆衛星——天空衛星1號已經在無塵車間內制造完成。如今,它仍然在等待著被送入太空的那一刻,而公司也在等待發射商,也就是俄羅斯政府。5月,俄羅斯批準了發射。如果一切順利,9月份天空衛星1號就能升空了。盡管還不曾有所作為,卻已經有業內人士因其前景之美妙、重大而稱其為未來太空之王。在很多人看來,這位未來地球觀察者必定擁有難以想象的科技含量,其實不是的。
它沒有嶄新閃亮的太陽反光涂料,沒有防輻射再生微芯,也沒有采用從軌道發射信號回來的全新方法。Skybox只不過是對現有設備稍做微調,其中幾乎所有的技術都屬于公有領域,也就是說任何擁有電腦和信用卡的人只需支付適當的費用便可以買到。不過,如果我們從整體思考其搭建理念,就會感受到其與眾不同之處了。
首先,這個理念要從立方衛星這種低成本衛星開始。立方衛星的概念從1999年起就出現了,它是個邊長10厘米的立方體,大小剛好可以搭載一個基礎傳感器、通訊設備、太陽能板和一塊電池。它采用標準設計,材料全部使用便宜的零部件或者預算組裝的套件,標準化的尺寸設計令立方衛星能夠進入運用普通配置系統的衛星軌道,從而大大降低了發射和配置成本。
在立方衛星被摸索了10年后,Skybox意識到自制衛星搭建的基本原理可能存在很高的商業價值。如果將立方衛星的邊長由10厘米延伸至1米,便可通過增加有效負載,加入能捕捉商業級圖像的低配精密光學套件。當然,這樣一來,衛星的重量也會大大增加:最小的立方衛星重2.2磅,Skybox衛星卻重達220磅??雌饋?,Skybox推出的衛星就像個小冰箱,但是這個“冰箱”內部卻含有軟件系統,將影像和高清視頻等大批數據傳回地面保存和處理,之后在網絡上發布。