banner

Z prof. Robertem R. Gałązką, fizykiem, dyrektorem Instytutu Fizyki PAN rozmawia Anna Leszkowska

Techniki satelitarne należą do tych technologii, które zdecydowanie zadecydowały o kształcie końca XX wieku. Z pewnością też będą miały ogromny wpływ i na następny wiek, ale jaki? Niosą one przecież nie tylko ułatwienia, lecz i niemałe zagrożenia. Czy dziś można ocenić które z nich przeważą?

Na pewno ułatwienia. Z wszystkich technik satelitarnych najbardziej odczuwamy postęp w telekomunikacji. To jest główny nurt tych technik, najlepiej finansowany i przynoszący największe zyski. Liczba informacji przesyłana przez satelity jest kolosalna i coraz bardziej rośnie. Z jednej strony jest to niezwykłe ułatwienie, bo dzięki temu jest niezmiernie łatwo dotrzeć do każdego miejsca na Ziemi, jeśli tylko jest się w sieci internetowej, łatwo też samemu uzyskać informacje różnego typu.

Z drugiej strony są zagrożenia – zalew kompletnie bezużytecznych informacji. Komputer staje się groźny jak narkotyk, gdyż siadając przed monitorem – nie sposób się od niego oderwać. Sposób podawania informacji i korzystania z nich jest taki, że znalezienie jednej wywołuje potrzebę szukania następnej. W rezultacie zamiast uzyskać potrzebną informację w ciągu minuty, spędza się przy komputerze godzinę, albo więcej. Groźna jest fascynacja i liczbą informacji, jaką można uzyskać, i ich wątpliwą jakością. Bo informacja komputerowa jest generalnie bardzo płytka merytorycznie, niekiedy także błędna. Do jej weryfikacji często potrzeba eksperta, który umie z tej sieczki wydobyć to, co najważniejsze. Odbiorca tych informacji nie umie najczęściej sam ocenić ważności i prawdziwości tych danych. Wskutek tego użytkownikowi wydaje się, że wszystko wie, tymczasem w rzeczywistości jego wiedza jest żadna. Do tego dochodzi jeszcze jedno niebezpieczeństwo: komputer wpływa i na psychikę, i zmienia tryb życia na siedzący, co dla młodzieży nie jest wskazane.

Wraz z rozwojem technik telekomunikacyjnych, równie szybki postęp jest w nawigacji i geodezji satelitarnej, GPS (Global Position System). Wszystkie one są związane z określeniem położenia i czasu, także GPS. Na każdym satelicie GPS umieszczone są dwa atomowe zegary – dokładność wyznaczenia pozycji obiektu na Ziemi zależy od tego, jak precyzyjnie określi się czas przebiegu sygnału z Ziemi do satelity i położenie satelity w chwili wysyłania impulsu. Odbiorca na Ziemi rejestruje te dwie informacje i jeśli ma zegar zgodny z satelitarnym – może precyzyjnie wyznaczyć położenie obiektu. W tej chwili – z dokładnością do 2-3 metrów.

Te techniki – w odróżnieniu od informacji komputerowej - nie niosą za sobą zagrożeń, gdyż właściwie adresowane są dla specjalistów. Informacje o położeniu wykorzystywane są w samochodach, wszystkich samolotach, okrętach. Także w telefonach komórkowych, ale w tym przypadku operatorzy telefonii komórkowej mogą podsłuchiwać rozmowy i rozpoznać miejsce, z którego rozmowa jest prowadzona. W skali społecznej to może być groźne. Bo wszystkie te techniki i urządzenia w ogromnym stopniu i coraz bardziej, acz w sposób mało zauważalny, ograniczają wolność człowieka. Każdego, kto posługuje się takimi technikami można namierzyć, określić gdzie jest i co robi. Pomaga w tym także szybko rozwijająca się technika teledetekcji – obrazowania Ziemi z kosmosu. Dzisiaj można już kupić zdjęcia satelitarne terenu zrobione z dokładnością do 2 m, czyli można na nich odróżnić samochód osobowy od ciężarowego. Zdjęcia specjalne robione są z rozdzielczością mniejszą niż pół metra, czyli pozwalają zobaczyć człowieka. Czyli nie dość, że możemy określić, gdzie jest, o czym rozmawia, to jeszcze możemy go zobaczyć: czy siedzi, czy idzie. To wszystko widać z satelity. Powstaje świat Orwellowski, w którym każdy człowiek może być śledzony.

Ale nie należy zapominać, że wszystkie techniki satelitarne dają nie tylko łatwość inwigilacji, lecz i bezpieczeństwo – wszystko zależy kto i w jakim celu będzie je wykorzystywać.

- W jakim kierunku idzie rozwój technik satelitarnych?

- Głównie w kierunku większych dokładności pomiarów i danych. Na spotkaniu ekspertów Europejskiej Fundacji Naukowej, w którym ostatnio uczestniczyłem, jeden z uczestników przedstawiał projekt, który będzie sprawdzany w przyszłym roku – dotyczący możliwości lokalizacji obiektu z satelity z dokładnością do 3 mm! A już dzisiaj możemy ocenić położenie względem siebie dwóch odbiorników GPS z dokładnością do centymetrów, a bezwzględną odległość – do kilku metrów. Jeśli będzie urządzenie pozwalające wyznaczyć odległość bezwzględną (także wysokość) w stosunku do środka Ziemi z dokładnością do 3 mm – będzie można wiedzieć, czy obserwowany człowiek oddycha.

Powstaje jednak pytanie, czy taka dokładność jest potrzebna w dziedzinach innych jak fizyka czy geodezja. Z pewnością zostanie to użyte i do celów wojskowych. Dotychczas np. do naprowadzania rakiet na cel używano laserów. Dziś jest to już technika przestarzała – stosuje się tu GPS, gdyż pozycja geograficzna wyrzutni (czy innych obiektów) jest znana (np. ze zdjęć satelitarnych). Dzięki temu można nakierować rakietę, wystrzeliwaną z obojętnie jakiego miejsca i bez względu na warunki meteorologiczne z dokładnością do centymetrów.

Wiedza ta – poza zastosowaniami militarnymi - jest wykorzystywana przede wszystkim w naukach inżynierskich. Dzisiejsza geodezja prawie całkowicie korzysta z technik satelitarnych. Już nie ma wież triangulacyjnych, mapy, plany tworzy się z danych GPS. Geodeta nie musi korzystać z teodolitu – może posługiwać się GPS do wyznaczania pozycji działek, także zalesionych, w których kiedyś trzeba było do tych celów robić przecinkę.

- Nie ma żadnych ograniczeń w penetrowaniu tego co na Ziemi i pod jej powierzchnią?


- Fale elektromagnetyczne, a te są wykorzystywane w tych technikach, mają swoją specyfikę – np. nie docierają pod wodę, zwłaszcza morską, także trudno im się przebić przez wilgotną dżunglę. Mimo tych ograniczeń, radary satelitarne penetrują nie tylko powierzchnię, ale i wnętrze Ziemi, do głębokości ok. 20 m. Piasek pustynny można penetrować do głębokości 30 m i na zdjęciach satelitarnych widać koryta rzek, które dziesiątki tysięcy lat temu płynęły przez Saharę. Z tych technik korzysta się przy szukaniu wody, choć geolodzy mają z nich mniejszy pożytek. Nie można bowiem tą techniką zbadać warstw głębszych.

Fale elektromagnetyczne, odbijające się w różnym stopniu od różnych materiałów, dają też informacje o rodzaju upraw. Przy pomocy zdjęć satelitarnych można więc poznać nie tylko gdzie rośnie pszenica, a gdzie owies, ale także w jakim są one stanie. To są informacje o ogromnej wartości ekonomicznej. Amerykanie np. dużo wcześniej wiedzą, czy będą dobre zbiory kawy, czy zboża i gdzie. Jeśli to się wie odpowiednio wcześniej – można wiele zarobić.

W technikach satelitarnych widać bardzo ostro, że bogaci stają się bogatsi, a biedni – biedniejsi. Ci, którzy dysponują taką techniką nie tylko korzystają z niej dla własnych celów, ale i najlepiej na niej zarabiają. Inni coraz więcej muszą za nią płacić. W tej dziedzinie absolutnym potentatem jest USA – nakłady państwa na te techniki są tam dwa razy większe niż budżet rządowej agencji NASA (13 mld USD rocznie). Drugie tyle dostaje wojsko, a dodatkowo płyną na to pieniądze z koncernów.

Warto jeszcze powiedzieć o zagrożeniu, jakie niosą te techniki (także naziemne) w skali globu. Jest to nieznane wcześniej zwiększenie natężenia pola elektromagnetycznego w atmosferze. Nie wiadomo, czy to jest zdrowe dla człowieka, bo zjawisko jest obserwowane dopiero od ok. 100 lat. Na razie nie widać specjalnych symptomów szkodliwego działania nawet w przypadku telefonów komórkowych, które są nie tylko odbiornikami, ale i nadajnikami. Niemniej wcale nie muszą być prawdziwe wyniki badań dotyczące szkodliwości używania takich aparatów, skoro telefonia komórkowa rozpowszechniła się na wielką skalę dopiero kilkanaście lat temu.


- Co zmieni w tej dziedzinie następny wiek?


- W najbliższych latach na pewno powstaną nowe typy rakiet. Będą nie tylko mniejsze, ale i bardziej ekonomiczne, a to oznacza większe ich rozpowszechnienie. Z drugiej strony postęp w elektronice, miniaturyzacja wymuszona postępem w technologii kosmicznej, będzie powodować, że satelity będą coraz mniejsze. Kiedyś dążono do tego, aby satelita żył możliwie długo na orbicie, bo drogo kosztował. Pierwsze pracowały pół roku, rok , co uważano za sukces. W tej chwili typowy czas życia satelity to 10 – 12 lat, ale uważa się, że to za długo, bo szybki postęp w tych technologiach sprawia, że satelity są przestarzałe. Więc satelity robi się coraz mniejsze, nowocześniejsze, tańsze. Ważące 10 razy mniej niż te pierwsze, ale spełniające te same funkcje co pierwsze, dwutonowe.

Konsekwencją tego postępu są dwa zjawiska: wolny rynek na satelity oraz zaśmiecenie kosmosu. Dziś każdy może sobie kupić satelitę – wystarczy że ma 200 mln dolarów. Jednak coraz groźniejszy staje się problem śmieci kosmicznych, powstających m.in. z osłon, jakimi jest chroniony satelita do momentu zakotwiczenia na orbicie. Satelity po pewnym czasie też stają się śmieciami, jeśli krążą na orbitach powyżej 500 – 600 km, bardzo gęsto w tej chwili upakowanymi, a w przyszłości, wraz z rozwojem technik multimedialnych – jeszcze bardziej zagęszczonymi. Najgorzej jest na orbitach 700 – 800 km, oraz na superorbicie – jednej, jedynej geostacjonarnej. I choć wszyscy o tym wiedzą, wiele państw czerpiących z kosmosu wielkie korzyści blokuje rozwiązania prawne, międzynarodowe. Np. nieprzypadkowo nie ma definicji przestrzeni kosmicznej. Fizycznie można bardzo łatwo ją określić – to tam, gdzie się kończy atmosfera, czyli na wysokości ok. 100 km, gdzie wiatr słoneczny zderza się z atmosferą.. Ale definicji nie ma dlatego, że prawnie przestrzeń kosmiczna jest dobrem ogólnoludzkim, a tam każdy może latać gdzie i jak chce. I oglądać stamtąd to, co dzieje się w danym kraju.


- Czyli na postęp – jak i na wszystko – można spojrzeć jak optymista i pesymista...


- Generalnie jednak więcej jest plusów. Tak jest z całą techniką. Liczba ludzi ginących w wypadkach samochodowych jest ogromna, ale czy można powiedzieć, że samochód jest złem? Każde rozwiązanie techniczne ma plusy i minusy – przy czym minusy są z reguły ceną postępu. Ale jest jeszcze jedna sprawa związana z całą naszą cywilizacją techniczną: używamy coraz więcej rzeczy, o których nie wiemy jak działają. A jeśli nie mamy wyobrażenia o tym, nie mamy również wyobrażenia o możliwościach tych rozwiązań. I ci, którzy wiedzą jak to działa - mogą bez naszej wiedzy, świadomości – wykorzystywać to przeciwko nam. Np. tak bywa z programami komputerowymi, licencjonowanymi, które po pewnym czasie użytkowania nagle komunikują, że ich ważność kończy się. I nie wiadomo, czy w takim programie Microsoftu nie ma zapisanych jakichś podprogramów, które mogą zniszczyć dane, bądź narobić innych szkód.

- Pesymistyczny to wydźwięk naszej rozmowy...

- Jeszcze bardziej pesymistyczne jest to, że liczba globalnych problemów, jakie widzimy dzięki technikom satelitarnym wcale nie maleje. Możemy w jednej chwili zobaczyć wszystko, co dzieje się na globie, wszystkie niekorzystne tendencje, ale nie mamy pojęcia jak je zmienić. Technologia satelitarna podsunęła nam informacje, ale nie powiedziała co z nimi zrobić. Nie umiemy odwrócić złych trendów.

Ludzkość, mimo swojego potencjału intelektualnego, wielkiej szybkości informowania, wcale nie poprawiła umiejętności porozumiewania się człowieka z człowiekiem. To, że się więcej gada nie oznacza, że gada się mądrzej i że można się lepiej porozumieć. Człowiek stał się tu najsłabszym ogniwem.

- Dziękuję za rozmowę.