入選國(guó)家第四批航天員的港澳載荷專家最快將於2026年執(zhí)行飛行任務(wù),據(jù)了解屆時(shí)有望親自操作香港主導(dǎo)設(shè)計(jì)的溫室氣體探測(cè)儀。
香港科技大學(xué)土木及環(huán)境工程學(xué)系蘇慧近日接受香港中通社專訪時(shí)透露,正在參與研製全球首款高精度二氧化碳和甲烷點(diǎn)源協(xié)同探測(cè)儀,探測(cè)儀計(jì)劃2026年4月隨天舟十號(hào)發(fā)送到太空站;「期望到時(shí)由港澳載荷專家親自來(lái)操作香港主導(dǎo)設(shè)計(jì)的這個(gè)儀器,在太空做實(shí)驗(yàn)。」
據(jù)蘇慧介紹,這個(gè)項(xiàng)目是2023年11月載人航天辦公室和宇航員來(lái)香港訪問(wèn),在科大交流期間促成的合作。蘇慧透露,目前正在加班加點(diǎn)製作這個(gè)儀器,今年12月應(yīng)該可以完成。
據(jù)了解,儀器實(shí)際運(yùn)行時(shí)基本可以通過(guò)遙控完成,在地面發(fā)指令便可以讓儀器進(jìn)行觀測(cè)拍照,再把圖像傳回,但第一步要掛到指定艙位,必須有人操作,因此需要載荷專家來(lái)完成這項(xiàng)重要任務(wù)。
該探測(cè)儀屬世界首創(chuàng),能同時(shí)探測(cè)二氧化碳和甲烷這兩個(gè)人造溫室氣體的最主要來(lái)源,解像度大概是100米。蘇慧舉例,一個(gè)工廠的煙囪之間如果間隔100米,就能完全分離出來(lái)各自的排放量,對(duì)於幫助國(guó)家實(shí)現(xiàn)碳中和轉(zhuǎn)型具有一定貢獻(xiàn)。
科大教授蘇慧製「天眼」 將進(jìn)駐天宮瞰地球
走進(jìn)蘇慧教授位於香港科技大學(xué)的辦公室,窗外清水灣一抹藍(lán)、牆上貼著一家四口照片製作的月曆、桌上放著太空人模型,一位科研工作者的樸實(shí)盡收眼底。
2022年加入香港科技大學(xué)土木及環(huán)境工程學(xué)系之前,蘇慧曾在美國(guó)NASA工作了17年,位居主管地球系統(tǒng)觀測(cè)的要職,可謂是紮穩(wěn)了腳跟。但她還是被香港發(fā)展國(guó)際創(chuàng)科中心的雄心吸引了。

圖:中通社
放棄NASA穩(wěn)定工作回到香港
「從我拿到科大的聘書,到真正決定,大概有半年的時(shí)間,也有很多考量?!?蘇慧坦言,回頭看這是非常正確的決定,「因?yàn)榭吹较愀蹌?chuàng)新速度驚人,制度有優(yōu)勢(shì),辦事高效?!?/p>
她以自己所在的氣候研究為例說(shuō),香港對(duì)氣候變化的認(rèn)識(shí)和緊迫感,跟在美國(guó)感受的挺不一樣,「美國(guó)學(xué)術(shù)界對(duì)氣候變化的認(rèn)識(shí)比較一致,但政府層面甚至大眾層面還有爭(zhēng)執(zhí),那麼科研成果也得不到有效的實(shí)施?!?/p>
兩年多的觀察,讓蘇慧感受到香港在初創(chuàng)方面具優(yōu)勢(shì),首先有5所世界排名百?gòu)?qiáng)的高校,其次是政府政策靈活高效。她特別提到,政府設(shè)立的100億港元產(chǎn)學(xué)研1+計(jì)劃,讓初創(chuàng)企業(yè)從創(chuàng)新性研發(fā),到產(chǎn)業(yè)化都有政策支撐。
國(guó)家的頂層設(shè)計(jì),也是蘇慧認(rèn)為香港的潛力所在。她強(qiáng)調(diào),與美國(guó)矽谷或日本東京灣比較,粵港澳大灣區(qū)有完善的政治和經(jīng)濟(jì)體系,又有宏大完整產(chǎn)業(yè)鏈,加上創(chuàng)新思維,這是一個(gè)非常好的土壤?!嘎殬I(yè)生涯到了比較重要的拐點(diǎn),我需要這樣一個(gè)平臺(tái)和環(huán)境,讓自己的知識(shí)能真正對(duì)社會(huì)產(chǎn)生價(jià)值?!?/p>
環(huán)視全球環(huán)境,蘇慧觀察到有很多美國(guó)科研工作者打算回到中國(guó),或者回到亞洲。她坦言,「我們?cè)诳蒲猩细绹?guó)最先進(jìn)的科技還是有一定差距,但差距越來(lái)越小,在應(yīng)用方面甚至中國(guó)有一些優(yōu)勢(shì)。」
港澳載荷專家有望操作溫室氣體探測(cè)儀
目前,蘇慧參與領(lǐng)導(dǎo)一項(xiàng)國(guó)家航天項(xiàng)目,正在研製全球首款高精度二氧化碳和甲烷點(diǎn)源協(xié)同探測(cè)儀。據(jù)蘇慧介紹,這是2023年11月載人航天辦公室和宇航員來(lái)香港訪問(wèn),在科大交流期間促成的合作。
「探測(cè)儀計(jì)劃在2026年4月隨天舟十號(hào)發(fā)送到太空站,期望到時(shí)由港澳載荷專家親自來(lái)操作香港主導(dǎo)設(shè)計(jì)的這個(gè)儀器,在太空做實(shí)驗(yàn)?!?/p>
蘇慧透露,目前正在加班加點(diǎn)製作這個(gè)儀器,今年12月應(yīng)該可以完成。而儀器實(shí)際運(yùn)行時(shí)基本可以通過(guò)遙控完成,在地面發(fā)指令便可以讓儀器進(jìn)行觀測(cè)拍照,再把圖像傳回,但第一步要掛到指定艙位,必須有人操作,因此需要載荷專家來(lái)完成這項(xiàng)重要任務(wù)。
該探測(cè)儀屬世界首創(chuàng),能同時(shí)探測(cè)二氧化碳和甲烷這兩個(gè)人造溫室氣體的最主要來(lái)源,解像度大概是100米。蘇慧舉例,一個(gè)工廠的煙囪之間如果間隔100米,就能完全分離出來(lái)各自的排放量,對(duì)於幫助國(guó)家實(shí)現(xiàn)碳中和轉(zhuǎn)型具有一定貢獻(xiàn)。
人工智能有助極端天氣精準(zhǔn)預(yù)測(cè)
在科大的兩年多時(shí)間,蘇慧領(lǐng)導(dǎo) 「對(duì)流與降水」創(chuàng)科實(shí)驗(yàn)室,聚焦極端天氣的精準(zhǔn)預(yù)測(cè)。
「香港上百年的數(shù)據(jù)顯示,溫度不斷升高,極端天氣的頻率和強(qiáng)度都在增加,如果不採(cǎi)取減排措施,一定會(huì)更嚴(yán)重?!固K慧解釋,極端天氣與溫室氣體的增長(zhǎng)有關(guān),溫室氣體吸收地面輻射的熱量,再將熱量返回地面,導(dǎo)致地表升溫。會(huì)引發(fā)熱浪、阻礙夜間降溫,並增強(qiáng)大氣持水能力,使極端暴雨增多。
極端天氣有隨機(jī)性,預(yù)測(cè)精度不可能達(dá)到百分百, 但蘇慧表示,「人工智能在很大程度上提高了預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確度和解像度,可以快速預(yù)測(cè),原來(lái)預(yù)測(cè)的解像度是幾十公里,現(xiàn)在可以做到幾公里甚至是幾百米。」

香港科大2023年發(fā)送了「雄彬一號(hào)」高分辨光學(xué)衛(wèi)星
精準(zhǔn)預(yù)測(cè),離不開遙感衛(wèi)星。香港科大2023年發(fā)送了「雄彬一號(hào)」高分辨光學(xué)衛(wèi)星,負(fù)責(zé)統(tǒng)籌衛(wèi)星項(xiàng)目的蘇慧向中通社記者描繪了多模態(tài)衛(wèi)星藍(lán)圖:明年科大將會(huì)發(fā)送第二顆碳衛(wèi)星,將來(lái)希望發(fā)射在不同頻段的衛(wèi)星,全方位密集觀測(cè)大氣、海洋、陸地,更精確預(yù)測(cè)極端天氣。
「數(shù)據(jù)就是資產(chǎn),遙感衛(wèi)星的商業(yè)應(yīng)用也大有前景?!箵?jù)蘇慧介紹,科大孵化的初創(chuàng)企業(yè)星睿雲(yún)智,便與香港的再保險(xiǎn)公司合作、服務(wù)巨災(zāi)模型,對(duì)保險(xiǎn)的定價(jià)理賠有直接幫助;一些依賴天氣變化的企業(yè),也可以採(cǎi)購(gòu)資料進(jìn)行風(fēng)能光能的預(yù)測(cè),產(chǎn)生商業(yè)價(jià)值。
近幾年香港發(fā)展國(guó)際創(chuàng)科中心,而香港的大學(xué)一直非常重視基礎(chǔ)科學(xué)研究,在一日千變的科技新環(huán)境下,我們需要培養(yǎng)怎麼樣的世界級(jí)科學(xué)家呢?
在傳統(tǒng)中國(guó)家庭長(zhǎng)大的蘇慧,形容自己的成長(zhǎng)路是「規(guī)規(guī)矩矩」,因父母職業(yè)渲染才對(duì)氣象感興趣,她說(shuō)NASA最推崇的理念就是大膽去想別人以前從來(lái)沒(méi)有做過(guò)的東西,因此她現(xiàn)在也容許自己的女兒碩士畢業(yè)後不找工作,自己搗鼓創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目,認(rèn)為培養(yǎng)科學(xué)家更要?jiǎng)?chuàng)造不要怕失敗、不要怕冒險(xiǎn)的試錯(cuò)環(huán)境。
「成功都是基於不斷失敗的基礎(chǔ)上,所以要容忍犯錯(cuò),可能不是馬上有成果,可能要沉寂很長(zhǎng)一段時(shí)間,但是一旦爆發(fā)可能就是顛覆性的?!固K慧也鼓勵(lì)女性同胞,高精尖工作不一定是男性才能從事的領(lǐng)域,不要被傳統(tǒng)的觀念束縛。
頂圖:近日,香港科技大學(xué)土木及環(huán)境工程學(xué)系蘇慧接受香港中通社專訪。中通社