NASA土壤水分探测卫星项目负责人到访拉曼大学双溪龙校区。左起为拉曼大学助理教授杜家明，NASA科学家岳恒安、宾德利什和柯利安德。
许多人对美国国家航空航天局（NASA）的印象停留在探测火星这类太空任务，其实NASA不只探索太空，也有很多关于地球科学的任务，比如从太空观测大气层、地表和海洋，帮助我们更了解地球这个家园。
NASA其中一个任务是透过土壤水分探测卫星（Soil Moisture Active Passive，简称SMAP），观测及收集地球的土壤水分数据。项目研究员岳恒安博士（Dr. Simon Yueh）说，这些数据用途甚广，对研究农业、气象和环境都有重要帮助。
他举例，水分跟农作物的收成大有关系，所以分析土壤水分数据对发展农业很重要。另外，土壤水分是洪水和林火的风险指标之一，例如土壤含水量太高预示可能会有洪水；相反的，土壤过于干旱则会提高林火发生的风险，因此分析土壤水分对洪水预警和林火预警都能起作用。
拉曼大学和NASA土壤水分探测卫星团队在KLK集团的油棕园安装土壤水分感测器。（照片由杜家明提供）
在稻田、油棕园和森林安装感测器
SMAP在2015年发射，明年将迈入运作的第十年。岳恒安说，这些年来，这颗卫星主要关注美国和欧洲，甚少聚焦于东南亚，但东南亚其实是重要的粮食生产地，而且气候变化在全球范围发生，“我们不能只关注美国，所以我们尝试跟东南亚这边的人建立合作关系。”
他与拉曼大学校长拿督尤芳达教授相识已久，两人不仅是美国麻省理工学院的校友，也双双活跃于电气电子工程师学会的国际活动。当他跟尤芳达提起SMAP欲在东南亚“立足”的计划，尤芳达觉得这是一个好机会，因此促成了拉曼大学跟NASA合作，双方已在2024年10月签署谅解备忘录。
岳恒安说，SMAP收集的土壤水分数据有广泛用途，除了可用于研究农业，也可提供洪水及林火预警。
他透露，这项合作的第一步是到田野安装土壤水分监测器，在现场测量土壤的水分。之后NASA会把现场收集到的数据跟SMAP数据做比对，以此验证和校正SMAP数据。SMAP的幅宽高达1000公里，换言之，SMAP的探测范围能在几分钟内覆盖全马来西亚，他希望这些土壤水分数据对这里的研究员和农夫会有帮助。
截至2024年10月，拉曼大学经由NASA专家的指点，已在雪州大港的一片稻田和霹雳州爱大华的一座油棕园安装土壤水分感测器，并且计划再寻找一个合适的森林地点安装感测器，这个地点暂时锁定在雪州鹅唛。
柯利安德（前起）、杜家明和宾德利什在雪州稻田安装土壤水分感测器。（照片由杜家明提供）
由于马来西亚的热带气候跟美国不一样，加上岳恒安和团队不曾在稻田及油棕园采集数据，因此他相信从马来西亚实地采集到的数据将对SMAP极具参考价值。
本地农民和园主热心配合
负责跟NASA接洽的拉曼大学李光前理工学院助理教授杜家明博士说，他们在寻找感测器的安装地点时幸运遇到热心的农夫和园主，这些农夫和园主都愿意提供地方，因为他们也希望科学研究能够帮助他们提高收成。
他本身没有安装土壤水分感测器的经验，所以NASA这次除了岳恒安，还有两位专家从美国过来协助安装感测器，毕竟这些感测器不是随便找个地方安装就行，必须先考察环境，确保能够收集到有效的数据。
拉曼大学研究员经由NASA专家的指导和协助，在霹雳州油棕园安装土壤水分感测器。（照片由杜家明提供）
这项研究也有马来亚大学（UM）的研究员一起参与，目前已安装的感测器都位于半岛西海岸，将来如果条件允许，杜家明希望从更多地方采集数据，因为即使是在同一个国家，不同地区的土壤都会有所不同。
NASA不只关注太空，还对地球“望闻问切”
SMAP数据被美国农业部使用，用以监测农田和预测大宗商品的市场趋势。SMAP副研究员宾德利什（Dr. Rajat Bindlish）说，SMAP数据可以帮助农民提高生产力，例如从这些数据，他们能够了解他们的农地适合种植哪些农作物，以及什么时候适合灌溉，什么时候适合收割。
此外，由于SMAP数据可用于洪水预警和林火预警，因此他说，这些数据可用于防灾及制定策略。
土壤水分感测器的四周围起了铁丝网，防止猴子干扰。（照片由杜家明提供）
SMAP校正和验证组负责人柯利安德博士（Dr. Andreas Colliander）说，马来西亚天气有别于他居住的美国南加州，他在马来西亚的这段期间充分感受到这里的雨量有多惊人，因此从不同气候类型的地方采集数据，对研究地球的土壤水分很重要。
除了SMAP这颗卫星，岳恒安说，NASA还有很多人造卫星在太空对地球“望闻问切”，例如有探测海洋盐度的卫星；有探测海面风场的卫星；有监测空气质量的卫星等等。很多人有刻板印象，以为NASA只有火星探索计划，但NASA也有很多关于地球科学的研究。
岳恒安讲解NASA与拉曼大学的合作项目。
大学生如果想要研究土壤水分，他欢迎他们将SMAP数据加以善用，不管要用来做研究或用来帮助行业如农业都好，希望最终能造福人类。
值得注意的是，NASA和印度空间研究组织（ISRO）的NISAR卫星预计会在明年发射。这项任务收集的数据能让研究员更全面了解地球表面的变化，而SMAP数据将为NISAR任务奠定基础。
来源：星洲网
2024-12-09T16:00:00Z