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評論 回應:從德國人的糟糕上網體驗談「從天而降的寬頻」/《Internet from Space | DW Documentary》

從德國人的糟糕上網體驗談「從天而降的寬頻」/《Internet from Space | DW Documentary》

鄭國威 Portnoy_96
鄭國威 Portnoy ・2022/03/27 ・2253字 ・閱讀時間約 4 分鐘
本評論由科夥伴自行發表,相關內容遵守會員內容發表規範與責任,此刊登內容泛科學編輯部並未干涉。

之前在 Netflix 看過幾部德國劇,有的科幻有的犯罪驚悚,場景都設定在現代的某城鎮,不約而同地都提到手機訊號很容易斷線、網路很慢很難連線之類的。我看著看著不免好奇怎麼德國劇都這樣設定,覺得這應該是為了創造與外界難以聯繫的故事前提而有點誇大吧。畢竟德國身為歐盟領頭羊,世界前幾大工業國,還引領工業 4.0,不至於通訊跟網路品質那麼不堪吧。

到底實際上是不是這麼不堪,我還是不確定,但看了本週選看的德國公視紀錄片《High-Speed Internet From Outer Space》(2020) 之後,似乎在不少區域還真是有點問題。影片開頭先說德國的寬頻速度,包括固定網絡跟行動上網,在全球排名是第 36,比羅馬尼亞、波蘭都更低,而且其他國家都快速改善,就德國完全跟不上。接著旁白就問「在德國,哪個地方的網路連線品質最糟?」並介紹「P3」這個工程顧問團體,他們一方面用小客車巡迴全歐洲,測試行動上下傳數據的速度、穩定性跟品質,另一方面也透過安裝至2億台設備上的 App 測量全球固定式寬頻網絡。根據調查,德國東部網路連線普遍比較差,但西南部也有好幾個瓶頸,例如位於黑森林環繞的谷地,基地台不夠,常常斷線,用鄰近的瑞士網路反而比較快跟穩,這樣的連線品質影響了當地經商工作甚至災難因應。

當地人除了自力救濟,也希望導入衛星通訊,俗稱 “fiber in the sky”,讓每家戶都能直接從衛星獲得超高速寬頻。接著影片介紹 Arianespace 這家法國的衛星發射服務公司,該公司由 Airbus 與 Safran 兩家公司合資成立,其他歐洲國家的供應商也都有一些小股份。前陣子升空的韋伯太空望遠鏡便是由 Arianespace 的 Ariane 5 火箭發射上太空。不過這部分主要是要告訴觀眾:以前為了傳輸電視跟廣播訊號的衛星製造起來很貴、上太空更貴,因此衛星通訊當然貴,但隨著需求越來越多,衛星製造流程也隨之革新。

發射到地球靜止軌道的衛星距離地表約 36000 公里,訊號以光速來回會花上半秒,這樣的延遲無法用於通話或電玩。這也是為何現在當紅的衛星通訊是「低軌」衛星,大約離地表 1200 公里,反應速度夠快,但這麼一來單一顆衛星能涵蓋的區域就小很多,需要很多很多衛星才能完整覆蓋。

OneWeb 這家歐洲血統的低軌衛星通訊公司是這部影片的主角,Airbus 作為該公司主要推手,投資了大量快速製造衛星的技術。過去做一顆要兩年,現在一天要生產一顆,才能趕上原訂的發射計畫。拍攝的當下,影片中大家都沒戴口罩,感覺是疫情發生前拍好的畫面。不過到了影片上架到 YT 的 2020 年 10 月,歐洲正在被病毒肆虐,製造與發射計畫都延遲,而且 OneWeb 也因此破產跟陷入資金斷鏈危機。在影片中介紹衛星組裝生產線有提到一些細節,像是衛星的電動氙氣噴射是由滅火器公司開發的,以及為了避免人工組裝失誤,所有過程都會被拍照,好與範本比對。基於種種改善,這批低軌衛星(LEO)比地球靜止軌道衛星(GEO)便宜非常非常多。

中間有段旁白聽起來有點故意諷刺德國人手機費太貴,說等 OneWeb 正式營運後,將消除數位落差,在非洲的價格會比德國便宜,就跟現在手機上網費的狀況一樣。

影片拍攝了位於倫敦的OneWeb地面網絡營運團隊,是蠻珍貴的畫面。根據規劃,地面上的每一座傳輸站或跟 30 顆衛星連結,之後將擴增至 45 座地面站,以及超過 1200 顆衛星。由於疫情,影片中提到的預期完成時間都落空了。

隨著 OneWeb、SpaceX、Amazon 等都建立起自己的低軌衛星星座群,天空滿滿都是衛星,讓太空碎片危機更逼近。這部分直接看泛科學的相關文章就很清楚,我就不多介紹。影片介紹了德國的太空中心如何監控越來越多的碎片,但要處理的問題跟原理差不多。

影片拍攝時 Starlink 已經發射很多衛星,造成天文觀測問題,也逼歐洲太空總署的一顆衛星需要緊急迴避。影片呈現的樣子讓人感覺面對美國企業猛發射衛星的霸道,以及印度跟中國為了展示武力破壞舊衛星造成大量太空碎片等行徑,德國政府及軍方有點敢怒不敢言。

接著影片遠赴韓國拍攝 OneWeb 與韓國的海上衛星通訊公司 Intellian 合作製造的碟盤天線。該公司過往便生產安裝在船隻上,與 GEO 衛星連線的碟盤天線,現在則要製造能夠追著 LEO 衛星跑的碟盤天線,是新的挑戰。從影片中看起來,主要是在天線下方加上多軸液壓系統,可以快速自動調整碟盤天線的方向跟角度來追天上的衛星。當然肯定還有很多其他研發,不過影片沒有介紹得太細。

最後則介紹了 OneWeb 位於華盛頓 DC 附近的另一個地面站,這裡的辦公室跟倫敦總部一樣可以控制衛星。想也知道不可能靠人工控制每一顆衛星,一定得靠人工智慧演算法協助,影片拍攝當下,受訪的 OneWeb 工程師說法是大約一個操作員,搭配人工智慧,可控制 20-30 顆衛星,當然目標是漸漸不需要人為介入,不管遇上什麼突發狀況。這種循序漸進的做法不知道跟 Starlink 是否類似,總覺得 Elon Musk 會採取比較激進的方式。

最後出現一位負責處理政府管制業務的 OneWeb 高階人員名叫 Ruth Prichard Kelly,她對著鏡頭說明她的任務:說服 200 個國家讓 OneWeb 落地營運。她說儘管有各種保留或限制,像北韓、古巴這樣的國家也都希望國民能夠連結得更好,所以她對於 OneWeb 的市場拓展很樂觀。她也表示即使是民主國家(包括美國),在允許 OneWeb 落地服務前,也都會表示若造成「干擾」,要可以立即關掉服務,也就是中止連線。當然,對 OneWeb 來說,就是要確保絕對不會發生這種事。

雖然是德國之聲的專題紀錄片,但影片是英文旁白跟配音,剪接清晰節奏快速,當成 Podcast 聽也沒問題。OneWeb 最近的消息是宣布把原本由俄羅斯發射的衛星改交由競爭對手 SpaceX 來發射,看樣子是不想也不能再等了。這部影片紀錄了不少 OneWeb 的畫面,之後我們製作相關主題或許用得上,蠻好的。

回過頭來問,德國的通訊跟網路品質會因為 OneWeb 或其他低軌衛星通訊服務而改善嗎?如果因此直接跳升到 6G 時代,那也不錯。

評分:8.1/10

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評論 回應:宇宙是靜態還是在膨脹?又是誰先發現宇宙微波背景輻射?

氣候危機中的雞蛋跟高牆《青年 vs. 政府》/ Netflix

鄭國威 Portnoy_96
鄭國威 Portnoy ・2022/05/15 ・2020字 ・閱讀時間約 4 分鐘
本評論由科夥伴自行發表,相關內容遵守會員內容發表規範與責任,此刊登內容泛科學編輯部並未干涉。

看美國的公共議題紀錄片往往有種感覺,就是會驚訝於這國家怎麼可以那麼糟糕、那麼反人類、那麼說一套做一套?但同時又佩服這個國家竟然讓這樣的紀錄片大量存在,幫這些人的故事傳播開來,激發一代一代人願意奮鬥跟改變。

我知道,這其實是同一套有效的敘事技巧–所謂「恢復的故事」或「英雄旅程」–就跟超級英雄電影一樣,但仍然好看。2020 年上映的《青年 vs. 政府》也是這麼一個故事,簡單來說,從 2016 年起,當時一群未成年的青少年與環境律師組成的原告,試圖把美國聯邦政府告上法庭,理由是政府沒有保護兒童與青少年的生存權,明知人類的行為,特別是開採與使用化石燃料,是造成氣候變遷危機的主因,卻數十年如一日主動且積極地補貼跟鼓勵石化產業,讓問題加速惡化。

這21位年輕人來自美國各地,有著不同的膚色,不同的家庭跟族群背景,共同點就是都在乎環境,自己的生活也已經受到氣候危機帶來的衝擊。紀錄片從 2016 年歐巴馬還是總統時開始記錄,一直到 2019 年川普下台之前。紀錄片也剪接了一些他們小時候的影片,跟著其中多位到他們的居住地區,看氣候變遷為何讓他們如此焦急。

彷彿無止境延伸的油管,一座座油庫跟煉油廠;規模越來越大的野火;連續侵襲的「千年一遇」颶風與連根拔起的樹木;乾旱下焦灼的土地跟死亡的牲畜……這些孩子成長的印記,由一代一代大人對氣候變遷的無所謂刻下,彷彿詛咒這個年輕的世代必然步向毀滅。

說這些其實也沒什麼意思,大家都聽膩了,但是紀錄片最精彩的,應該是把歷屆政府的無作為、假宣言給徹底揭穿,裡頭唯一誠實的只有川普,不過與其說誠實,其實該說:明目張膽、變本加厲。

特別令我感到難堪的片段是歐巴馬,因為他一方面用最誠懇最動聽的語調表示「這個國家已經補助化石產業一個世紀了,夠久了」「沒有任何危機比得上氣候變遷對未來世代的威脅」blahblahblah….然而事實上他驕傲地開放了聯邦土地,他在奧克拉荷馬的公開演講驕傲地說:「在我執政下,如今美國石油產量,來到過去八年的巔峰;在過去三年,我只是政府部門在 23 州開放數千平方公里進行天然氣和石油探勘,現役鑽油設備數量翻了四倍,來到歷史新高;我們增加了長度足以環繞地球的輸油管線,我們正在全面開採石油。」這也是為何當初青年跟律師決定在 2016 年他還在任時提出控告。

紀錄片中呈現,從 1960 年代起,每一任美國總統都說過一樣的好聽話,然後不斷加強跟化石產業的連結,除了川普,只不過川普是直接把所有關心環境的人逼到快絕望。原告律師團為了找到政府明白知道化石造成傷害卻變本加厲的證據,取得了多位過去曾擔任政府科學顧問的科學家證詞,包括我敬佩的詹姆斯・漢森(James Hansen)。準備充分的他們向地方法院提出告訴,但接著開始遭遇政府的連續法律戰,阻止訴訟進行。

法律的拖延遊戲,讓這些孩子都在鏡頭前長大了,感覺十分荒謬。攻防的重點有三個:1. 原告的適格性、2. 被告是否造成傷害、以及 3.法庭有沒有撥亂反正的能耐。在第一點,被告律師(也就是政府的律師)對每一位青少年,提出各種太過專業跟太過不專業的質問,例如有沒有自己做過氣候科學研究,或是有沒有穿越時空回到過去看過每個時期的氣候。

在第二點,由於罪證確鑿,比較無疑義;至於第三點,成為最終的戰場。政府認為司法權若讓這起訴訟成立,會侵犯行政權,而遺憾的是三位法官中的兩位也接受了這種說法,撤銷了青年對政府的訴訟,認為法院沒有權利介入,更無法命令、設計或實施任何補救計畫,而這讓已經拖了四年都無法進入庭審的案子備受打擊。其實這說法很牽強,就好像是說法庭如果要下任何判決,都得自己來執行,否則就不能介入一樣。

原告律師引用了「布朗 vs. 教育局案」與這次訴訟作為對比,1954 美國最高法院判決種族隔離本質上是一種不平等,讓「布朗案」成為經典且具有指標意義的判決。 此外,像是黑人政治權、女權、同性戀結婚權等,也都是經由一次次訴訟,從美國的憲法挖掘出自由與平等的時代真義。

雖然青年 vs 政府的氣候訴訟在美國受到挫折,但片尾提到這起案例在全球各地引起效尤,而現在在全美 50 個州也都有類似訴訟在籌備,有十幾個正在審理或成形中。

儘管我站在提起訴訟的年輕人這邊,也蠻喜歡這部紀錄片,但我也想說歷史其實很複雜,從現在往回找壞人很容易,卻也問題很大:如果沒有這段人類瘋狂燃燒化石燃料、大量用塑膠的歷史,事實上可能發生的是人類生活水準一直無法提升,綠色革命沒有進行,醫藥創新進展遲緩,數位科技創新根本沒發生。數百萬甚至數千萬孩子在 5 歲前死亡,居住在全世界各地的孩子根本沒機會串連、共同關心環境。人類為了溫飽更加速破壞森林以取得燃料、耕地,生物多樣性消亡得更嚴重。若單以台灣來說,我們非常有可能境況淒慘,因為我們就是靠著石化產業、高耗能產業起家。

總之,我同意現在情況真的很糟,但我不認為把事情簡化成「過去的政府要是足夠英明、說話算話、在乎孩子的未來,我們現在的世界肯定更美好」是對的。訴訟的目的是為了加快改變政策,避免改變氣候,這對此刻來說是必要的,呈現歷史的片段是手段,但歷史不能被片段解讀,我建議大家看影片時可以這麼想。

評分:9.1/10

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