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第七章 美国陆地卫星和发展中国家

第七章

美国陆地卫星和发展中国家

——主权与资源

尼尔·M.马赫尔

Mekong Committee Secretariat,Mr. W. J. van der Oord and Mr. Frederick Gordon,Technical Monitor,Goddard Space Flight Center,“Agriculture/Forestry Hydrology,” 5a,Quarterly Report,Dec. 1975-Feb. 1976,Mekong Committee Secretariat,c/o ESCAP Sala Santitham,Bangkok,Thailand,dated Apr. 1,1976,NASA Technical Reports Server,Document ID 19760016569,Accession ID 76N23657,report no. E76-10330,NASA-CR-147211,REPT-2.
1976年春,正当美国政府在为即将到来的7月4日国庆节庆祝建国200周年做准备之际,联合国发表了湄公河委员会的季度报告。该委员会创始于1957年,尽管目的在于通过大规模的大坝和灌溉项目来促进东南亚湄公河下游流域的发展,但这份特殊的报告公开了美国国家航空航天局研发的轨道卫星收集的科学数据。为了使此科学信息更为清晰易懂,报告附上了一整页的地图。那张地图显示的是美国国家航空航天局的一个卫星的10条轨道所覆盖的地区,包括老挝、柬埔寨、泰国和越南的部分地区。报告解释道,“美国陆地卫星2号的图像展示了新的重要信息”,并补充说,这颗特殊的地球观测卫星于1975年9月到1976年1月之间,在23万平方英里的区域上空巡回,收集了160多“帧”数据。报告的结尾部分肯定地说道,这项有价值的科学工作“仍在继续”。

湄公河委员会的美国陆地卫星地图也展现了它们有助于创造技术和科学知识。技术和科学知识常常起源于某个国家(这里是在美国境内),但几乎总是会跨越国家边界。例如,湄公河下游流域的地图说明,不仅空间技术跨越了东南亚的政治疆界,科学知识传播也跨越了疆界;地图上有十余个小圆圈,代表在南越、柬埔寨、泰国和老挝地面接收和处理数据的“卫星图像中心”。因此,联合国发布的那张地图巧妙地展示了本书的新颖框架。它把民族政府和国家机构作为主要角色加以分析。这些角色常常是强有力的,在产生和传播科技知识的纷繁的国际网络中呼风唤雨。湄公河委员会的地图就像本书一样,不是要排除民族国家,而是要将其置于跨国背景之中。

Ibid.,1.从历史上来说,术语“自然”和“环境”都是复杂的。关于定义“自然”的困难,参见Raymond Williams,Keywords:A Vocabulary of Culture and Society(New York:Oxford University Press,1976),184-189。物质的自然根植于文化,因而也是社会建构的。这种观念在环境历史领域已经被学者广泛接受,最早对此进行分析的是William Cronon,ed.,Uncommon Ground:Rethinking the Human Place in Nature(New York:W. W. Norton,1995)。在这本重要著作中,特别参看William Cronon,“The Trouble with Wilderness;or,Getting Back to the Wrong Nature,” 69-90;和Jennifer Price,“Looking for Nature at the Mall:A Field Guide to the Nature Company,” 186-203。因为自从《不寻常的地面》(Uncommon Ground)问世后,把自然和文化描述成相互构成的环境历史的例子就比比皆是了。例如,参见Jennifer Price,Flight Maps:Adventures with Nature in Modern America(New York:Basic Books,1999);Kathryn Morse,The Nature of Gold:An Environmental History of the Klondike Gold Rush(Seattle:University of Washington Press,2003);Paul Sutter,Driven Wild:How the Fight against Automobiles Launched the Modern Wilderness Movement(Seattle:University of Washington Press,2009);以及Thomas Lekan and Thomas Zeller,eds.,Germany's Nature:Cultural Landscapes and Environmental History(New Brunswick,NJ:Rutgers University Press,2005)。
然而,那张卫星地图和湄公河委员会的总体报告,还确定了当代跨国科学技术史学中缺失的另一个重要因素。美国陆地卫星2号在地球上空高500英里处巡游,在离它很远的地面上流淌着湄公河。虽然地图用双线标示了从缅甸东部蜿蜒到越南南端的河流,但报告正文却完全聚焦在这个盆地的自然环境上。该出版物解释说,湄公河委员会收集到的美国陆地卫星数据将用于分析该盆地的水文学(特别关注洪水),区分不同的森林类型(如常青林、落叶林和红树林),并确定从水稻种植到橡胶树种植的各种土地使用情况。该报告的导言解释说,“湄公河委员会利用美国陆地卫星数据调查的主要目的”,是收集可用于绘制“农作物和土地使用地图以及土壤湿度监测”
的科学数据。正如那幅整页地图所示,在跨国舞台上技术和科学并不是各行其是。相反,它们与自然界互动并且经常寻找关于自然界的信息。

环境历史学家对这方面的研究非常多。关于这个领域的总体概貌,包括这类著作的讨论,参见Mart Stewart,“Environmental History:Profile of a Developing Field,” History Teacher 31,no. 3(May 1998):351-368;J. R. McNeill,“The State of the Field of Environmental History,” Annual Review of Environment and Resources 35(Nov. 2010):345-374。关于呼吁这种跨国研究方法的环境历史学家的论文,参见Samuel Truett,“Neighbors by Nature:L Rethinking Region,Nation and Environmental History in the U.S. — Mexico Borderlands,” Environmental History 2,no. 2(Apr. 1997):160-178;Paul Sutter,“Reflections:What Can U.S. Environmental Historians Learn from Non-U.S. Environmental Historiography?,” Environmental History 18,no. 1(Jan. 2003):109-130;John McKenzie,“Empire and the Ecological Apocalypse:The Historiography of the Imperial Environment,” in Ecology and Empire:Environmental History of Settler Societies,ed. Tom Griffiths and Libby Robin (Seattle:University of Washington Press,1997),215-228;Jeremy Adelman and Stephen Aron,“From Borderlands to Borders:Empires,Nation-States,and the Peoples in between in North American History,” American Historical Review 104,no. 3(June 1999):814-841。关于环境历史学家跨越国界追踪自然的几个例子,特别参看Samuel Truett,Fugitive Landscapes:The Forgotten History of the U.S.-Mexico Borderlands(New Haven,CT:Yale University Press,2008);Marc Cioc,The Game of Conservation:International Treaties to Protect the World's Migratory Animals(Athens:Ohio University Press,2009);Mark Fiege,“TheWeedy West:Mobile Nature,Boundaries,and Common Space in the Montana Landscape,” Western Historical Quarterly 36(Spring 2005):22-47。Donald Worster,“World without Borders:The Internationalizing of Environmental History,” in “Papers from the First International Conference on Environmental History,” special issue,Environmental Review 6,no. 2(Autumn1982):8-13,at 13.
尽管研究跨国科学技术的历史学家不愿意把自然因素纳入他们的分析,但是环境历史学家几十年来一直在分析民族国家如何在其境内勘探和开采自然资源,以及联邦政府如何规范这类土地使用并制定法律来纠正环境问题。
这种以国家为中心的方法非常适合早期研究者。然而,正如环境历史学家唐纳德·沃斯特(Donald Worster)在其1982年的研讨会论文《没有边境的世界:环境历史的国际化》(“World without Borders:The Internationalizing of Environmental History”)中解释的:“民族国家已不再是合适的框架。”沃斯特预言道,这个领域未来的成功“将会出现在那些很容易跨越国家边界的研究中”。环境历史学家们听从了沃斯特的建议,追踪各种跨过政治边界的自然因素,无论它们是流水、漂浮的污染,还是迁移的动物、杂草和疾病。
沃斯特在30多年前总结道,这种跨国的方法“要求重新规划我们的研究,这样的话,当我们发现我们要研究的瓦尔登湖时,也就发现了恒河”
。

本章讨论湄公河流域以及其他美国之外的自然环境,把它们看成20世纪科学技术跨国史中的重要历史角色。我把美国航空航天局的地球资源卫星的历史用作研究案例,用来分析美国境内研发的技术如何成了一个枢纽,把一个庞大的跨国网络连接在一起。这个网络包括空间和地面的通信系统、国际和国内的机构、美国的公司和美国航空航天局,以及想更好地理解、控制自然环境的本土工程师、技术员和科学家。在此过程中,美国陆地卫星变成了有利于美国主导地位和发展中国家有限的地方控制的一种机制。

本章从考察美国陆地卫星技术在美国研发以及限制该技术在国外成功的几个障碍开始。有时在外国的偏僻地区建立地面接收站是危险的;外国研究者必须学会如何利用美国卫星和电脑提供的数据和图像;而且发展中国家的政府官员也担心空间轨道技术会侵犯他们国家的主权。为了克服这些问题,美国政府20世纪70年代早期就开始在亚洲、非洲、拉丁美洲各地“兜售”美国陆地卫星。最后,尽管本土科学家和政府官员所拥有的有关自己民族国家内各种自然环境的知识,给予了他们有关美国陆地卫星的一点权力,但庞大的卫星跨国网络,使得美国政府对空间技术及其产生的科学知识保有最终控制权。换句话说,技术、科学知识和政治权力上的不对称(即使被掩盖了)从未完全消除,尽管美国航空航天局声称并非如此。

正如《华尔街日报》所报道的,“地球资源计划的大多数技术都来源于高度保密的军事计划技术”。William Burrows,“Sizing Up the Planet:Satellites Will Seek to Inventory Resources of Earth from Orbit,” Wall Street Journal,June 8,1970,I. On the evolution of NASA technology from TIROSto ATSto Landsat;参见Henry Hertzfeld and Ray Williamson,“The Social and Economic Impact of Earth Observing Satellites,” in Societal Impact of Spaceflight,ed. Steven Dick and Roger Launius (Washington,DC:NASA Office of External Relations,History Division,2007),237-263. Landsat was originally called the Earth Resources Technology Satellite(ERTS).United Press International,“NASA Satellite to Be Launched:2d Earth Resources Craft to Relay Environmental Data,” New York Times,Jan. 15,1975,53.亦见Photography from Space to Help Solve Problems on Earth:NASA Earth Resources Technology Satellite,2,pamphlet published by NASA's Goddard Space Flight Center,ca. 1972,NASA Headquarters Archives,Washington,DC,NASA Historical Materials,folder 5745,ERTS Photos and Booklets。
美国国家航空航天局的工程师和科学家可以自豪地(并且非常正确地)声称他们的地球资源卫星是“美国制造的”。这是因为航天局于1972年7月23日首次发射的地球资源卫星的技术,最初是从军用硬件(如CORONA间谍卫星)和秘密用于战争的民用技术(包括泰罗斯卫星和应用实验卫星)发展而来的。如此绝密的起源排除了在美国陆地卫星上的国际合作,它在地球上空560英里处的近极地轨道上盘旋,拍摄了13000平方英里的地球表面的“快照”。
在接下来的四分之一世纪里,另外6颗美国陆地卫星收集了数百万地球图像的数据。通过从太空发回地球的照片,《纽约时报》(New York Times)在1975年1月中旬解释道,美国陆地卫星“为理解人类对更好地管理地球有限资源所做的不懈努力,以及帮助评估和认识环境变化提供了新的视角”
。

M. Mitchel Waldrop,“Imaging the Earth (I):The Troubled First Decade of Landsat,” Science 215(Mar. 26,1982):1601.M. Mitchel Waldrop,“Imaging the Earth (I):The Troubled First Decade of Landsat,” Science 215(Mar. 26,1982):1601.
这项彻头彻尾的美国技术包括多光谱扫描仪,它能从太空测量地球表面物体反射的4种不同波长的电磁辐射。起初,美国陆地卫星把这些波长的测量数据发回到位于阿拉斯加州费尔班克斯、加利福尼亚州戈德斯通以及马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心的美国国家航空航天局接收站。在这些地方的每个接收站里,技术人员通过把不同的编码假色(false colors)分配给地球上不同波长的物体,把原始数据转换成可视地图。换句话说,美国陆地卫星通过测量从岩石、树木、水甚至动物身上反射的太阳热量的极其微小的温度变化,使得自然环境更加清晰可见。
正如《科学》(Science)杂志在美国陆地卫星1号发射10周年之际报告的那样,由地球观测卫星创制的地图描绘了“猩红的森林、红色的拼图农场、蓝色的城市网格、绵延的棕色山脉以及精致的高速公路网络。”

“Ecological Surveys from Space,” Office of Technological Utilization,NASA SP-230,1970,NASA Headquarters Archives,NASA Historical Materials,folder 5754,Earth Resources Satellite,1970;NASA,Improving Our Environment(Washington,DC:Government Printing Office,1973);Photography from Space to Help Solve Problems on Earth.
美国陆地卫星的彩色地图很快就成了分析自然资源的科学工具,美国国家航空航天局立即开始通过易于阅读的小册子和手册来宣传这种能力。小册子和手册有着醒目的标题,如“改善我们的环境”、“来自太空的生态调查”、“有助于解决地球问题的太空摄影”。根据这些出版物,美国陆地卫星使得清点不同类型的作物和树木、发现植物病虫害的早期迹象、评估土壤湿度以指导未来的土地利用实践成为可能,从而有助于农业和林业。事实证明,空间技术同样有益于水文资源和大气资源的研究;美国陆地卫星数据,使得人们能够绘制出淡水和咸水图,预报干旱和洪水并且确定水污染及空气污染的来源。它也提供地理测量,来帮助定位包括石油、天然气和矿藏在内的地下资源,甚至能帮助生物学家追踪陆地和海底迁移的野生动物。

Jeffrey St. John,“Space Effort:No Apologies Necessary,” Los Angeles Times,Apr. 9,1972,C3.亦见“Space:Can NASA Keep Its Programs Aloft?,” Business Week,Feb. 13,1971,23。在这些年里,美国国家航空航天局的预算从每年39亿美元削减到32亿美元。关于美国国家航空航天局这些年的(真实的以及在考虑通货膨胀后根据2008年美元汇率调整的)总预算,参见United States President,United States,and National Aeronautics and Space Council,Aeronautics and Space Report of the President:Fiscal Year 2008 Activities(Washington,DC:Government Printing Office,2008),“Appendix D-IA:Space Activities of the U.S. Government,Historical Table of Budget Authority (in Millions of Real-Year Dollars),” 146,and “Appendix D-IB:Space Activities of the U.S. Government,Historical Table of Budget Authority (in Millions of Inflation-Adjusted FY 2008 Dollars),” 147。
通过协助管理自然资源,美国陆地卫星也有助于提升美国国家航空航天局的公共形象。20世纪70年代早期,美国国家航空航天局在美国国内遭遇了严重的“NASA疲劳”。正如《洛杉矶时报》(Los Angeles Times)在1972年4月描述的那样,“下个周日,当‘阿波罗’16号从它的尾部喷出火焰冲向月球时,一个长长的精神哈欠将席卷美国”
。部分是因为这种冷漠,在1969年登月到1975年“阿波罗”-联盟号发射的这段时间,国会大幅削减了航天局的资金。总体上看,在“阿波罗”2号之后的6年时间里,联邦政府将美国国家航空航天局的预算削减了40%以上,扣除通货膨胀因素,其预算跌至1962年以来的最低实际美元水平。

关于美国国家航空航天局的大面积农作物调查试验给美国农民带来的经济效益,参见Hertzfeld and Williamson,“Social and Economic Impact of Earth Observing Satellites,” 240-241,262。在20世纪70年代末期,大面积农作物调查试验计划也被用来预测苏联的小麦供应,来帮助避免国际小麦市场的波动。关于大面积农作物调查试验,还可参见“landsat-2 Data Aid Research Management,” Bioscience 25,no. 4(Apr. 1975):280。关于其他卫星观察为美国带来的经济效益,参见“Aerospace Research Profits Earth,” Roundup(约翰逊航天中心报),Feb. 18,1972,2。在1975到1980年间,国会把美国国家航空航天局的总预算从32.2亿美元增加到52.4亿美元。考虑到通货膨胀,根据2008年美元汇率进行调整,预算增加了10%。关于美国国家航空航天局真实的以及以通货膨胀调整美元汇率后计算的总预算的历史数据,参见United States President,United States,and National Aeronautics and Space Council,Aeronautics and Space Report of the President:Fiscal Year 2008 Activities,146,147。
在有意识地扭转这种趋势的努力中,美国国家航空航天局管理者开始向美国公众宣传美国陆地卫星在科学评估美国国内自然资源方面的作用。从1972年到1974年,这种评估需要开展大面积的农作物调查试验。美国国家航空航天局、农业部、国家海洋和大气管理局开展了一个联合项目,把从美国陆地卫星获取的农作物种植面积测量数据和国家海洋和大气管理局的卫星获取的气象信息结合在一起,预测小麦产量,为美国消费者稳定商品价格。
美国国家航空航天局的这种宣传努力取得了成功;国会不仅在1975年和1978年批准了另外两颗美国陆地卫星,还在1975到1980年间使航天局的预算(扣除通货膨胀因素后)增加了10%以上。

“Text of Address by President Nixon to General Assembly of the United Nations,” New York Times,Sept. 19,1969,16.“NASA Position Paper on the Remote Sensing of Planetary Surfaces (Earth,Moon,Mars,Venus,etc.)from Orbital and Fly-by Spacecraft,” paper attached to memorandum by NASA Advanced Missions Program Chief Peter Badgley,Oct. 8,1965,box 075-14,series Apollo,Johnson Space Center History Collection,University of Houston at Clear Lake,Houston,TX.
理查德·尼克松(Richard Nixon)总统很快就意识到,美国陆地卫星可以在国际上为美国做它在国内为美国国家航空航天局所做的事情。早些时候,他就明白了美国陆地卫星的推广潜力,1969年9月他向联合国大会宣布,美国新的地球资源观测卫星将“不仅为美国,也为国际社会提供信息”
。航天局官员甚至更加明确地将他们有关美国陆地卫星的生产性应用的许多公开讲话,特别集中在较贫穷国家的自然资源上。美国国家航空航天局一篇关于遥感的立场文件解释说,新的空间技术将“在提供地图和其他重要资源的调查数据方面,一视同仁地帮助世界上的发达地区和发展中地区”。与此同时,文件继续说明道,“因此,利用美国国家航空航天局宇宙飞船上的遥感仪器来帮助发展中国家,代表了美国提升其世界形象的一个重要方式”
。让贫穷国家获得可以帮助它们改善其自然资源管理的科学数据,美国陆地卫星技术通过帮助发展中国家发展来提高美国的国际地位。

关于这种担心的例子,参见Edward Keating,“Hard Times:World Spy,” Ramparts 9,no.8(Mar. 1971)。这个建议(最终搁置在联合国的科学技术小组委员会)实际上比一年前由法国和苏联在联合国提出的类似建议更为严格。关于这两个建议,参见Hamilton DeSassure,“remote Sensing by Satellite:What Future for an International Regime?,” American Journal of International Law 71,no. 4(Oct. 1977):714,720。关于地球资源卫星可能被发达国家用来在发展中国家开发自然资源,还可参见John Hanessian,“International Aspects of Earth Resources Survey Satellite Programs,” Journal of the British Interplanetary Society 23(Spring 1970):548。
这种乐观情况存在两个问题。首先,至少在最初时期,几个发展中国家公开抵制美国国家航空航天局的遥感技术,担心该技术会侵犯它们的主权。苏联担心美国陆地卫星被用于间谍活动,而拉丁美洲的国家更为担心发达国家会利用这种技术去开发位于发展中国家的自然资源;像美国一样的富裕国家利用卫星数据,不仅能够识别较贫穷国家国内的以前未发现的资源(如矿物和石油储藏),而且能够预测全球农作物的产量以操纵农产品价格。
为了防止这种行为,1975年,几个发展中国家,包括阿根廷、智利、委内瑞拉和墨西哥,共同提出了一项不成功的联合国提案,要求禁止任何未经被空间遥感所测量的国家事先同意的,以及受该国管辖的与自然资源有关的遥感活动。

“ERTS-EREP Proposal Review,” memorandum by Verl Wilmarth to TA/Director of Science and Applications,July 7,1971,record no. 14994,box 529,Johnson Space Center History Collection,University of Houston at Clear Lake.关于发展中国家缺乏训练有素的图像分析员,参见Hanessian,“International Aspects of Earth Resources Survey Satellite Programs,” 545。关于美国国家航空航天局内部对发展中国家缺乏熟练的科学家来利用空间技术的其他关切,参见“Practical Applications of Space Systems,” 1975,NASA-CR-145434,National Academy of Sciences,Washington,DC。
阻碍美国政府的美国陆地卫星的全球推广渴望的第二个问题是,发展中国家的科学家没有接受过如何利用美国国家航空航天局卫星获取的数据,来评估他们自己国内资源方面的培训。美国国家航空航天局的地球观测经理之一维尔·威尔玛斯(Verl Wilmarth),在1971年夏季曾就外国科学家提交的对美国陆地卫星试验感兴趣的提案表示恼怒,并得出了一个结论:“这些准备不充分的提案,表明提出提案者对计划的内容和能力缺乏了解。”
美国国家航空航天局的管理者同样担心,即使外国科学家最终理解了美国陆地卫星的能力,他们仍然缺乏充分利用新空间技术所必需的科技专业知识。特别令人关切的是,发展中国家缺少能够分析卫星获取的图像的、从中找出具有经济价值数据类型的训练有素的图像分析员。
因此,为了构建知识生产者和使用者的跨国网络,航天局不仅必须说服发展中国家的领导人,让他们相信美国陆地卫星不会对他们的国家主权构成威胁,还必须培训外国科学家,让他们了解空间技术对其本国的科学和经济的益处。

关于美国国家航空航天局发布的这些新闻稿的例子,参见“Earth Resources Experiments RFP,” press release no. 70-117,July 14,1970,NASA Headquarters Archives,NASA Historical Materials,folder 5754,Earth Resources Satellite,1970;and “Skylab Experimenters Sought,” press release no. 71-5,Jan. 19,1971,record no. 142778,box 502,Johnson Space Center History Collection,University of Houston at Clear Lake。1971年联合国开始了一个空间应用项目,专门来促进所有发展中国家利用地球观测遥感数据。关于这些国际组织在发展中国家促进地球观测技术的努力,参见V. Klemas and D. J. leu,“Applicability of Spacecraft Remote Sensing to the Management of Food Resources in Developing Countries,” Mar. 31,1977,31-48,Center for Remote Sensing,University of Delaware,report prepared for the School of Engineering and Applied Science,George Washington University,Washington,DC,and the Division of International Programs,National Science Foundation,Washington,DC。关于美国国家航空航天局在芝加哥大学的地球资源卫星会议,参见“Earth Resources Workshop,” NASA press release no. 70-215,Dec. 23,1970,NASA Headquarters Archives,NASA Historical Materials,folder 5754,Earth Resources Satellite,1970。关于约翰逊航天中心会议,参见“All You Wanted to Know about Earth Resources,” Roundup 14,no. 12(June 6,1975),1。伯德·约翰逊夫人在她为一群报道早期的一次阿波罗卫星发射的外国记者举办的一次鸡尾酒会上,请美国国家航空航天局管理者托马斯·潘恩(Thomas Paine)做了类似的有关地球资源遥感的讲演。关于这次鸡尾酒会上的演讲,参见oral interview of Dr. Thomas O. Paine by T. Harri Baker (tape 2),NASA Headquarters Archives,NASA Historical Materials,folder 4185,Paine Interviews Conducted by Baker,Lodsdon,Cohen,and Burke。
20世纪70年代早期,政府官员和美国国家航空航天局的管理者开始着手解决这些问题。他们先是向国际科学界发布了大量描述美国陆地卫星如何工作的新闻稿,同时也呼吁外国科学家自己提出建议,去改善自然资源管理,特别是在发展中国家。
航天局随后通过与国际机构(如联合国、世界银行、美洲开发银行)合作举办有关科学利用美国陆地卫星遥感数据的学术会议、研讨会和工作坊(有些长达两周之久),延伸了这方面的努力。
起初,航天局邀请了外国科学家、工程师和政治家参与在美国举行的此类活动,地点在密歇根大学这样的学术机构,也有美国国家航空航天局的研究机构,包括休斯敦约翰逊航天中心。该中心在1975年夏季举办了长达一周的“地球资源调查研讨会”。在休斯敦的地球资源学术会议上,美国国家航空航天局的一些重量级人物,包括“阿波罗”飞船的宇航员拉塞尔·施韦卡特(Russell Schweickart)、马歇尔航天飞行中心主任韦恩赫·冯·布劳恩(Wernher von Braun)和约翰逊航天中心主任克里斯·克拉夫特(Chris Kraft),就地球观测技术的实际应用,他们向来自至少24个国家的1200位科学家、工程师、政治家和管理者发表了演讲。

关于在加纳和马里的地球资源卫星会议的描述,参见“Landsat May Help Bridge Technological Gap,” Roundup,May 23,1975,2;“W. African Confer on Uses of Remote Sensing Data,” Roundup,June 6,1975,2。关于在菲律宾的类似的地球资源卫星会议,参见“Earth Resources Team Visits to the Philippines,” Sept. 21,1971,record no. 210333,report SRE,box 546,Johnson Space Center History Collection,University of Houston at Clear Lake。关于在拉丁美洲推广地球资源卫星的努力,参见“Inter American Geodetic Survey Proposal for Multi-national ERTS (Earth Resources Technology Satellite)Cartographic Experiments,” Apr. 7,1972,record no. 213145,report IAGS-EROS,box 563,Johnson Space Center History Collection,University of Houston at Clear Lake。
20世纪70年代中期,美国国家航空航天局管理者和美国政府也把这些教育培训机会,直接带给了发展中国家的科学家和政府领导人。例如,1975年夏季,航天局在西非举行了几场有关地球观测技术的为期3天的研讨会。他们力求让这个地区的科学家和政府官员了解美国陆地卫星技术的能力,并鼓励他们提交旨在更好地管理他们本国稀缺自然资源的建议。为英语参会者举行的第一次会议是在加纳。加纳和邻近国家(包括尼日利亚、利比亚和多哥)的科学家、工程师及政府领导人参加了会议。为了缩小不发达国家与发达国家之间的“技术差距”、推动前者沿着现代化的弧线前进,主题发言人恳请与会者充分利用像美国陆地卫星等“加速工具”,同时,他们和以前的电影童星、美国驻加纳大使秀兰·邓波尔·布莱克(Shirley Temple Black)一起聆听了会议(图7.1)。
在20世纪70年代,美国国家航空航天局在亚洲和整个拉丁美洲举行了类似的会议,宣传地球卫星技术给发展中国家带来的好处。

图7.1 加纳科学与工业研究委员会执行主席塔基(A. N. Tackie)博士向美国国家航空航天局的地球资源专题研讨会的参会者致辞。右起第3位是美国驻加纳大使秀兰·邓波尔·布莱克(Shirley Temple Black)。布莱克的左手边是美国信息服务中心主任潘科斯特(Ed Pancoast)和加纳工业研究所所长拉提特(E. Lartyte)。

图片来源:美国国家航空航天局授权。

关于美国国家航空航天局国际奖学金计划的扩大,包括到美国大学学习地球资源卫星知识,参见John Hanessian Jr. and John Logsdon,“Earth Resources Technology Satellite:Securing International Participation,” Astronautics and Aeronautics,Aug. 1970,60。关于美国国家航空航天局在约翰逊航天中心培训巴西和墨西哥的科学家和工程师,参见Hanessian and Logsdon,“Earth Resources Technology Satellite,” 59;Hanessian,“International Aspects of Earth Resources Survey Satellite Programs,” 546。在这个特殊案例中,遥感数据是从在这些国家上空盘旋的飞行器而不是卫星上获取的。
一方面,美国国家航空航天局的学术会议、工作坊和研讨会有助于来自发展中国家的参会者了解美国陆地卫星的科学用途;另一方面航天局同时也试图通过培训外国科学家自行收集、分析和解读地球观测数据,来减轻他们对该技术侵犯国家主权的担忧。如同其他美国陆地卫星学术会议的这类培训既在美国国内也在国外举行。例如,20世纪70年代早期,美国国家航空航天局扩大了国际奖学金计划,以鼓励外国科学家前往美国的大学学习遥感基础课程。
航天局也把发展中国家(如巴西和墨西哥)的科学家请到美国国家航空航天局的研究中心(包括约翰逊航天中心),让他们熟悉遥感数据的获取、处理和分析。

“Landsat May Help Bridge Technological Gap,” 2.关于美国国家航空航天局鼓励发展中国家建造它们自己的接收站,参见Hertzfeld and Williamson,“Social and Economic Impact of Earth Observing Satellites,” 239。关于发展中国家建造地球资源卫星接收站,参见Klemas and Leu,“Applicability of Spacecraft Remote Sensing to the Management of Food Resources in Developing Countries,” 42。特别是扎伊尔的地球资源卫星接收站,参见“Landsat May Help Bridge Technological Gap,” 2。
为了使这些欠发达国家中的这类培训制度化,美国国家航空航天局和美国政府一道,鼓励世界各地的政治领导人建立自己的遥感部门,培训自己的图像分析员来评估遥感数据,以及建立自己的国家委员会以自行确定遥感信息的最佳应用和分配。
也许最重要的是,美国政府敦促这些发展中国家建立他们自己的美国陆地卫星接收站,收集有关其国家自然资源的数据。在南美洲,这个进程始于1974年,当时巴西建立了自己的接收站。3年之后,智利签订协议建造了另一个接收站;委内瑞拉也正式表达了同样的兴趣。到1977年早期,中东的埃及、伊朗和非洲的扎伊尔已经建立起自己的接收站,以接收和处理美国陆地卫星数据(图7.2)。这些东道国中的每个国家都资助、拥有和运营了在自己国家的美国陆地卫星地面接收站,使得他们的科学实验较少依赖美国。

图7.2 描绘了扎伊尔的美国陆地卫星地面接收站在非洲的覆盖范围。

来源:美国国家航空航天局授权。

“Landsat May Help Bridge Technological Gap,” 2.关于全世界50个国家广泛利用地球资源卫星数据,参见Klemas and Leu,“Applicability of Spacecraft Remote Sensing to the Management of Food Resources in Developing Countries,” 41。Allen L. Hammond,“Remote Sensing (I):Landsat Takes Hold in South America,” Science 196,no. 4289(Apr. 29,1977):511-512.
美国国家航空航天局的这些努力,使国际科学界了解美国陆地卫星并且减轻了外国政府官员对该技术影响国家主权的担忧,它取得了巨大的成功。根据一位参会者,在加纳举行的美国国家航空航天局研讨会上,与会者“对各自国家未来的遥感计划公开表示了欢迎”
。发展中国家的与会者似乎都同意这一点。到1977年,全世界有50多个国家依靠美国陆地卫星数据来更好地管理其自然资源。
《科学》杂志在20世纪70年代中期解释道,“这一新能力的好处对世界上的发展中国家来说尤其重要,”因为它们“缺乏调查和评估其资源的其他手段”。

关于美国国家航空航天局和世界银行合作,在亚洲利用地球资源卫星的资料,参见Klemas and Leu,“Applicability of Spacecraft Remote Sensing to the Management of Food Resources in Developing Countries,” 35-36。关于地球资源卫星数据应用于苏丹的科尔多凡省和博茨瓦纳的奥卡万戈三角洲地区,参见Klemas and Leu,“Applicability of Spacecraft Remote Sensing to the Management of Food Resources in Developing Countries,” 7,33。关于地球资源卫星数据用于肯尼亚牧场管理,参见“Landsat May Help Bridge Technological Gap,” 2。关于利用地球资源卫星数据进行实验的非洲国家名单,参见lemas and Leu,“Applicability of Spacecraft Remote Sensing to the Management of Food Resources in Developing Countries,” 47。关于地球资源卫星数据应用于中美洲和南美洲的描述,参见Klemas and Leu,“Applicability of Spacecraft Remote Sensing to the Management of Food Resources in Developing Countries,” 31-48;Allen L. Hammond,“Remote Sensing (II):Brazil Explores Its Amazon Wilderness,” Science 196,no. 4289(Apr. 29,1977):513-515。
在亚洲各地,许多科学家利用美国陆地卫星来绘制他们国家的自然资源图。例如,在缅甸,当地科学家们利用美国国家航空航天局的多光谱扫描仪,描绘了24种土地类型(如湿地、草地和不毛之地)以及不同土地的用途(如农业和林业)。在印度和孟加拉国,科学家从事了类似的研究。
相反,在整个非洲,这种努力往往侧重于改善非洲大陆的粮食供应。美国陆地卫星的数据,使得苏丹的生物学家能够清点土地、植被和土壤资源;使得肯尼亚的野生动物管理员能够更有效地管理家畜和野生动物的牧场,以及使得博茨瓦纳的水文学家能够评估该国唯一常年流动的水道——奥卡万戈河,以促进可能的农业发展。
最后,在拉丁美洲,玻利维亚、委内瑞拉、哥伦比亚、智利和阿根廷的科学家依靠遥感数据定位当地矿藏,估计干旱地区的可用水,并为非洲大陆的大部分地区绘制了第一份精确的地图。

关于“自然”灾害,在环境历史领域有丰富的文献。虽然学术界大多数都接受这些现象的不可预测性——从洪水到山火,到极端天气如飓风,但他们认为这些“自然”灾害的影响几乎总是依赖于文化和社会实践的。在此,我主要关注这些自然现象如何影响发展中国家的当地人(包括科学家和政府官员)和地球资源卫星的跨国技术网络。关于环境历史中这种文献的范例,参见Donald Worster,Dust Bowl:The Southern Plains in the 1930s (New York:Oxford University Press,1979);Theodore Steinberg,Acts of God:The Unnatural History of Natural Disasters in America(New York:Oxford University Press,2000);Christof Mauch and Christian Pfister,eds.,Natural Disasters,Cultural Responses:Case Studies toward a Global Environmental History(New York:Lexington Books,2009)。关于马里政府举办研讨会的详细讨论,参见Brian Jirout,“One Satellite for the World:The American Landsat Earth Observation Satellite in Use,1953-2008” (PhD diss.,Georgia Institute of Technology,2016),139-143。关于美国国家航空航天局在非洲萨赫勒地区的地球资源卫星计划,参见Klemas and Leu,“Applicability of Spacecraft Remote Sensing to the Management of Food Resources in Developing Countries,” 41;”Aid to W. Africa Aim of US Profs.,” Chicago Defender,Sept. 8,1973,25。
虽然美国陆地卫星有助于发展中国家的科学家评估其当地的环境,但这些国家地面上的自然状况,反过来又影响了美国陆地卫星的利用方式。20世纪70年代初期到中期,在袭击了几个发展中国家的所谓的“自然灾害”中,这一点表现得最为明显。
20世纪70年代初发生的严重而持久的干旱就是其中之一。那次干旱使得非洲萨赫勒地区的土地干裂,并在非洲北部造成了大范围的饥荒。受灾最严重的国家之一——马里的科学家和政府官员做出了反应,他们向美国国家航空航天局提出了主办“萨赫勒地区遥感研讨会和工作坊”的建议。这次研讨会在1973年4月举行,参会的是来自9个非洲西部国家的30位科学家和项目经理。
作为培训的一个直接结果,当地科学家利用美国陆地卫星数据,追踪了沙尘暴对萨赫勒植物群落和土壤肥力恶化的影响,确定了能够扭转沙漠化进程的牧场管理技术。

Hammond,“Remote Sensing (I),” 512.关于在这些灾害中应用地球资源卫星的描述,参见Charles J. Robinove,“Worldwide Disaster Warning and Assessment with Earth Resources Technology Satellites,” in Proceedings of the Tenth International Symposium on Remote Sensing of Environment,Ann Arbor,MI,Oct. 6-10,1975(Ann Arbor:Environmental Research Institute of Michigan,University of Michigan,1975),2:811-820。
在拉丁美洲,自然环境起了有点不同但同样积极的作用。这一点在1975年7月变得非常明显。这时在巴西最多产的咖啡种植区之一,一场意外的霜冻摧毁了超过80%的树木。在这种情况下,极端天气促使当地农学家游说巴西国家太空研究院为该地区获取美国陆地卫星数据,以研究霜冻的生态影响。
其他意外的自然现象——从尼加拉瓜的地震,到巴基斯坦的洪水,再到危地马拉的火山喷发——也促使发展中国家的本地科学家向美国国家航空航天局提出建议,带来了美国陆地卫星数据的新的利用。

这些引文以及巴西技术人员在建立必要的社交网络以使地球资源卫星在该国正常运行时遭遇的种种问题的描述,参见Hammond,“Remote Sensing (I),” 511-512。关于地球资源卫星数据应用于中美洲和南美洲的描述,参见Klemas and Leu,“Applicability of Spacecraft Remote Sensing to the Management of Food Resources in Developing Countries,” 31-48;Hammond,“Remote Sensing (II),” 513-515。
尽管这些自然灾害给了本土科学家和技术人员对美国陆地卫星的一些控制权,他们在此领域的经历也突出地表明了构建这种跨国技术网络面临的重大社会障碍。例如,在巴西,分析卫星数据的技术人员常常缺少供应和替换设备,因为这些都必须来自美国;他们还必须克服军队官员们的反对,那些官员们担心对战略要地的空中监视;他们还必须劝说政治家们放宽限制自然资源勘探的禁止性法律,以及教育和培训其他政府部门的遥感数据的潜在使用者,让他们熟悉图像分析的技术。一位参与巴西遥感项目的科学家承认:“在巴西开展高科技项目很困难。”《科学》杂志的一位记者对此深表同意,他注意到1977年在巴西领土上的这些社会障碍非常清楚地说明了,“在一个发展中国家引进一项新技术通常会涉及什么”
。

关于这三本地图的详细描述,参见注释1所引的湄公河委员会报告,pp.1-6。
绕了一圈,最终我们又回到了东南亚和湄公河委员会1976年的季报。在该委员会的美国陆地卫星试验期间,横跨湄公河流域的4个国家——老挝、柬埔寨、泰国和南越——的本地科学家和政府官员,利用美国国家航空航天局的卫星数据绘制了3本自然资源地图。第一本地图是区分农业用地和林业用地以及不同类型的农作物和树种的,旨在帮助政府官员更好地了解他们目前的自然资源的使用现状。第二本地图主要评估该地区域的“土力”,在本质上是一本土壤地图集,旨在改善未来自然资源管理的规划。
这两本地图,不仅说明了美国陆地卫星技术跨越国界的实际移动,还说明了通过由不平等的合作伙伴组成跨国网络,生产和传播科学知识的复杂过程。

引自Jeffrey W. Jacobs,“Mekong Committee History and Lessons for River Basin Development,” Geographical Journal 161,no. 2(July 1995):142.该文章亦描述了1966年的洪水。
这个系列中的最后一本地图展示了在此跨国伙伴关系中由自然环境扮演的常常被忘记的角色。回到1966年,湄公河下游流域遭遇了有史以来最大的洪水,在老挝的万象平原,82%的耕地被淹没了;一些地区在3到4米深的水下浸泡了一个月。湄公河委员会的回应是调查解决这一环境危机的方法。该委员会的年度报告解释道:“1966年9月湄公河发生的毁灭性的洪水,突出了防洪和控洪的必要性。”
在20世纪70年代早期,美国陆地卫星提供了一种解决办法,该委员会鼓励这个流域的本地科学家和政府官员利用遥感数据绘制湄公河下游流域每年洪水和排水模式的地图。其结果就是湄公河委员会的第三本地图——对该流域一年中不同时期的洪水的水文调查。在此,影响了美国陆地卫星及其网络的,是东南亚的洪水而不是非洲的干旱或巴西的霜冻。

Mekong Committee Secretariat Willem J. van Liere,“Applications of Multispectral Photography to Water Resources Development Planning in the Lower Mekong Basin (Khmer Republic,Laos,Thailand and Viet-Nam,” 76,Mar. 9,1973,NASA Technical Report,Document ID 19720008739,Accession ID 73N17466,report no. E73-10257,PAPER-W3,NASA Headquarters Archives.关于当地人把地球资源卫星数据用于自己的目的的类似讨论,参见Karen Litfin,“The Gendered Eye in the Sky:A Feminist Perspective on Earth Observation Satellites,” Frontiers:A Journal of Women Studies,Fall 1997,41。
正如湄公河委员会所说,虽然这三本美国陆地卫星地图是“为了最终确定该流域战后实际发展计划所迫切需要的”,但最终对于发展中国家(包括老挝、柬埔寨、泰国和南越)的居民而言,美国国家航空航天局的遥感技术更多是喜忧参半的事情。
一方面,美国陆地卫星对从博茨瓦纳到巴西再到缅甸的自然资源的测量能否成功,取决于当地科学家和政治家的合作;该地区的生物学家最了解他们国家的哪些自然资源需要从空中研究,而本地政府官员拥有建造接收站和培训图像分析员的政治资本和经济资本。换句话说,美国陆地卫星对当地自然的关注,为当地控制美国陆地卫星数据留下了余地。

关于美国国家航空航天局和美国政府对地球资源卫星实验保持最终控制,参见Hanessian,“International Aspects of Earth Resources Survey Satellite Programs,” 552。通过考察发展中国家提出的有关地球资源卫星的建议,美国国家航空航天局管理者可以把一个实验标示为“N”,意思是“需要协商”。这样做给予了美国国家航空航天局对所提议的实验更多的控制。关于这一过程的例子,参见“Additional EREP Investigations,” memorandum by NASA Associate Administrator for Applications Charles Mathews to Manned Spacecraft Center (Johnson Space Flight Center)Director Chris Kraft,Apr. 21,1972,record no. 146924,box 535,Johnson Space Center Archives,University of Houston at Clear Lake。
然而另一方面,美国政府仍与美国国家航空航天局合作制造和发射美国陆地卫星,决定着它们应该在什么时间、什么地理区域上空“打开”,并且决定着哪些国家可以、哪些国家不可以参与该项目。美国国家航空航天局的管理者,有时在国防部等联邦机构的指导下,甚至有权要求在正式批准之前,对外国科学家提出的美国陆地卫星试验建议进行“谈判”或修改。
结果,一方面发展中国家的政治家和科学家接受地球观测项目,部分地因为他们能从下影响它们;而另一方面美国以几乎总是支持其自身外交政策进程和满足其军事情报需要的方式,最终从上控制着这个现代化项目。换句话说,当涉及美国陆地卫星跨国网络的建立和维护时,华盛顿特区集中的政治权力压倒了发展中国家科学家的外围影响力。

我此处的思考得益于John Krige,American Hegemony and the Postwar Reconstruction of Science in Europe(Cambridge,MA:MIT Press,2006),尤其是导言部分。关于在科学研究中合作生产的丰富文献的例子,参见Shelia Jasanoff,States of Knowledge:The Co-production of Science and the Social Order(London:Routledge,2004)。
对亚洲、非洲和拉丁美洲的公民来说,这种外交政策困境在第二次世界大战后不久,当美国科学界和政府的精英们共同努力在饱受战争蹂躏的欧洲重建研发工作时,就已经根深蒂固了。正如发展中国家的科学家和政府领导人欢迎美国陆地卫星一样,可以理解,欧洲的技术人员也欢迎这样的努力。通过分享这种科学外交,他们最终帮助共同制造了美国陆地卫星,因此不太可能反对更令人反感的美国外交政策的倡议。美国陆地卫星的作用与此类似,它增强了美国在发展中国家中的软实力。

这个卫星数据是根据美国陆地卫星1号和美国陆地卫星2号编制的。关于当地科学家和政府官员参与核实地球资源卫星数据的描述,参见注释1,“Annex II:Note on the Land Use Map of the Lower Mekong Basin”,pp.2-3。
美国国家航空航天局参与东南亚湄公河委员会的情况就是如此。这种参与始于1973年,当时美国军队开始撤离越南。通过利用美国陆地卫星,来帮助横跨这个流域的4个国家更好地管理它们的自然资源,美国政府和航天局把此项目的部分控制权转让给了当地政府和科学官员。为了验证美国陆地卫星数据的精确性,美国国家航空航天局的技术人员必须将其与老挝、柬埔寨、泰国和南越的政府管理者提供的航空照片,以及由当地林业、农业和其他自然资源管理机构的本地科学家做出的田野观测进行比较。在马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心监督这个项目的美国国家航空航天局弗雷德里克·戈登(Frederick Gordon)解释说,在湄公河下游流域进行美国陆地卫星试验的“短期目的”,得到了“地面的真实数据和田野调查”以及该流域4个沿岸国家“国家部门提供的航空照片”的支持。
就这样,三年之后根据美国国家航空航天局的美国陆地卫星数据,航天局和东南亚本地居民共同绘制了这个流域的土地利用地图、土壤地图和洪水地图,这是他们共同努力的结果。

关于“南越”,参见注释1中的报告。“The Landsat map”,以“Landsat-2 Ground Track Coverage of Lower Mekong Basin”为题出现在了同一报告中,并被手动标注为“5a,”,实际上是第8页。关于禁止湄公河委员会地球资源卫星工作的毁灭性影响,参见Jeffrey W. Jacobs,“The United States and the Mekong Project,” Water Policy 1(1998):592。
然而,这种共同努力并不是平等的。美国国家航空航天局和美国政府以支持美国外交政策的方式,指导湄公河委员会的美国陆地卫星项目的压倒性能力,在航天局参与合撰的1976年4月的季度报告中展现得相当明显。美国国家航空航天局的官员们,也许是一厢情愿地,在文本中提到了“南越”这个国家,即使这个国家已经不再运转。在报告所附的整版美国陆地卫星地图中,美国的利益同样处于最重要的位置。美国国家航空航天局的插图将卫星的10条轨道叠加在该地区国家边界的政治地图上,没有使用即将重新统一的国家的正式名称——越南社会主义共和国,而且还非常显眼地包括了非军事区的虚线;这个非军事区不久前才在北纬17度线附近把北越和南越划分开来。
此外,当这个国家在1976年重新统一时,虽然美国国家航空航天局并没有“关闭”越南上空的美国陆地卫星,但是美国政府禁止援助取得胜利的共产党政府的决策,实质上停止了湄公河委员会的遥感项目。

20世纪70年代中期,美国陆地卫星在发展中国家(包括那些在越南战争中遭到破坏的国家)推广和利用的历史,显现了有关20世纪技术和科学跨国历史的重要教训。第一个教训是,历史学家常常把他们的目光仅仅集中在技术和科学上,因为技术和科学在国家内部和国家之间的边界上传播。他们在这样做的时候,忽视了难以驾驭的自然,以及试图征服它所涉及的巨大的工作。第二个教训是,这样的工作几乎总是合作完成的。本地科学家努力编织由政府官员、地方机构、美国国家航空航天局和美国政府组成的跨国网络。这些网络创造、维护和传播有关如何更好地管理他们国家自然资源的科学知识。航天局从上面提供这些科学信息,同时帮助培训地面上的本地人处理和利用这些数据,以评估他们的农作物、森林、沙漠,甚至他们自己国家的边界。

发展中国家的本土自然,无论是臭名昭著的洪水、霜冻,还是更为普通的农作物、树林和矿物,给了本地科学家和政府领导人在某种程度上影响美国陆地卫星技术及其创造的科学信息的能力。其结果是缓解了地方层面认为美国陆地卫星潜在地威胁了国家主权的焦虑。然而,这种国家自主权总是受到形成这一网络的不对称权力关系的制约,尽管美国国家航空航天局一直在淡化这种不平等。在国内方面,一个由美国陆地卫星用户组成的国际社群帮助提升了美国国家航空航天局的公共形象,并确保了该机构预算的增加;在国际方面,美国国家航空航天局必然服务于美国政府的全球野心,它可以通过拒绝使用者对美国陆地卫星的访问,在短时间内建立或中断这一技术科学网络。

大自然是将这个美国陆地卫星用户的跨国社群联系在一起的物质基础。它现在也是如此,正如在我们21世纪的世界里,自然环境继续连接着依赖技术和科学的社群网络一样。我们当前的气候变化危机仅仅是一个最紧迫的例子。环境历史把(常常是无序的、脆弱的和被利用的)自然界带回到科学和技术的历史当中,自然界不是作为上演这段历史的被动的舞台,而是作为一个塑造人类行为和社会变化的最终轨迹的角色。因此,在研究这些超越国家框架的事件时,历史学家必须记住,要把技术和科学放入它们的环境以及跨国的语境中。

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