風雅的智慧——琴棋書畫詩酒花

2. 分辨力極強的多光譜遙感

　　遙感是從遠處探測、感知物體的過程， 是60 年代迅速發展起來的一門綜合性探測技術。現代戰爭中的航空、航天等許多偵察， 都使用了先進的遙感技術。高空攝影是一種可見光遙感。由於可見光遙感隻能在白天觀測， 而且受雲、霧、沙等因素的影響， 局限性很大， 所以人們采用了更先進的多光譜遙感。

　　現代物理研究已經證明， 物體由分子、原子組成， 原子又由帶正電的原子核和帶負電的電子組成。各種帶電粒子在不停地運動， 不停地向外輻射電磁波。一般情況下， 物體所輻射的電磁波是由很多頻率電磁波組合而成的。

　　可見光是電磁波的一種。可見光的頻率高達1014 赫， 即幾百萬億赫。可見光可粗分為赤、橙、黃、綠、青、藍、紫七種顏色， 每種顏色的光， 又能分為許多種。頻率比紫色光還要高的電磁波， 我們看不見， 這種光稱為紫外線。頻率比紅色光要低的電磁波， 我們也看不見， 這種光稱為紅外線。人不能看到紅外線和紫外線， 有些動物卻可以“看見”。例如飛蛾能感知紫外線， 農業上使用的“黑光燈”或“紫光燈”， 發射紫外線， 利用飛蛾喜歡飛往紫外線強區域的特點， 捕殺飛蛾這種害蟲。蛇能感知紅外線， 所以蛇能在夜間活動， 在黑夜捕捉青蛙、田鼠等動物。

　　不同的物體的構造不同， 它們自己發出或反射電磁波的情況也不同。這點與不同人說話的聲音不同是相似的。人說話時， 聲音的頻率、響度和音品不同。頻率高的聲音發“尖，”頻率低的聲音“低沉”。女同學聲音的頻率一般比男同學高。響度表示聲音的大小， 聲音大時響度也大。聲音是由各種頻率的許多聲組合起來的。我們按同樣的音調唱歌， 結果不一樣， 區別就是音品不同。鋼琴、電子琴、笛子、鑼、鼓等樂器的音品不同， 所以它們的聲音不同。根據音品可以區分不同的發聲物體。根據物體所發出電磁波的區別， 也能判定物體的種類。利用這個道理， 人們製成了多光譜遙感。

　　多光譜遙感可以識別敵人的偽裝， 判明目標。我們仍以照相為例說明。用彩色照相， 能夠拍攝到與真實物體顏色相同的照片， 但無法區分顏色相近的兩個物體。例如， 在戰場上用砍下的樹枝、偽裝網把坦克或大炮遮蓋起來， 彩色照片都是一片綠色， 無法分辨。用多光譜照相， 可以區分顏色相近的不同物體， 便於判別真假目標。還以用樹枝偽裝的坦克為例。生長的樹木反射紅外線， 被砍下的樹木、綠色塗料不反射紅外線。我們若在相機的鏡頭前， 安一個隻讓紅外線通過的濾色片， 所拍出的照片上， 生長的樹木有圖像， 而被砍下的樹木、偽裝網因為不反射紅外線， 所以沒有圖像。用這種方法， 可以很明顯地看到兩種物體間的差別。

　　采用多光譜照相時， 使用的相機上有多個鏡頭、多個膠片盒。每個鏡頭前都加有一個濾色片， 拍攝各種物體所發射或反射出某種頻率電磁波的情況。為了進行比較， 把幾張照片迭在一起， 用不同顏色表示同一個物體在不同頻率下的電磁波特性， 由照片上的顏色看出物體的種類與形狀。這種照片也是彩色的， 但與實際物體的真實顏色不符， 所以叫“假彩色照片”。

　　多光譜遙感， 可以明顯地反映出地球表麵上物體的特征， 尋找出敵方的各個目標。也可以“透視”發現隱藏在地麵下的戰略目標。在海灣戰爭中， 多國部隊使用了“陸地-4”、“陸地-5”遙感衛星， “斯波特-1”、“斯波特-2”遙感衛星， DMSP 氣象衛星， 偵察了作戰區域的軍事目標和氣象情況。還使用了DSP 導彈預警衛星， 及時、準確地預報了伊拉克發射“飛毛腿”導彈的情況， 為攔截作好了準備。