二、《地球外的中继》及其他科普著作
1945年,也就是克拉克在英国皇家空军服役的最后一年,他在英国《无线电世界》杂志第10期上发表了一篇具有历史意义的卫星通信科学设想论文,题为《地球外的中继》,副标题是“卫星能给出全球范围的无线电覆盖吗”,详细论证了卫星通信的可行性。⑤
在这篇论文中,克拉克首先从当时的通信情况出发,分析了实现全球范围的全天候通信和电视广播的必要性。继而克拉克对传播的途径和方式进行考察,认为无论采用短波方式还是有线方式,都将受到一定条件的限制并耗费十分昂贵的费用。克拉克根据当时科技发展的情况,尤其是太空技术和无线电技术的进展,首先提出了卫星通信的可行性。克拉克设计了一系列地球同步卫星,进而指出通过这些卫星就可以接收和发射来自地面的无线电信号,起到信息中转的作用。
克拉克在对卫星通信的可行性进行论证之后,又详细探讨了卫星通信中所涉及到的具体技术问题,比如卫星通信的频段、卫星的覆盖、卫星天线、卫星功率以及卫星能源和星蚀问题。最后克拉克得出有关卫星通信技术的四点结论:对所有可能的业务类型来说,卫星是唯一能达到全球覆盖的方式;它能不受限制地使用至少 100GHz宽的频带,在使用多波束情况下卫星信道数几乎不受限制;所需功率极小,因为“照度”效率几乎是百分之百,并且功率的成本非常低;虽然卫星的初始投资较大,但也只是整个世界网络费用的一小部分,并且运转费用极低。因此,卫星通信的前景十分喜人。
后来发展起来的现代卫星通信充分证实了克拉克这一出色的预见。《地球外的中继》一文已经发表了近60年,而在这近60年当中,卫星通信不但早就得以实现,而且发展极为迅速,并已风靡全球,正在为整个人类社会造福。为了纪念克拉克的功绩,如今42000千米高的同步卫星轨道已被国际天文学协会命名为“克拉克轨道”(Clarke Orbit)。⑥
今天,卫星通信已遍及社会各个领域,把人类通信的能力推向立体通信的广阔领域,成为现代通信中最佳的通信方式,并使卫星成为太空资讯的交换中心。可以设想,在不远的将来,卫星通信将会发挥更大的作用,甚至可以成为个人通信的最好方式,到那时卫星通信将成为信息社会中最基本的纽带之一。
克拉克对于科技领域的贡献并非仅此一例子。1954年克拉克写信给美国气象局的Harry Wexler博士,论及有关卫星在气象预测方面的应用,由此开创了气象学的一个新的分支。类似的例子还有很多,在此不再一一赘述。
克拉克自幼酷爱科学,对天文学尤甚。克拉克从上中学起就开始为杂志撰写一些带有小说性质的科学随笔,在1934—1936年间他为《Huish杂志》(The Huish Magazing)写了不少文章。1950年克拉克出版了其科普处女作《行星际飞行》,次年又出版了《太空探险》,这两本著作奠定了克拉克太空科普的权威地位,后者还因被“当月好书”俱乐部选中而名声大噪。克拉克先后出版了许多有关太空旅行问题的专著和论文,大力宣传太空科普,并希望英国能在太空旅行中发挥重要作用。这些著作使克拉克在宇航领域声誉斐然——美国登月飞船指挥舱甚至以他的书名命名,而宇航员们则大多熟读他的科幻小说。
1945年,也就是克拉克在英国皇家空军服役的最后一年,他在英国《无线电世界》杂志第10期上发表了一篇具有历史意义的卫星通信科学设想论文,题为《地球外的中继》,副标题是“卫星能给出全球范围的无线电覆盖吗”,详细论证了卫星通信的可行性。⑤
在这篇论文中,克拉克首先从当时的通信情况出发,分析了实现全球范围的全天候通信和电视广播的必要性。继而克拉克对传播的途径和方式进行考察,认为无论采用短波方式还是有线方式,都将受到一定条件的限制并耗费十分昂贵的费用。克拉克根据当时科技发展的情况,尤其是太空技术和无线电技术的进展,首先提出了卫星通信的可行性。克拉克设计了一系列地球同步卫星,进而指出通过这些卫星就可以接收和发射来自地面的无线电信号,起到信息中转的作用。
克拉克在对卫星通信的可行性进行论证之后,又详细探讨了卫星通信中所涉及到的具体技术问题,比如卫星通信的频段、卫星的覆盖、卫星天线、卫星功率以及卫星能源和星蚀问题。最后克拉克得出有关卫星通信技术的四点结论:对所有可能的业务类型来说,卫星是唯一能达到全球覆盖的方式;它能不受限制地使用至少 100GHz宽的频带,在使用多波束情况下卫星信道数几乎不受限制;所需功率极小,因为“照度”效率几乎是百分之百,并且功率的成本非常低;虽然卫星的初始投资较大,但也只是整个世界网络费用的一小部分,并且运转费用极低。因此,卫星通信的前景十分喜人。
后来发展起来的现代卫星通信充分证实了克拉克这一出色的预见。《地球外的中继》一文已经发表了近60年,而在这近60年当中,卫星通信不但早就得以实现,而且发展极为迅速,并已风靡全球,正在为整个人类社会造福。为了纪念克拉克的功绩,如今42000千米高的同步卫星轨道已被国际天文学协会命名为“克拉克轨道”(Clarke Orbit)。⑥
今天,卫星通信已遍及社会各个领域,把人类通信的能力推向立体通信的广阔领域,成为现代通信中最佳的通信方式,并使卫星成为太空资讯的交换中心。可以设想,在不远的将来,卫星通信将会发挥更大的作用,甚至可以成为个人通信的最好方式,到那时卫星通信将成为信息社会中最基本的纽带之一。
克拉克对于科技领域的贡献并非仅此一例子。1954年克拉克写信给美国气象局的Harry Wexler博士,论及有关卫星在气象预测方面的应用,由此开创了气象学的一个新的分支。类似的例子还有很多,在此不再一一赘述。
克拉克自幼酷爱科学,对天文学尤甚。克拉克从上中学起就开始为杂志撰写一些带有小说性质的科学随笔,在1934—1936年间他为《Huish杂志》(The Huish Magazing)写了不少文章。1950年克拉克出版了其科普处女作《行星际飞行》,次年又出版了《太空探险》,这两本著作奠定了克拉克太空科普的权威地位,后者还因被“当月好书”俱乐部选中而名声大噪。克拉克先后出版了许多有关太空旅行问题的专著和论文,大力宣传太空科普,并希望英国能在太空旅行中发挥重要作用。这些著作使克拉克在宇航领域声誉斐然——美国登月飞船指挥舱甚至以他的书名命名,而宇航员们则大多熟读他的科幻小说。