《俯視藍色星球》看見全新的地球

國際太空站環繞地球的軌道不算太高，大約是在地表上方400公里。雖然從國際太空站往下看，可以看見地球的弧線，但這和從遙遠的太空中──比如說從月球上──看到地球是漂浮在一片漆黑之中的小圓盤，是很不一樣的。我喜歡想像阿波羅號太空人看到那個像一顆「藍色大彈珠」的地球時的感覺。
我想，從那個距離，應該會對地球鮮明的藍與白感到震撼。靠近一點，就可以開始看到陸地和其他顏色。最先引起你注意的應該是沙漠的棕色，大陸上大片森林的綠也會浮現出來。然後，來到很靠近地球的位置，就會看到一些很奇異的顏色，彷彿是老天爺特地留下來的，準備用在一些很特別的地方。不過最主要的還是藍色和白色──這兩種顏色顯示我們這個星球有非常大量的水。對於進行太空旅行的人類來說，沒有比水更重要的東西了。我們喝水、用水煮食，我們可以移除水中的氫原子，呼吸剩下來的氧。我們甚至可以結合氫和氧來製造電力。結合這兩種元素時再加上熱，就成了我們目前所知最有效率的火箭燃料，把我送上太空的奮進號太空梭，所用的火箭引擎就是以液態氫和液態氧為燃料。水是非常有用的東西，以完美的設計供養地球上所有的生命，也是地球以外的生命不可或缺的。每當我回望地球，幾乎每一個景象中的主角都是水，也讓我每天都可以看到美麗、值得拍攝的風景。我向來喜歡藝術，特別是印象派，以及莫內、竇加、雷索瓦這幾位大師。

我是在米卡女士的高中法文課第一次認識他們，從此就對他們運用色彩、光線與紋理的方式深深著迷。從外太空看地球、月亮、行星和恆星，就像在美術館觀賞無價的畫作。雖然我最先注意到的是白色，但藍色絕對是地球最顯著的顏色。假如你在白天被傳送到國際太空站，只有一分鐘可以往窗外看，我保證你一定會看到藍色，因為你要不就是飛在大陸和海洋交接處上空，要不就是在大海上空，而且最有可能的是太平洋。俄羅斯冬天綿延不絕的雪地十分壯觀，但太平洋無止盡的水域更叫人嘆為觀止。太平洋讓我最驚訝的地方之一，是茫茫大海中央竟然有那麼多美麗的半月形島嶼：環礁。這些島總是讓我好奇上面是否有人居住，有的話，是否知道有人正從外太空看著他們。

帕塔哥尼亞絕美的冰川和深藍色的高山湖泊-這也是我的旅遊口袋名單之一。在太空飛行過之後，這張清單變得很長！

白色，藍色。從月亮上看地球的話，這是最顯眼的顏色。有趣的是這其實都是水的顏色，只不過是以海洋、雲和雪的形式出現。但是地球上也有其他顏色。我本來以為綠色會很顯眼，但從遠處看，它往往消失在地球的眾多顏色之中。我看過最綠的是這三個地方：印度、中非和南美。這些地區往往被迷濛的雲層覆蓋，可能是溼氣、暴風雲，或是空氣污染。
不過要是運氣好，在天氣晴朗時飛越這些地方時，中非的叢林是深綠色的。地球上沒有任何地方看起來像這樣。2015年2月9日，我看到了壯觀的剛果和安哥拉，不禁好奇下面有多少種動植物，其中又有多少還沒有被人發現。南美是地球的另一個綠色地帶。從太平洋往東飛到大西洋，會快速飛越各式各樣你所能想到的地形：海拔極高的沙漠，滿是岩石峭壁的安地斯山脈，一望無際的平原和農田，最後還有亞馬遜叢林。這塊大陸絕大部分被叢林和農田覆蓋，上面經常是風雨交加。我們難得一次在萬里無雲的時候飛越這裡，那次南美洲看起來非常綠──難怪是地球上生物多樣性最高的地方之一。2015年春天，我為電影《美麗星球》拍攝一段很難拍的畫面時，充分感受到地球的綠有多麼難得一見。我的任務是拍攝莎曼珊平靜地在穹頂艙內漂浮，難是難在光線──白天時，背景會有大量來自海洋和雲的眩光，所以沒辦法好好拍攝莎曼珊。如果地球曝光良好，莎曼珊就會是暗的，如果要捕捉莎曼珊的影像，背景就會爆亮而無法辨識。

我當時想，或許可以利用深綠色的叢林當背景來拍攝這個場景。所以我架設好了所有裝備，包括錄影機、燈光，也跟莎曼珊協調好請她注意拍攝時機。她在穹頂艙拍攝地球時，我會開始錄影，把鏡頭慢慢往下靠近她。當時我們正飛越南美洲上空，如果運氣好，我們就會找到一片沒有雲的暗綠色叢林。要同時讓莎曼珊和背景中的地球適當曝光，這是唯一的希望。結果運氣很好，當時是當地的下午，表示光線不會那麼刺眼。莎曼珊就定位之後，我們開始等，終於遠方出現了一小片綠，周圍是刺眼的白雲。她開始倒數，聽到她的提示，我就開始拍，捕捉到那幾秒鐘的空檔。這是《美麗星球》中我最得意的場景。

澳洲上空的日出。從繞地軌道上看，分隔日夜的「晨昏線」十分明顯。

這些繽紛色彩的無限多種組合，生動而美麗地說明了地球是多麼適合生物生存。各種藍色和白色是地球充滿水的明證。液態水；結凍的冰；飽含雨水的雲。我們森林的綠色也是這些水的貢獻，證明了氧氣與二氧化碳對森林扮演了多麼關鍵的角色。地球確實是個設計完美的生命支持系統，利用太陽的能量，有以水為基礎的生態系，更有植物與動物之間微妙的平衡，來維持環境中的氧氣與二氧化碳，讓我們在其中生存繁衍。不過，太空就完全相反。太空人需要的食物、水和空氣都需要外界的供給，我們製造的二氧化碳及廢棄物也要自行移除。為此，我們的科學家和工程師設計了一套精細的回收系統。在地球上，所有的綠色樹木天生就會從空氣中回收二氧化碳，不過在太空站上，如同在潛水艇裡，這項重要的工作落到機器身上。在俄羅斯艙段，是由一臺「沃茲杜克」機（Vozdukh，俄語「空氣」的意思）負責，美國艙段主要是用二氧化碳去除系統（CDRA），並以名為「胺交換床」（Amine Swingbed）的科學酬載作為備用儀器。我們也有太空梭計畫剩下的氫氧化鋰過濾罐，捏一下，就可以用手動方式清除二氧化碳。不過我們還是最傾向使用CDRA，因為它已經整合到我們的回收系統中，可以捕捉二氧化碳，透過沙巴提耶反應（Sabatier reaction）與氫原子結合，製造水和甲烷。甲烷會被丟出站外，水則可以拿來飲用，或是以電解方式把水分子分解成氧和氫，製造氧氣。這個回收循環系統是很聰明的設計，組員吸入氧氣呼出二氧化碳，把電解得到的氫原子放回沙巴提耶反應器裡面，就能不斷反覆循環。這不是一個效率100%的閉路系統，但考慮到把補給品送上軌道的費用和水的密度都很高，在國際太空站上使用它絕對是值得的。

我們盡量重複使用所有資源。太空人平均一天需要3公斤的水，因此回收是此我們趁現在離地球不遠，正在發展回收資源的方法，希望將來的太空人能前往更遙遠的太空。誰知道呢？或許解決了太空中棘手的回收問題，也就能解決地球上的難題。畢竟需求是發明之母。世界上許多無法取得乾淨飲用水的偏遠地區，已經在使用NASA的水回收技術了。一定要的。將來離開繞地軌道的太空船無法每一兩個月接到補給船的物資，因

我在地球的每一片海洋上，都看過像這樣的水藍色和土耳其藍斑紋。

CDRA雖然已經很先進了，但還是有幾個問題，就是容易壞，需要經常維修，而且無法把太空站的二氧化碳濃度壓到很低。每個太空人對暴露在二氧化碳中的反應不一。起飛之前NASA對我實施一套精密的程序，目的是精準確認我會有什麼症狀──他們要我把頭放進一個袋子裡呼吸，直到我再也無法忍受為止！他們告訴我要一直呼吸到感覺症狀出現了，再把袋子拿掉。不過，正如同所有戰鬥機飛行員和太空人會做的事一樣，這在STS-130組員之間成了一場競賽。我不會說最後是誰贏了，只能說我是最後一個頭上還有袋子的人──這大概和我的個性比較有關，而不是我對二氧化碳的容忍度。我的症狀十分典型：頭暈、出汗、嘴唇和指尖發麻、呼吸加快。我在太空飛行時千真萬確地感受到這些症狀。那次和國際太空站對接、待了十天之後，我們六個組員向太空站的人道別，回到奮進號，關上艙口。整組人員擠在狹小的太空梭裡，不出幾分鐘，每個人都開始感受到二氧化碳。我們聯絡休士頓，他們要我們多用一個氫氧化鋰罐來過濾空氣。那些本來開始變得明顯的二氧化碳症狀很快就不見了。地球上有樹真是老天保佑。我們在太空中用的是機器，但效果還是不一樣。

和太空梭相比，太空站上的二氧化碳問題比較難察覺。我們的呼吸系統需要各種氣體之間有恰當的比例才能順利運作，主要是氮、氧和二氧化碳。這些氣體各施加特定的壓力，以毫米汞柱表示（這也是衡量血壓的單位）。地球大氣中來自二氧化碳的壓力大約是0.3毫米汞柱，在國際太空站上，這個數字最高可以到3毫米汞柱，是地球上的十倍。這不會馬上造成像「袋子呼吸」實驗那樣的反應，但時間一久，大多數太空人都會有明顯的反應，而且每個人的感受很不一樣。

我非常喜歡阿爾及利亞的這片沙漠的橘色、深棕色和黑色。我在這個區域一定至少拍了1000張照片。

首先是頭痛。很多組員會有二氧化碳引起的頭痛，這只是一般的頭痛，不是偏頭痛或是尖銳的劇痛，而是持續性的悶痛。組員可能會變得易怒，或是腦部功能變差，我們為這個現象取了可愛的名字：「太空腦」。在含有大量二氧化碳的空氣中呼吸會無法順利思考（感覺也不好）。42號遠征結束後，亞歷山大、伊蓮娜和布屈回到地球，我們剩下的三人留在太空站上。製造二氧化碳的人數少了一半，空氣開始變好。幾個星期後，接替他們的組員到達時，我注意到二氧化碳濃度又上升了。1月的氨氣事件之後，我們保留當時已經用了一些的氧氣罩，等待地面控制中心指示我們該怎麼處理。後來消息傳上來，說我們可以把剩下的氧氣釋放到艙內大氣中時，那一天真是過得太開心了。我們聚在一起，輪流用面罩吸純氧，吸完就傳給下一個。什麼氣味都比不上新鮮空氣！太空漫步時，我也注意到太空衣中的純氧環境會造成很大的差別，讓我的頭腦變清楚。以前我從來沒有想過純氧吸起來感覺會這麼好。