“我們擁有一個正在發(fā)射的小型衛(wèi)星‘艦隊’，但它們都只是科學(xué)試驗?！泵绹詈骄郑∟ASA）“軌道碳觀測者2號”（OCO-2）科學(xué)團(tuán)隊負(fù)責(zé)人David Crisp表示，“我們現(xiàn)在正試圖做的，只是弄清楚如何從太空監(jiān)控溫室氣體?！?/div>
科學(xué)家從兩顆具有開創(chuàng)性的衛(wèi)星上獲取數(shù)據(jù)：于2014年發(fā)射、測量二氧化碳的OCO-2，以及于2009年發(fā)射、追蹤二氧化碳和甲烷的日本溫室氣體觀測衛(wèi)星（GOSAT）。NASA和日本宇宙
航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)正致力于校正不相容的儀器，并且形成一個地基監(jiān)測站網(wǎng)絡(luò)。
Crisp介紹說，兩個探測器都具有約5%的誤差范圍，而他的團(tuán)隊想將OCO-2的測量值誤差減少到0.25%。
與此同時，各國正競相發(fā)射一系列新衛(wèi)星，以便為較大規(guī)模的監(jiān)控計劃奠定基礎(chǔ)。今年，中國將發(fā)射兩顆二氧化碳監(jiān)控衛(wèi)星，而日本計劃于2018年發(fā)射GOSAT-2。NASA正期待著最早于2018年將OCO-3發(fā)射升空。和其“前任”不同，OCO-3將不是一顆自由飛行的衛(wèi)星，而是一臺由OCO-2零配件組建并被安裝到國際空間站上的光譜儀。
Crisp表示，NASA科學(xué)家知道如何研制一臺比OCO-2光譜儀強(qiáng)大20倍的儀器，但該機(jī)構(gòu)沒有建造及發(fā)射的資金?！拔疑踔翢o法競爭這筆經(jīng)費?！彼f，“因為它根本不存在?！蹦壳?，NASA正在研制一顆名為ASCENDS的衛(wèi)星。ASCENDS將利用激光測量二氧化碳，并且和OCO-2不同，其能在夜晚和高緯度的冬天追蹤這種氣體。
這些衛(wèi)星將延續(xù)從2002年開始利用SCIAMACHY測量二氧化碳的連續(xù)記錄。SCIAMACHY是歐空局Envisat探測器上的一臺光譜儀。到2030年，全球太空機(jī)構(gòu)想將這個特定的系統(tǒng)轉(zhuǎn)變成由約6臺探測器組成的協(xié)調(diào)“艦隊”。
近日，60多個機(jī)構(gòu)共同制定了一份聲明。該聲明設(shè)立了遠(yuǎn)大的目標(biāo)，即研發(fā)、應(yīng)用新監(jiān)控技術(shù)并且共享由此獲得的數(shù)據(jù)。去年，在12月的聯(lián)合國氣候峰會于巴黎召開前，法國啟動了此項努力。在那次會議上，各國通過了一項抑制溫室氣體排放的協(xié)議，并且承諾提出證明其正在實現(xiàn)氣候目標(biāo)的方法。新生的衛(wèi)星計劃將幫助各國達(dá)到這一要求。
“雖然該計劃還很籠統(tǒng)，但卻是一個開端?！狈▏鴩铱臻g研究中心（CNES）主任Jean-Yves Le Gall表示，該團(tuán)隊正討論如何在9月于墨西哥舉行的會議前，分配并利用來自該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。
對于很多研究人員來說，CNES的努力是一個頗受歡迎的驚喜?！拔艺J(rèn)為這很重要?！钡聡既R梅大學(xué)遙感專家Heinrich Bovensmann表示，“現(xiàn)在，我們要看能從中獲得什么結(jié)果?！?/div>
目前這一代衛(wèi)星測量的是既定空氣柱中有多少二氧化碳。不過，科學(xué)家和政府真正想知道的是，這些二氧化碳來自何處。為查明工業(yè)活動產(chǎn)生的氣體排放，研究人員還必須確定有多少二氧化碳被陸地和海洋生態(tài)系統(tǒng)吸收、釋放。
這就要求將大氣中的二氧化碳測量值同關(guān)于自然環(huán)境如何吸收并釋放氣體的信息相結(jié)合，并且把這些數(shù)據(jù)并入詳細(xì)的氣流模型，以便追蹤二氧化碳可能來自何處。本質(zhì)上，此項任務(wù)要求研發(fā)一些同現(xiàn)有天氣預(yù)報系統(tǒng)類似但卻反過來運行的東西。
普林斯頓大學(xué)氣候研究人員Stephen Pacala介紹說，達(dá)到查實各國是否正在實現(xiàn)其
減排目標(biāo)所需的精確度是一項難以完成的任務(wù)。他認(rèn)為，和目前的溫室氣體統(tǒng)計相比，這些衛(wèi)星需要更加精確。現(xiàn)有方法利用了關(guān)于化石燃料消耗以及經(jīng)濟(jì)和土地使用趨勢的各種數(shù)據(jù)。不過，Crisp和同事確信，他們會獲得對科學(xué)家和
政策制定者均有用的溫室氣體數(shù)據(jù)。（宗華）
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