近日,我國全球二氧化碳監(jiān)測科學實驗衛(wèi)星工程研制情況匯報會在中國科學院國家空間科學中心召開。記者從會上了解到,全球二氧化碳監(jiān)測科學實驗衛(wèi)星將于2016年5月出廠,并于當年發(fā)射。目前,衛(wèi)星所有載荷已完成初樣研制。
碳衛(wèi)星,顧名思義,就是一顆監(jiān)測“碳”的衛(wèi)星,全稱為全球二氧化碳監(jiān)測科學實驗衛(wèi)星。“碳”指的是大氣中的二氧化碳,當然,這顆衛(wèi)星監(jiān)測的是全球尺度的大氣中的二氧化碳含量。為了把空氣中二氧化碳的含量測得更加精確,衛(wèi)星還具備觀測全球氣溶膠的功能。
據(jù)全球二氧化碳監(jiān)測科學實驗衛(wèi)星工程地面應(yīng)用系統(tǒng)總指揮、國家衛(wèi)星氣象中心副主任張鵬介紹,在全球
碳交易的背景下,有衛(wèi)星這種觀測手段,就能知道全球哪個區(qū)域二氧化碳含量高,哪個區(qū)域二氧化碳含量低。
把全球二氧化碳含量測準,能夠讓我們確定大氣中的二氧化碳的變化情況。工業(yè)革命以來,大氣中的二氧化碳含量從300ppm增長到上世紀80年代的380ppm,現(xiàn)在已達到400ppm。大氣中二氧化碳的含量一直在增加,溫室效應(yīng)也日漸影響著人們的生活。二氧化碳在全球是怎樣分布的,二氧化碳含量是否仍存在上升的趨勢?這些
問題成了人們關(guān)注的重點。碳衛(wèi)星將為我們解答這些問題提供科學依據(jù)。
“在使用衛(wèi)星監(jiān)測二氧化碳之前,我們只能通過地面站點觀測大氣中的二氧化碳含量。而地面站點的觀測具有區(qū)域性、局地性的缺陷;對于占地球表面積71%的海洋,地面站點是無法監(jiān)測到的,而碳衛(wèi)星能夠監(jiān)測到海洋上空的二氧化碳含量?!睆堸i說。
大氣與陸地、海洋生態(tài)系統(tǒng)之間的碳循環(huán)是一個科學性很強的問題。人類活動向大氣排放多少二氧化碳,大氣中的二氧化碳通過海洋、陸地的生態(tài)系統(tǒng)的光合作用又被吸收了多少,通過碳衛(wèi)星的監(jiān)測數(shù)據(jù),我們可以對其進行分析。所以,碳衛(wèi)星在科學研究上同樣具有重要意義。
由于觀測二氧化碳的重要性,很多國家都嘗試研發(fā)碳衛(wèi)星。早在2000年初,美國、歐洲就已經(jīng)開始衛(wèi)星探測二氧化碳含量的技術(shù)研發(fā)。2009年1月23日,日本將溫室氣體觀測衛(wèi)星“呼吸”號送入太空,這是世界首顆溫室氣體觀測衛(wèi)星。同年2月24日,美國宇航局“軌道碳觀測者(OCO)”衛(wèi)星發(fā)射升空后未能進入預定軌道,不久該衛(wèi)星墜入南極附近海域。2014年7月,美國“軌道碳觀測者2號(OCO-2)”衛(wèi)星發(fā)射升空?!澳壳埃澜缟现挥忻绹腿毡緭碛刑急O(jiān)測衛(wèi)星,我們很難獲得第一手觀測資料。利用衛(wèi)星監(jiān)測大氣當中的二氧化碳,是非常前沿的技術(shù),需要高光譜分辨率、高靈敏度的先進遙感儀器,所以我國研發(fā)碳衛(wèi)星也是非常重大的技術(shù)革新。”張鵬介紹。
衛(wèi)星分為業(yè)務(wù)衛(wèi)星和科學實驗衛(wèi)星兩類,業(yè)務(wù)衛(wèi)星如“風云”系列衛(wèi)星,通過成熟儀器保障業(yè)務(wù)觀測的連續(xù)性和穩(wěn)定性;科學實驗衛(wèi)星更加關(guān)注技術(shù)的突破和科學目標的探索,碳衛(wèi)星就是一顆科學實驗衛(wèi)星。