本報(bào)酒泉12月20日專電 (特派記者許琦敏 郭超豪)今天,記者從中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院獲悉,我國首顆“全球二氧化碳監(jiān)測科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星”(簡稱“碳衛(wèi)星”)即將發(fā)射升空。目前,它已在
甘肅酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心,為上天做最后準(zhǔn)備。
碳衛(wèi)星的功能是什么? 監(jiān)測全球二氧化碳的變化。這些年,百年不遇的暴雨、千年一遇的洪水、全球海平面持續(xù)升高……極端氣候事件頻發(fā),是否和二氧化碳等溫室氣體含量的持續(xù)上升有關(guān)? 全球二氧化
碳排放量到底增加了多少?這些都需要通過科學(xué)監(jiān)測一探究竟。
在工業(yè)革命之后,伴隨著化石燃料的大量使用,所引起的溫室氣體排放更呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長,使得我們賴以生存的地球面臨著日益嚴(yán)重的溫室效應(yīng)。人類碳排放的動態(tài)監(jiān)測對于人類社會更好應(yīng)對和減緩氣候變化的影響至關(guān)重要。
那怎么算對這筆賬呢?首先要有“明細(xì)”,為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,保護(hù)人類居住環(huán)境,各國都紛紛做出二氧化碳
減排承諾。那么到底每個(gè)國家每年都有多少碳排放呢? 通過數(shù)量有限的地面監(jiān)測站難以獲得全球的數(shù)據(jù),所以需要一種全球范圍區(qū)域尺度的二氧化碳測量手段。最后還要算“總賬”,提高對全球碳循環(huán)機(jī)制的認(rèn)識,從而能夠改進(jìn)氣候變化預(yù)測結(jié)果的可信度和穩(wěn)定性。
當(dāng)今,碳循環(huán)科學(xué)面臨的最大
問題就是在洲際、區(qū)域和局部尺度上無法觀測獲取量化的、精度高的碳通量(單位面積上單位時(shí)間內(nèi)碳含量的變化)信息。所以利用衛(wèi)星進(jìn)行全球二氧化碳監(jiān)測已經(jīng)成為一種重要手段,現(xiàn)在美、日已有的二氧化碳觀測衛(wèi)星也屬于實(shí)驗(yàn)性質(zhì)。
即將上天的碳衛(wèi)星將為碳循環(huán)科學(xué)領(lǐng)域增添中國數(shù)據(jù)。首先,中國在該領(lǐng)域要發(fā)展,需要科學(xué)數(shù)據(jù)的支持;其次,在今后的
碳交易中,碳衛(wèi)星所提供的數(shù)據(jù)將為中國贏得話語權(quán);第三,碳衛(wèi)星所獲得的精準(zhǔn)數(shù)據(jù),可分享給全球科學(xué)家。
碳衛(wèi)星由模塊化衛(wèi)星平臺、高精度二氧化碳探測儀與云和氣溶膠探測儀載荷組成。大氣在太陽光照射下,二氧化碳分子會呈現(xiàn)光譜吸收特性,碳衛(wèi)星通過精細(xì)測量其光譜吸收線,可以反演出大氣二氧化碳濃度。
碳衛(wèi)星可以通過耀斑觀測模式,利用太陽在海面的鏡面反射提高信噪比,獲取海面上空的二氧化碳數(shù)據(jù);通過天底觀測模式,利用地面的漫反射特性開展地面二氧化碳的觀測。由于多種觀測模式要交互進(jìn)行,還要每一圈進(jìn)行定標(biāo),所以衛(wèi)星要不斷地調(diào)整姿態(tài),科學(xué)家戲稱它善于在太空中“跳優(yōu)美的華爾茲”。
碳衛(wèi)星每16天對地球進(jìn)行一次全面體檢,檢測的數(shù)據(jù)發(fā)送給地面,經(jīng)過解析和處理可以最終形成不同季節(jié)、不同地區(qū)碳排放情況的“體檢報(bào)告”。