美國宇航局的碳監測衛星已透過發射後的檢查,並將高質量資料傳回地球。但是,要達到這一點需要一些最後的調整:在軌道碳觀測站-2號(OCO-2)於7月發射後,該機構必須克服航天器的一個關鍵設計問題,這個問題在十年的規劃中一直沒有被注意到。
關於衛星狀態的訊息是在12月18日在加利福尼亞州舊金山舉行的美國地球物理聯盟會議上釋出的,OCO-2的科學家在那裡釋出了探測器的第一批影像。“結果和這項任務的前景令人驚歎,”美國宇航局噴氣推進實驗室(JPL)位於加利福尼亞州帕薩迪納的OCO-2專案副科學家安瑪麗·埃爾德林說。
來自OCO-2的資料——它繪製了大氣中二氧化碳濃度的地圖,因為它環繞地球——是期待已久的。該專案的科學家和工程師們經歷了一場情緒上的過山車:2009年,火箭故障註定了軌道碳觀測站的命運,這是他們首次嘗試碳繪圖探測器。
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它的替代品OCO-2成功發射。但在JPL開啟主儀器——一組測量地球表面反射陽光的光譜儀後,該團隊發現了OCO-2資料中的一個問題。他們最終確定,這是一個設計缺陷造成的,該缺陷減少了儀器在一種操作模式下進入的光量。
JPL的OCO-2任務科學團隊負責人和OCO的首席研究員大衛·克里斯普說,這個問題可以追溯到2004年,並且在測試中從未被發現。“這是一個愚蠢的錯誤。讓儀器設計師和我感到尷尬,”他說。
該團隊迅速開發了一個修復方案,包括將航天器傾斜30度,以重新定向進入儀器的光線。克里斯普說,在3周內,他們測試並驗證了該解決方案,OCO-2現在正在按計劃執行。
監測二氧化碳
OCO-2旨在以足夠的精度測量大氣中的二氧化碳水平,以幫助確定人類活動和自然系統如何排放和吸收溫室氣體。它的解析度遠高於類似的探測器,例如日本的溫室氣體觀測衛星(GOSAT),該衛星於2009年發射。
OCO-2團隊仍在評估其初始資料,並計劃在3月份釋出其第一批二氧化碳測量結果。但是本週,研究人員釋出了顯示最初幾個月測量結果的影像。
OCO-2資料的第一個全球影像顯示了澳大利亞北部、非洲南部和巴西東部的二氧化碳峰值。OCO-2團隊認為,非洲上空的高濃度來自熱帶草原和森林的燃燒。北美、歐洲和中國上空二氧化碳濃度升高可能與人類活動有關,例如發電廠燃燒化石燃料。
這些和其他人為來源每年向大氣中排放400億噸二氧化碳,這使得溫室氣體的濃度高於數百萬年來的水平。排放的二氧化碳只有一半留在大氣中;其餘的被海洋和陸地上的植被吸收。研究人員渴望確定二氧化碳的去向,以及自然系統是否正在失去吸收部分汙染物的能力。
人們對從新任務中收集到的資訊抱有很高的期望,這些資訊可以幫助回答其中的一些問題。加州大學伯克利分校的大氣科學家伊內茲·馮說,對於二氧化碳測量,“OCO-2是天空中最銳利的眼睛”。
本文經許可轉載,並於2014年12月18日首次發表。