改進天氣預報、預測海平面上升和理解生態系統變化是未來美國地球觀測衛星的首要優先事項。
美國國家科學、工程和醫學院釋出了備受期待的報告，時間是 1 月 5 日。它很可能在未來十年塑造美國國家航空航天局 (NASA)、國家海洋和大氣管理局 (NOAA) 和美國地質調查局的地球科學 मिशन的未來。更直接的是，在白宮和一些國會議員尋求削減地球觀測研究經費之際，它為科學家和機構領導人提供了為地球觀測研究辯護的彈藥。
博爾德科羅拉多大學大氣研究公司 (UCAR) 總裁安東尼奧·布薩拉基說：“這是一個非常重要的過程，讓社群發聲並就一套優先事項達成共識。” “國會會閱讀這些報告，工作人員會閱讀，各機構也會非常認真地關注。”
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關注效益
與2007 年釋出的上一份“十年調查”不同，新報告側重於需要解答的科學問題，而不是優先考慮特定的航天器設計。它強調了地球觀測 मिशन收集的資料如何使社會和國家安全受益，從依賴乾旱評估的農民到利用 NASA 和 NOAA 衛星資料規劃其行動的美國軍方。
博爾德環境科學合作研究所 (CIRES) 所長、報告編寫小組聯合主席瓦利德·阿卜達拉提說：“地球資訊是我們生活的重要組成部分。”
該分析確定了 35 個需要解答的關鍵科學問題，包括瞭解地球水迴圈如何變化，瞭解強風暴為何以及何時發生，並減少未來變暖預測的不確定性。它將氣溶膠粒子、雲和地球表面質量變化確定為最重要的環境變數之一。
CIRES 衛星地球測量專家史蒂文·內雷姆說：“我絕對認為他們做對了。” “我們這樣做是為了科學，以及科學如何造福社會。考慮到這些因素，您會對您可能優先考慮哪些 मिशन做出不同的決定。”
NASA 使用 2007 年的十年調查作為藍圖，以決定要開展哪些地球科學儀器和 मिशन。預算緊張意味著許多專案從未實現，而其他專案則被推遲多年。（2007 年調查建議在 2010 年至 2013 年之間發射的測量極地冰蓋的 ICESat-2 मिशन 現在計劃於 9 月升空。）
मिशन控制
最新報告建議 NASA 在未來十年建立一個“指定”類別的 मिशन，以觀測最高優先順序的變數。 它呼籲該機構開發五艘此類航天器，其中兩艘的上限為 8 億美元，其餘三艘分別為 6.5 億美元、5 億美元和 3.5 億美元。
該分析還建議資助三個“地球系統 탐색器”，每個不超過 3.5 億美元，以解決第二梯隊的優先事項——例如監測大氣中溫室氣體的水平，以及冰川和冰蓋融化對海平面上升的貢獻有多大。 它還建議繼續執行小規模的地球風險計劃，進行兩個 1.5 億美元或更少的 मिशन。
NASA 目前每年在其地球科學部門的支出略低於 20 億美元，儘管白宮已提議將其削減至 17.5 億美元。 該機構計劃到 2023 年發射 15 個以上的地球科學 मिशन和儀器。其中一些已經滿足了最新報告中提出的優先事項，例如計劃最早於 3 月發射下一對美國-德國 GRACE 衛星。 這些探測器旨在測量重力變化，以計算地球表面質量的變化，例如冰蓋融化時發生的變化。 博爾德全球天氣公司的聯合創始人、報告聯合主席比爾·蓋爾說，其他優先事項，包括氣溶膠水平的監測，尚未透過計劃中的 मिशन解決。
報告的作者表示，NASA 可以透過在其未來預算中納入新的 मिशन 來實施他們的建議，未來十年總計 34 億美元。 阿卜達拉提說：“我們認為這是可以做到的，但這需要該機構勤勉地確保範圍或成本沒有蔓延。”
NOAA 正在努力確定監測地球和太空天氣的衛星的優先事項。 該機構的初步調查結果將於下週在德克薩斯州奧斯汀舉行的美國氣象學會會議上公佈。 UCAR 名譽總裁理查德·安特斯說：“有一個明顯的重疊領域。” NOAA 的研究和十年調查都建議開發一個 मिशन，以研究三維大氣風，以改進天氣預報。
這些優先事項設定練習旨在促使研究人員以新的方式思考如何從太空研究地球。 阿卜達拉提說：“十年後，我希望人們能夠回顧過去並說，‘這確實促使我們以創新和創造性的方式來處理緊迫的地球科學問題’。” “‘以使我們能夠比原本可以做的更多的方式。’”
本文經許可轉載，並於2017 年 1 月 5 日首次發表。