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        我们为什么要发射自己的碳卫星

        科技日报2016年12月16日07:34

        [摘要]不久继美日之后地球上空的碳卫星家族又会添新成员——中国将发射国内首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星中国为什么这么需要一颗碳卫星

        我们为什么要发射自己的碳卫星

        资料图美国OCO-2卫星

        不久继美日之后地球上空的碳卫星家族又会添新成员——中国将发射国内首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星

        按照设计在未来几年它将在太空巡游通过不断变换观测模式完成对全球二氧化碳的监测并借助模式同化技术最终形成全球碳排放情况的体检报告?#34180;?/P>

        其实早在2010年中国就开始部署并紧锣密鼓地对碳卫星项目进?#26032;?#35777;并于2011年启动实施863计划十二五重大项目全球二氧化碳监测科学试验卫星与应用示范?#34180;?/P>

        中国为什么这么需要一颗碳卫星布局这步棋将对全球气候变化的监测和分析起到什么作用

        摸清二氧化碳的来去踪迹

        气候变化一直是全世界关注的热词但是国际上对影响全球气候变化关键因子的连续监测和分析仍很薄弱尚未形成完备的基础数据

        ?#25353;?#20154;类有限的对大气二氧化碳的地面直观观测史来看150年来大气中的二氧化碳的浓度已经从280ppm上升到400ppm这导致过去100年全球平均气温上升了约0.7摄氏度由此导致灾害性天气频发强度加大碳卫星首席应用科学家卢乃锰告诉科技日报记者目前主流观点认为如果温度继续上升即使此后将二氧化碳浓度减小地球?#19981;?#21457;生不可逆的变化

        那么问题来了采集大气中二氧化碳浓度的相关数据全球地面都设有观测点为什么要发卫星其实地面观测的绝对精度要比卫星观测精度高但地基观测不能解决全球大气?#24049;?#37327;的空间分布问题更不能监测到海洋上空大气中二氧化碳的含量卢乃?#25506;?#32461;2010年左右全球的二氧化碳地面观测站点仅有200多个难?#26376;?#36275;监测需求

        当今碳循环科学面临的最大问题就是在全球和区域尺度上无法准确获取二氧化碳通量单位时间内通过单位面积的二氧化碳总量信息所以需要通过空间观测手段完成对全球和区域范围内二氧化碳的测量以提高人类对全球碳循环过程的理论认识进而改进气候变化预测结果的可信度和稳定性

        一个好汉三个帮碳卫星又来了中国造

        正是基于上述认识2009年日本发射了世界首颗温?#31227;?#20307;观测卫星GOSAT同年美国的碳卫星OCO-1首次发射失败后于2014年再次发射其替代者OCO-2

        已有美日两颗碳卫星在前中国是否还有必要自立门户卢乃锰用我国气象卫星的发展历程来回应这一疑问当初中国一穷二白在我们发射气象卫星遭遇挫折的时候很多人说?#28909;?#21487;以免费用日本的卫星数据就不要发射自己的气象卫星了但从长远角度看作为一个大国不能依赖国外必须克服困难坚定地走自主发展的道路这样才形成如今在气象卫星领域美国?#20998;?#21644;中国三足鼎力的局面

        在二氧化碳监测问题上更为现实和迫切的需求是中国必须拥有自主数据才能在全球气候谈判中掌握主动权持家得先有账国家遥感中心总工程师李加洪接受科技日报独家专访时说中国政府研制并发射碳卫星对全球大气中二氧化碳浓度进行动态监测进而给出全球碳分布数据不仅是中国应对全球气候变化采取的积极行动而且也体现了负责?#26410;?#22269;的担?#34180;?/P>

        同时在李加洪看来?#30333;?#20840;球二氧化碳监测仅仅一两颗卫星是不够的我国是第三颗?#20998;?#20063;将碳卫星列入计划我们希望通过这颗卫星和其他几个国家合作形成碳卫星虚拟星座联合观测大气二氧化碳为全球气候变化提供更加丰富的监测数据?#34180;?/P>

        研制从心里没底到跳起脚能够得着

        李加洪回忆早在2009年根据863计划地球观测与?#24049;?#39046;域办公室的部署国家遥感中心就在思考十二五的布局对包括日本GOSAT卫星发射和美国发射失败的OCO-1等都非常关注并专门咨询童庆禧院士中国该不该搞自己的碳卫星得到的是坚定的肯定回答?#25353;?#25112;略层面必须做

        863地球观测与?#24049;?#39046;域专家组在前期领域战略研究工作的基础上考虑十二五部署哪些项目时大家对发射碳卫星这件事已达成共识问题是我们能否做得了和怎么做卢乃锰回忆

        碳监测卫星是我国的空白对于我国科研人员来说是一种全新的挑战只能摸着石头过河我们刚开?#23478;?#26159;两眼一抹黑这类卫星对于光学仪器的要求非常高我们在元器件等各方面是否能满足需求卢乃锰说没有人敢打包票在走访了全国十多个相关单位后大家心里有点底了

        中国碳卫星还加载了真正意义上的云与气溶胶监测仪李加洪解释利用它能排除云和空气中气溶胶的影响也就是解决对二氧化碳监测的噪音干扰问题

        具体到指标设计卢乃锰说我们在反复权衡功能精度和工?#36134;?#24179;后?#33539;?#20102;合适的配置方案?#34180;?#26368;终在跳起脚能够得着的宗旨下中国的碳卫星不仅实现了各项设计指标还极大地带动了我国多项相关技术的突破

        863计划+航天工程管理的完美联姻

        碳卫星由863计划立项前期主要按照863项目管理但后期工程主要以航天工程模式进行管理参与863计划全过程管理的李加洪介绍中科院负责碳卫星工程的组织实施中国气象局负责地面应用系统该工程按照航天工程管理模式专门成立了卫星工程总师和总?#23500;?#20004;总管理体?#25285;?#36890;过工程两总体?#25285;?#20351;得863项目管理和航天工程管理之间得到了有机结?#24076;?#23454;际也实现了国家科技计划中工程性项目的管理创新

        该项目立项还紧密结合相关部门的需求如它与中科院先导专项的碳专项紧密结?#24076;?#20063;与中科院一直推动系列科学实验卫星计划不谋而合李加洪说

        脉冲星?#24049;?#20013;国科学家要重构时空基准

        [责任编辑sorazhang]
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