新的卫星将观测地球的冰和水。
科学家们必须密切关注地球冰冻圈的持续变化,包括冰层覆盖的表面积,这两者都受到气候变化的影响,并对此作出贡献。美国国家航空航天局(NASA)于去年12月在新奥尔良召开的美国地球物理联盟(AGU)会议上报告称,两项先前的卫星观测任务将在2018年获得成功,并显著升级。
NASA计划在2018年9月发射ICESat-2(冰、云和陆地高程卫星2)进入极地轨道。它的多波束微型脉冲激光每半秒发射5000次,在3公里的表面上测量3万次。
它的前身ICESat于2003年发射,并一直运行到2010年初,但有一个目标:通过从南极和格陵兰冰盖融化来量化对海平面变化的贡献。美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心的托尔斯滕·马库斯说,它发现大部分“行动”都在冰盖边缘的斜坡上。马库斯是新任务的项目科学家。
“我们需要做的比ICESat-1所能做的更好,”马库斯在AGU会议上说。ICESat-2还将对冰盖变化的区域特征进行量化,以帮助改善预测冰盖模型。
ICESat-2还有一个新的目标——估算北极海冰的厚度,而北极海冰一直在减少。Markus说,30年的卫星数据已经对冰的减少表面积提供了很好的理解,但是我们对它的厚度并没有足够的了解。
2018年的第二个任务是在今年春天发布的GRACE-FO,将在6月发布第一个数据。GRACE-FO(重力恢复和气候实验后继)是由美国宇航局喷气推进实验室(JPL)和德国地球科学研究中心(GFZ)联合制作的一对卫星,由德国航空航天中心的Deutsches Zentrum fur Luft und Raumfahrt (DLR)参与。
最初的GRACE卫星从2002年到2017年运行,在220公里的极地轨道上飞行,并在地球的水循环中获得了大量的发现。新版本的设备更加复杂,就像它的前一个版本一样,它将单独测量重力变化,以确定诸如含水层损耗、地震活动的影响、深海洋流的变化以及全球的蓄水等因素。
没有直接测量到地面,只有在卫星之间。一种微波测距仪将会不断地评估他们距离仅有的几纳米大小的变化——一个大型病毒的大小——喷气推进实验室的Felix Landerer,他是AGU的副项目科学家。
“我们对这些任务感到非常兴奋,”兰德尔说。“我认为的好处同时也一起,这些会飞的这些的组合多个观察,这些冰原上的多个角度,我们有,在我们的水循环,这将使我们能够追踪健康,地球的冰的状态…和地球的水循环演变和相当戏剧性的变化在这些几十年。”
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