美發射碳監測衛星OCO2提升二氧化碳觀測水平

　　美國宇航局（NASA）于7月2日宣布，該局當天成功發射了第一枚旨在繪制地球大氣中二氧化碳分布圖的探測器。在由于發射技術問題被拖延了1天后，斥資4.65億美元的“軌道碳觀測者2號”（OCO-2），于當地時間凌晨3點從加利福尼亞州范登堡空軍基地順利升空。

　　NASA在電視直播中稱，火箭發射升空后，到目前為止一切正常。OCO-2項目組則在官方推特“激動地”發帖說：“我上路啦！太空，我來啦！”

　　NASA稱，OCO-2將成為美國第一個用于監測地球大氣二氧化碳水平的航天器，該項目將為人類提供一個新的全球觀測工具，這一工具將顯著提升人類對二氧化碳的觀測水平。該任務將提供迄今最詳細的關于二氧化碳自然來源和地球表面從大氣中吸收二氧化碳的信息，并研究這些“源”和“匯”在全球的分布情況以及未來變化趨勢。

　　OCO-2的“秘密武器”是3臺高分辨率光譜儀，科學家可以通過這些儀器估算大氣中二氧化碳等物質的相對濃度，以實現對地球大氣二氧化碳水平更精確、全面的測算，并對氣候變化進行更準確的預測。

　　研究人員將把OCO-2所獲數據與通過地面觀察站、飛機以及其他衛星所獲數據結合分析，并把新數據引入計算機模型，以了解人類活動和自然界排放二氧化碳以及自然界吸收二氧化碳等方面情況的更完整信息。

　　此次發射成功對NASA而言意味著一次救贖——早在2009年，該局就曾發射過一枚近乎完全相同的二氧化碳監測探測器，即最初的“軌道碳觀測者”（OCO），但不幸以墜毀告終。那一次失敗緣于運載火箭的技術故障，這幾乎讓為此準備了數載的大氣二氧化碳研究人員悲痛欲絕。NASA的OCO-2項目主管Ralph Basilio之前曾在6月12日舉行的一次吹風會上表示：“原始的OCO計劃的完全損失讓人心碎。”

　　然而希望并未就此終結：在OCO失事之后，日本宇宙航空研究開發機構同意與OCO科學團隊分享來自其二氧化碳追蹤衛星——于2009年1月發射升空的GOSAT——的數據。此舉幫助NASA測試了將用來處理以及解釋來自OCO-2的數據的算法。帕薩迪納市加州理工學院大氣科學家Paul Wennberg表示：“我們與日本的合作關系是非同一般的。”Wennberg曾幫助開發了一個使用GOSAT數據的地面監測站網絡系統，并還將針對OCO-2進行類似的開發。

　　如果一切按計劃進行，來自NASA探測器的數據將幫助研究人員追蹤大氣中二氧化碳的大的源頭和沉積情況，以及一些人造來源，例如龐大的城市地區，甚至大型發電廠。

　　在距離地球表面705公里的近極地軌道上，OCO-2將利用一部光譜儀監測大氣，即通過探測被溫室氣體分子反射的陽光確定大氣中的二氧化碳水平。每一次測量的范圍覆蓋了從衛星到地球表面的一個空氣柱，其足跡大約有3平方公里——這比GOSAT 85平方公里的足跡要小得多。并且OCO-2還將通過測量葉綠素在光合作用過程中產生的微弱熒光從而監控植物的碳吸收水平。

　　NASA計劃共發射6顆類似的地球監測衛星，這種衛星每99分鐘繞地球運行一周，6顆衛星可實現對地球的全面同步觀測。OCO-2的設計工作年限為至少2年，是這一系列衛星的第一顆。