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云、气溶胶和辐射:EarthCARE破解气候谜题的探索

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ESA的EarthCARE任务携带了一套仪器来回答一些关键的科学问题,这些问题与云层和气溶胶在将入射太阳辐射反射回太空和捕获地球表面发出的红外辐射方面所起的作用有关。尽管云在大气的加热和冷却中起着极其重要的作用,但在我们对大气如何驱动气候系统的理解中,它们仍然是最大的谜团之一——实际上是最不为人所知的因素。图片来源:ESA/ATG medialab

ESA和JAXA的EarthCARE卫星定于2024年5月发射,旨在深入了解云和气溶胶对气候的影响。这颗卫星已经在欧洲进行了全面测试,将通过SpaceX的猎鹰9号火箭发射。

欧洲航天局和日本宇宙航空研究开发机构正在为地球观测的一个重要里程碑做准备,因为地球关怀卫星的发射即将到来。

经过多年的严格开发和广泛测试,这颗卫星现在正在欧洲进行最后一轮测试,然后将于明年年初运往发射场,这使我们更接近于获得前所未有的见解,了解云和气溶胶在气候系统中所起的作用。

EarthCARE在气候研究中的意义

随着全球气候变化对地球的影响越来越大,EarthCARE的先进仪器和技术将为气候研究提供宝贵的数据,提高气候模型的准确性,并支持数值天气预报。

具体来说,EarthCARE是地球云气溶胶和辐射探测器的简称,它将回答一些关键的科学问题,这些问题与云和气溶胶在将入射太阳辐射反射回太空和捕获从地球表面发射的红外辐射方面所起的作用有关。这种微妙的平衡是调节地球气候的重要因素。

虽然我们知道云在大气的加热和冷却中起着极其重要的作用,但在我们对大气如何驱动气候系统的理解中,它们仍然是最大的不确定性之一。

欧空局的EarthCARE卫星在消声室中,在荷兰欧空局ESTEC测试中心进行电磁兼容性测试。这颗卫星在荷兰进行了近12个月的测试,以确保它进入轨道后能够承受太空环境。资料来源:ESA-SJM摄影

EarthCARE独特的四套仪器将提供云、气溶胶和辐射之间相互作用的整体视图。

它的云剖面雷达将提供关于云的垂直结构和内部动力学的信息,它的大气激光雷达将提供云顶信息以及薄云和气溶胶的剖面,它的多光谱成像仪将提供多个波长的广域全景,它的宽带辐射计将测量反射的太阳辐射和发射的红外辐射。

事实上,这些不同的测量都是在同一时间进行的,这使科学家能够更好地了解地球的辐射平衡。

复杂测试和开发

EarthCARE是欧洲航天局迄今为止最大的地球探测卫星,携带着如此全面的仪器包,多年来的开发和测试一直很复杂,这并不奇怪。

最近,这颗卫星在欧洲最大的卫星测试设施——欧洲航天局位于荷兰的ESTEC测试中心进行了大约12个月的测试。

欧空局的EarthCARE卫星正在荷兰欧空局ESTEC测试中心的大型空间模拟器中下降。这颗卫星在荷兰进行了近12个月的测试,以确保它进入轨道后能够承受太空环境。资料来源:ESA-SJM摄影

这个3000平方米的环境控制设施配备了测试设备,可以模拟太空环境的各个方面,从地球轨道的真空和极端温度到火箭发射的剧烈噪音和振动。

随着这些测试在荷兰完成,这颗卫星现在已经被运往德国的空客公司进行最后一轮检查,其中包括测试与火箭适配器环分离时的传输冲击。

欧空局的EarthCARE项目经理Dirk Bernaerts说:“我们非常高兴看到EarthCARE状态良好,测试表明卫星能够承受严苛的发射和恶劣的太空环境。

我们将很快为发射做好准备,然后非常期待看到我们的卫星传送科学界非常需要的数据。

“事实上,下个月我们将举办一个科学和验证研讨会,以帮助科学界熟悉EarthCARE产品、工具数据库等。”

即将推出

按计划,这颗卫星将于3月初被打包运送到加州的范登堡发射场,在那里为5月份用SpaceX的猎鹰9号火箭发射做准备。

EarthCARE是欧洲航天局和日本宇宙航空研究开发机构JAXA的合资企业。




这是水淼·Destoon文章发布王的试用版本发布的文章,故有此标记(2023-12-04 07:49:39)
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