这一切的前提是,碳卫星能够在太空上监测、即能够“看到”二氧化碳。 本`文-内.容.来.自:中`国^碳`排*放*交^易^网 ta np ai fan g.com
鲜为人知的是,这颗卫星虽然名曰“碳卫星”,却并不能直接“看到”二氧化碳在哪里,而是要借助太阳光的照射,去跟踪经大气散射出来的光,间接地反演出大气二氧化碳浓度。 本+文`内.容.来.自:中`国`碳`排*放*交*易^网 t a np ai fan g.com
一般来说,太阳光分为赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种色谱,但事实上,太阳光的色谱远不止这些。太阳光经过大气,总有一些“特定的频点”被其中聚集的二氧化碳吸收。 本文+内-容-来-自;中^国_碳+排.放_交^易=网 t a n pa ifa ng .c om
卢乃锰说,在反射或散射出来的光中,如果“特定的频点”很弱,那么可以推断,这里的二氧化碳分子比较密集;反之,“特定频点”很强,则可推断二氧化碳分子较少。在这个过程,碳卫星就扮演眼睛的角色,去判别“强”或者“弱”,科学家据此结论,再进行他们通常所说的“反演”。
说起碳卫星的眼睛角色,就不得不提它所搭载的两个载荷:二氧化碳探测仪、云和气溶胶探测仪。前者是主载荷,通过获取高精度的大气吸收光谱,应用反演算法计算出二氧化碳的浓度。后者可以测量云、大气颗粒物等辅助信息,为精确反演CO 浓度剔除干扰因素,还可为研究PM2.5等大气污染成因提供重要数据支撑。
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根据碳卫星系统总设计师、中科院微小卫星创新研究院研究员尹增山的说法,碳卫星要想进行全球观测,还需要实现灵活的观测模式,如此才能对全球陆地和海面路径上CO 的吸收光谱进行精确测量。 本`文-内.容.来.自:中`国^碳`排*放*交^易^网 ta np ai fan g.com
这种灵活多变的观测模式,形象地说,即需要碳卫星频繁调整姿态,在太空翩翩起舞:斜着,调整到耀斑观测模式,竖着,调整到天底观测模式。
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比如,当碳卫星飞过海洋时,身子灵活一转,斜着身子,看太阳打在海面上的光斑,这就切换到了耀斑观测模式。
事实上,卫星领域的科学家最忌讳的,就是让卫星有没完没了的动作:毕竟是在太空,没有任何着力点,要是翻过去翻不回来了怎么办?尹增山说,恰恰是为了特定的科学目标,科学家解决了碳卫星在天上不断做动作的难题。
一旦碳卫星的“判断力”有所下降,科学家也会帮它“调整”。当要确认“强信号”观测准确与否时,就定标太阳:转个身子,盯着太阳看,因为太阳的光谱、辐射强度比较稳定,可以拿它和碳卫星观测的强度进行比较;要确认“弱信号”时,就让碳卫星盯着光谱同样稳定的月亮看。 本/文-内/容/来/自:中-国-碳-排-放-网-tan pai fang . com
形象地说,即在太空舞步之前,先对着镜子打扮打扮,白天跳舞对着太阳照镜子,名曰“对日定标”,夜里跳舞对着月亮照镜子,名曰“对月定标”。 本`文@内-容-来-自;中^国_碳0排0放^交-易=网 ta n pa i fa ng . co m
如今,碳卫星已经飞向距离地面几百公里外的太空轨道。尹增山说,在经过一段时间的在轨测试后,碳卫星将开始长达3年的工作,每天记录时间长达10小时。让我们共同期待这颗中国星,早日带来一手的二氧化碳数据。