欧洲正在观察数十亿片云层背后的情况。他想知道它们如何影响气候变暖

您正在观看 EarthCare 太空任务的发射，该任务旨在帮助改善天气预报。不仅如此。它还旨在准确揭示大气中的云层如何影响变暖和气候变化。

您可以在介绍视频报告中收听和查看信息和录像。

这就是美国 SpaceX 公司猎鹰 9 号火箭于美国时间星期二上午 8 点 20 分在加利福尼亚州范登堡航天港点火的方式。

它的有效载荷，即一颗用于研究地球温度平衡的卫星，发射后10分钟与飞船分离，升至393公里的高度，但大部分来自欧洲航天局（ESA）。

“气候变化是地球面临的共同挑战。解决气候变化问题需要国家、地区和全世界的合作。但当今世界存在严重的国家和地区分裂。因此，我相信日欧联合地球关怀任务可以成为一种希望，表明不同国家可以为了共同目标而共同努力。谢谢。”日本宇宙航空研究开发机构 (JAXA) 副总裁泷口太史在发射前说道。

整个EarthCare任务花费了8亿欧元，约合200亿克朗。日本人给这颗2.2吨重的卫星加装了云层测量雷达，也就是测算卫星携带了多少水，以及这些水如何以雨、冰雹和雪的形式降下，花费了83亿日元，约合5000万欧元，约合12.5亿克朗。

此外，该卫星还搭载了另外三种来自欧洲的仪器。

EarthCare 任务的货运经理 Kotska Wallaceová 在 SZ Tech 的报告中描述道：“我们拥有一些真正具有突破性的技术，并设法将它们整合到一个平台上。这是一个相当大的挑战。除了日本雷达外，我们还拥有三台光学设备，它们都不是光设备。我们可以从最小的开始，即宽带辐射计。它有三台相当简单的望远镜，每台望远镜都有一面镜子，指向地球上的不同点。它们使用一个传感器，通过测量给定情况与恒定目标温度之间的差异来拍照。”

辐射计将测量到达地球的太阳辐射中有多少被反射回太空，以及有多少残留在大气中并使其加热。

第二台欧洲设备是一台紫外线激光器，它能探测到薄薄的高空云层以及下方的云顶。它还能探测到大气中的细小颗粒和液滴，即影响云层形成和行为的气溶胶。

第三个，也是最简单的，是成像仪，一个可以拍照的相机，其他三个设备的测量值就插入到其中。

“云、气溶胶和辐射。这就是我们今天要讨论的内容。空气中的雾霾、浓雾和云会过滤阳光。有些会被反射回太空。但有些会穿过并捕获热量。这是一个非常复杂的过程，很难计算我们所谓的辐射预算。也就是有多少能量离开地球进入太空，有多少能量永远被困在这里并导致气候变化之间的平衡，”ESA 的一位科学家 Thomas Ormston 在视频中解释道。

“不仅如此。云层处于不断变化的过程中。几分钟甚至几秒钟内，一切都会看起来不同，”主持启动仪式的同事 Chiara Moenterová 补充道。

最大的问题之一是，当太阳辐射的吸收和反射平衡被打破时会发生什么。例如，温室气体浓度增加，导致能量和热量无法释放。

气象计算机模型显示，未来云量将会减少，因此许多光线不会立即被反射，而是会直接到达地面，由于温室效应而无处可逃。因此，关键是要找出云、降水或气溶胶的实际行为。

科学家对北极的观测寄予厚望，那里是迄今为止气候变化最快、最明显的地区，但也缺少一些重要的数据。

“问题在于，我们无法在白天，也就是从初春到深秋的融化期观察到云、降水或气溶胶。我们只能根据某些假设进行工作，但我们对它们一无所知，”索邦大学大气物理学教授海伦·赫普费罗娃 (Helen Hepferová) 在 SZ Tech 报告中补充道。

据她介绍，EarthCare 将能够观察并提供有关北极这些成分的新可靠数据。这要归功于高光谱激光雷达 (HSL) 和带多普勒测量的雷达。“被动传感器无法做到这一点。这对科学至关重要，”她补充道。

除了提供长期气候视角外，EarthCare 数据还将用于改进当前的天气预报。例如，卫星可以观察几天前风暴产生的云层，并根据其初始状态判断其进一步发展。