研究人员正在开发一项新的卫星任务，该任务可以显著提高他们对温室气体如何在地球上移动的理解——这项创新将惠及气候科学和能源产业。
根据美国宇航局的说法，正在开发的地球静止碳循环观测站（GeoCARB）卫星将实时追踪气候变化的关键指标，包括美洲上空二氧化碳的累积。它还将测量甲烷，一种强效温室气体和全球变暖的 contributing 因素，在地球表面附近。据美国宇航局称，甲烷泄漏每年给天然气行业造成高达 100 亿美元的损失。
据研究人员称，GeoCARB 将在地球上空 22,236 英里处运行，每天收集 1000 万次二氧化碳、一氧化碳和太阳诱导荧光的观测数据。该卫星将以与地球自转相同的速度运行，使其能够持续监测同一区域。加州理工学院管理的美国宇航局喷气推进实验室的高级研究科学家戴维·克里斯普表示，这个低地球仪器将绘制美洲地区主要温室气体的浓度图，从南美洲的尖端到哈德逊湾，目标是在 2020 年代初发射。
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他说：“其他卫星可能每天绕地球运行 14 或 15 次，只测量世界的一小部分，而你可以从一颗地球静止卫星上做到的是，它停留在北美和南美洲上空，并在白天连续绘制整个地区的地图，而不是一天中的一部分。”
在白宫和国会中一些保守派人士想要削减气候科学资金之际，GeoCARB 可能是未来科学任务的一个典范，它对两党都有吸引力。它为能源行业提供必要的信息，可能每年节省数十亿美元，并且可以通过改进碳循环的跟踪来显著改善气候科学模型。如果研究对共和党和民主党的政策制定者都有广泛的吸引力，那么削减美国宇航局的气候研究（该机构经常发射执行各种功能的地球观测仪器）就更困难了。
克里斯普说：“我们的工作实际上是制作政策制定者需要的工具，以便他们能够做出正确的决策。”
该卫星的制造还具有成本效益，并且与私营企业合作。众议院科学、空间和技术委员会的共和党人一直在探索让私营部门在太空探索中发挥更大的作用。该任务的首席研究员、俄克拉荷马大学的研究员贝里恩·摩尔表示，GeoCARB 卫星的成本约为传统任务的三分之一或四分之一，因为它基本上将租用商业卫星上的空间。它将成为商业通信卫星的一部分，例如用于卫星电视或电话的卫星。
他说：“这很昂贵，但远没有购买卫星、购买发射和操作卫星那么昂贵，如果你拥有航天器，所有这些你都必须做。”“在这种情况下，我们只是租用航天器的底部。”
研究人员表示，虽然它可能是在华盛顿计划取消气候研究时如何推进气候研究的典范，但 GeoCARB 有可能在未来几年塑造气候科学。
GeoCARB 将探索目前气候科学家面临的一些最普遍的问题。科学家们长期以来一直将亚马逊视为二氧化碳的主要储存来源，因为它被该地区广阔的植被转化，新数据将提供更清晰的窗口来了解这一过程。据研究人员称，GeoCARB 还将研究碳如何在陆地、海洋和大气之间交换，以及它如何被风输送。研究人员表示，以前，卫星观测对碳循环的了解较为有限，例如，只在晚上经过某些地区，从而错过光合作用过程的关键指标。
监测地球的卫星通常每天在同一时间观测地球上的相同地点。摩尔说，这是一个有限的窗口，无法提供对碳循环的完整衡量。例如，他说，研究人员将能够跟踪清晨从海洋冲刷到亚马逊盆地的二氧化碳，然后观察它如何被该地区茂密的植被吸收。
GeoCARB 还将追踪干旱对植物健康的影响。据美国宇航局称，对太阳诱导荧光的追踪，即植物叶片中叶绿素分子发出的光芒，将使科学家们更好地了解干旱如何影响植物及其对农业产业的影响。它将提供关于干旱如何塑造光合作用森林、农作物和草原的实时测量。
它还将研究美国的甲烷排放量是否被低估，这是环保组织长期以来争论的问题，也是该行业质疑的问题。甲烷排放量的估计差异很大，而 GeoCARB 将使它们更加准确，摩尔说。
他说：“我们无法确定确切的泄漏点，但我们肯定可以告诉天然气行业总排放量是多少，也就是所谓的无组织排放。”“其次，我们可以说它似乎是管道，或者似乎是钻井场，或者似乎是这个或那个，我们可以看到这些排放是否有任何季节性模式，是否有任何每月模式，因为我们将每天观察它们。”
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