在NASA着手进行星座计划——该航天局为人类进行的下一步重大举措，希望在2020年前将美国宇航员送回月球——与此同时，欧洲航天局（ESA）已将目光投向了更多地了解我们自己的星球。为此，本月，该机构在意大利举行的对流层排放监测互联网服务（TEMIS）会议上，宣扬了其提供免费大气和环境数据以帮助各国评估空气污染问题的能力。
ESA的TEMIS以该机构所谓的“近实时”方式传递数据，并根据对流层痕量气体浓度、气溶胶和紫外线（UV）辐射提供长期预测。TEMIS从其自己的卫星收集信息，并与NASA和位于德国达姆施塔特的欧洲气象卫星开发组织（EUMETSAT）达成协议，使其数据在其网站上可用。这些数据包括来自NASA Aura卫星上的臭氧监测仪（OMI）和MetOp卫星上的全球臭氧监测实验（GOME-2）仪器的信息，该卫星由EUMETSAT和ESA开发，旨在从低地球轨道提供更近距离的大气视图。
ESA计划扩大TEMIS，以监测空气污染的跨界和半球运动。OMI和GOME-2仪器是光谱仪，可以精确定位不同波长范围内的痕量气体，从而在一天内测量整个地球的大气。
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ESA地球观测应用工程师克劳斯·泽纳表示：“此数据的主要用户是环境机构，他们必须报告诸如温室气体之类的事情。”他指出，欧盟（E.U.）继续密切关注其成员国的空气质量。他补充说，根据法律，他们必须每年报告其国家空气质量的状况。欧盟现在正在考虑修改其欧洲空气质量监测法律，以强制使用卫星数据。
ESA提供的最重要信息之一是大气中二氧化氮（NO2）的含量数据。NO2是一种已知的污染物，与呼吸系统疾病和环境破坏者（如气候变化和酸雨）有关。通过ESA在1996年至2006年之间收集的数据，研究人员已经确定了主要的NO2热点和工业罪魁祸首。
ESA的数据传统上被欧洲共同体国家的环境保护机构使用，但其使用正在扩大。例如，哈佛大学的研究人员利用Aura的OMI数据分析了去年在北京举行的中非峰会期间限制交通对空气质量的影响。为了缓解交通拥堵，北京官员在会议期间将交通流量减少了30％，禁止其282万辆私家车中的约80万辆在城市范围内行驶。
TEMIS使哈佛大学的研究人员能够获得当时城市空气中NO2的准确、独立测量数据。通过将卫星观测结果与地面测量结果以及全球化学传输模型进行比较，他们了解到，大气模型未能准确反映北京在交通限制期间二氧化氮水平显著下降40％的情况，哈佛大学讲师兼大气化学研究助理王玉璇说。
王玉璇说：“如果没有TEMIS数据，我认为就不可能进行”北京的排放研究。她说，中国科学家能够提供一些数据，但这远不及卫星捕获的细节。王玉璇和她的同事们继续使用ESA的数据来研究区域NO2排放分布，并评估空气中存在的一氧化氮（NO）和二氧化氮（统称为NOX）的含量。
ESA的数据还被用于研究印度各地气态污染物排放的模式，并评估新西兰与空气污染相关的疾病的流行程度。
泽纳说，该机构计划建造并发射至少五颗“哨兵”卫星，不仅监测表明大气中污染的痕量气体，还监测海洋的表面温度、冰的运动和陆块的移动。前三颗预计在2012年发射；其余两颗暂定计划在2015年送入轨道，他说。
泽纳说，ESA的目标是提供可靠的信息，这些信息可用于倡导和制定旨在改善环境的政策，他补充说：“我们正在为监测温室气体和其他环境领域提供必要的第一步。”