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2016十大科技新闻评选 | 我国首颗碳卫星发射成功
发布时间:2017-01-19 来源:

2016十大科技新闻评选 | 我国首颗碳卫星发射成功


  时光飞逝,2016年进入了倒计时。今年,国内外科技圈我们一起见证过的大新闻,你都还记得吗?

  从11月底开始,我们将会带你依次回顾这一年中的重大科技新闻,并在年底进行投票,由你来选出2016年十大科技新闻~

  

  1222日凌晨322分,我国首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星(简称碳卫星)发射升空。它成为巡游在地球上空700公里的第三位全球二氧化碳体检师。碳卫星将在宇宙中不断变换观测模式,完成对全球二氧化碳的监测,并借助模式同化和反演技术最终形成全球碳排放情况的体检报告

  我国首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星发射升空

  小卫星肩负大使命。国家遥感中心总工程师李加洪说。监测全球二氧化碳分布情况,这是中国应对全球气候变化采取的积极行动,也体现了我国的大国担当。而且,知己知彼,才能在全球气候谈判中掌握主动权,发出中国声音

  二氧化碳在大气中的浓度本就非常低。碳卫星总设计师尹增山介绍,从2011年到2016年年底,经过近6年研制,我国碳卫星探测精度达到了优于4ppm(百万分比浓度)水平。也就是说,当大气中二氧化碳含量变化超过百万分之四时,碳载荷就会发现。

  

  碳卫星发射成功背后的重大意义

  因为,目前科学界对二氧化碳排放及相关问题,还有许多不甚清楚的地方,如自然界天然排放的二氧化碳所占比例,这一比例如何变化,以及海洋系统如何吸附二氧化碳等。同时,掌握二氧化碳在各地区的循环和分布情况是研究气候变化不可或缺的。

  另外,近年来,各国虽纷纷做出二氧化碳减排承诺,但到底每个国家每年都有多少碳排放,还是一笔糊涂账。因为,通过数量有限的地面监测站难以获得全球的数据,亟需一种全球范围区域尺度的二氧化碳的测量手段。全球二氧化碳监测科学实验卫星发射后,不仅会明确各国碳收支的明细,还将有助于提高对全球碳循环机制的认识,从而改进气候变化预测结果的可信度和稳定性。

  

  碳卫星的制备过程和多项大胆的创新技术

  本次发射的碳卫星将利用高光谱与高空间分辨率二氧化碳探测仪、多谱段云与气溶胶探测仪等探测设备,获取全球二氧化碳分布图。作为碳卫星的主载荷,高光谱与高空间分辨率二氧化碳探测仪负责获取高精度的大气吸收光谱。

  该探测仪采用大面积衍射光栅对吸收光谱进行细分,最高分辨率达到0.04纳米。如此高的分辨率在国内光谱仪器的研制上尚属首次。碳卫星另一台载荷——多谱段云与气溶胶探测仪可以测量云、大气颗粒物等辅助信息,为精确反演二氧化碳浓度剔除干扰因素。两大载荷的研究历时近6年,突破多项关键技术。二氧化碳探测仪定标系统负责人、长春光机所助理研究员蔺超表示,实现这两大载荷一体化设计,大大保障了数据的有效性和实施采集的实时性,目前在国际上尚无先例。

  说起研制过程,郑玉权感慨颇多。它由模块化卫星平台、高精度二氧化碳探测仪与云和气溶胶探测仪载荷组成。由于大气在太阳光照射下,二氧化碳分子会呈现光谱吸收特性,所以,碳卫星通过精细测量其光谱吸收线,可以反演出大气二氧化碳浓度。6年的载荷研制,是预研攻关和工程实施的结合。他们从无到有,实现技术突破;又迎头赶上,比肩国际先进水平。反正,遇到问题的彷徨、解决问题的艰辛和最终找到答案的欢乐,我们全尝遍了。