研究臭氧和大气层的STRIVE项目入围NASA下一代卫星最终候选名单

发布时间：2024-06-17 15:44:56 栏目：生活

导读 华盛顿大学牵头的一项旨在更好地了解大气复杂性的项目是NASA 下一代地球观测卫星的最终候选项目。NASA 本周宣布了这些项目，每个项目将获...

华盛顿大学牵头的一项旨在更好地了解大气复杂性的项目是NASA 下一代地球观测卫星的最终候选项目。NASA 本周宣布了这些项目，每个项目将获得 500 万美元的资助以进入下一阶段并进行为期一年的概念研究。



STRIVE旨在更好地了解我们居住的对流层和其上方的平流层，即臭氧层所在的位置，以及这两层交界处的界面。该界面距离地面约 6 英里(10 公里)，是重要的大气化学、环流和气候过程发生的地方。

除了 STRIVE 之外，进入决赛的另外两支队伍也包括来自华盛顿大学的研究人员。

进入概念验证阶段的四支团队将在接下来的一年里完善他们的提案。NASA 随后将审查概念研究报告，并选择两支进行实施。进入最后阶段的项目将获得高达 3.1 亿美元的预算来建造这些仪器，NASA 将于 2030 年或 2032 年将其发射入轨。这些卫星的初始工作寿命预计为两到三年。

华盛顿大学大气科学教授Lyatt Jaeglé是 STRIVE(即“利用红外垂直分辨光探测器的平流层对流层响应”)的首席研究员。这个国家级团队的合作伙伴来自学术界、工业界和联邦科学实验室。

STRIVE 航天器上的两台仪器将观测温度、臭氧、水蒸气、甲烷、活性气体、烟雾和其他气溶胶颗粒。它们每天将收集 40 万组观测数据，比现在可能的数据多出数百到数千倍。STRIVE 仪器不是直视地球，而是以一定角度指向地球表面，这样它们就可以更详细地捕捉到大气层。

这些观测有助于监测大气中吸收紫外线的臭氧层如何重建或恶化;火山、野火或人类排放的烟雾颗粒如何穿过大气并影响空气质量;以及水蒸气、臭氧和高空云层如何影响气候系统。

STRIVE 系统还将支持长期天气预报。

“在发生重大天气事件之前，平流层中可能会出现先兆，”Jaeglé 说道。“我们提前几周就能看到这些迹象。观察平流层以及这些信号如何向下传播将是获得更好的亚季节到季节尺度天气预报的关键，因此可以提前两周到两个月。”

由于宇航局的几颗卫星即将达到其使用寿命，该机构正在寻找未来的可能性，继续追踪地球变化。

“对于地球观测，我们之前拥有的这些价值数十亿美元的仪器和平台需要更长的时间来设计和投入运行。我认为总体思路是转向更灵活、更快速的卫星任务，这些任务将设计得更快、成本更低，”Jaeglé 说。“NASA 仍将追求更大的任务，但这些较小的任务是他们正在推进的另一种工具。”

爱荷华大学的王俊是 STRIVE 的副首席研究员，宇航局戈达德太空飞行中心的卢克·阿曼是该项目的科学家。还有几位宇航局戈达德的科学家参与其中。STRIVE 的其他华盛顿大学成员包括教授Qiang Fu、助理教授Alex Turner和附属教员Daehyun Kim，他们都来自华盛顿大学大气科学系。

其他机构包括太平洋西北国家实验室、劳伦斯利弗莫尔国家实验室、国家大气研究中心、西北研究协会、科学系统与应用、国家航空航天局戈达德太空研究所、科罗拉多大学博尔德分校、多伦多大学和摩根州立大学。

STRIVE 团队将在明年内制定一份包含深入的工程、成本和技术分析的报告。

“这非常令人兴奋。这是团队努力的结果，许多人都参与其中，”Jaeglé 说道。“但也有点令人畏惧，因为明年将会非常忙碌，但对于如何将这些概念变成现实，这非常令人兴奋。”