【《航天新聞》1月5日報道】美國國家科學(xué)、工程和醫(yī)學(xué)研究院1月5日發(fā)布了新的地球科學(xué)十年調(diào)研報告，規(guī)劃了未來10年要開展的重點地球科學(xué)任務(wù)，建議NASA開展大大小小的多項任務(wù)，以幫助更好地認識地球的不斷變化。報告認為，若NASA地球科學(xué)預(yù)算能與通脹同步增長，其建議開展的這些任務(wù)就能夠在該預(yù)算內(nèi)完成，但同時也為預(yù)算不到位情況下推遲相關(guān)任務(wù)設(shè)立了“決策規(guī)則”。這些任務(wù)，加上在用或在研的現(xiàn)有“在冊項目”，意在幫助科學(xué)家更好地認識氣候、水循環(huán)、土壤和其它資源正在發(fā)生怎樣的變化。報告認為衛(wèi)星能以獨特的方式完成這些研究。

報告稱，地球科學(xué)及應(yīng)用是國家信息基礎(chǔ)設(shè)施的關(guān)鍵組成部分，需在國家層面開展一項穩(wěn)健、有復(fù)原力和適當均衡的空間對地觀測計劃。科羅拉多大學(xué)環(huán)境科學(xué)合作研究所所長、報告編委會共同主席阿布達拉提稱，同10～12年前相比，社會對地球科學(xué)數(shù)據(jù)的依賴度已顯著增大，相關(guān)數(shù)據(jù)在人們?nèi)粘Ｉ钪锌芍^隨處可見。他說，地球科學(xué)界面臨的挑戰(zhàn)就是在預(yù)算有限的條件下設(shè)法大膽、有效和高效費比地獲取這類信息。

報告提出通過多項任務(wù)來繼續(xù)開展這方面的觀測，進一步鞏固在冊項目。這其中包括5項“指定”類任務(wù)，以開展對整個地球科學(xué)計劃必不可少的觀測。這些任務(wù)每項估計需耗資3～8億美元，既可以是由NASA運作的定向任務(wù)，也可以是供科學(xué)界內(nèi)部競爭的任務(wù)。報告并未給出“指定”類任務(wù)的具體方案，而是給出了對被認為科學(xué)價值最大的“目標可觀測量”進行研究的一般性建議，包括：1）利用配備后向散射激光雷達和偏振計的一顆衛(wèi)星來測量大氣氣溶膠，估計費用不超過8億美元。2）利用配備類似于“云星”任務(wù)的雙波段雷達研究云、對流和降水，估計費用不超過8億美元。3）開展與最近結(jié)束的“重力恢復(fù)與氣候?qū)嶒灐保℅RACE）任務(wù)以及即將發(fā)射的“重力恢復(fù)與氣候?qū)嶒灪罄m(xù)”（GRACE-FO）任務(wù)類似的一項任務(wù)，以測量冰雪和海水的質(zhì)量變化，估計費用不超過3億美元。4）利用高光譜成像儀開展一項任務(wù)，以研究表面生物學(xué)和地質(zhì)學(xué)，估計費用不超過6.5億美元。5）作為NASA與印度空間研究組織（ISRO）正在合作研制的一顆合成孔徑雷達衛(wèi)星的后續(xù)任務(wù)，利用合成孔徑雷達來研究表面形變和變化，估計費用不超過5億美元。

報告還建議NASA新設(shè)立一個中級地球科學(xué)任務(wù)系列，稱為“地球系統(tǒng)探險者”。該項目今后10年擬開展3項以競爭方式選定的地球科學(xué)任務(wù)，每項經(jīng)費封頂為3.5億美元，僅限于對溫室氣體測量和海面風與洋流測量等7個領(lǐng)域中的一個進行研究。阿布達拉提強調(diào)說，新提出的這項“探險者”計劃能夠通過利用創(chuàng)新和競爭來實現(xiàn)少花錢多辦事，使地球科學(xué)界能更好地同“新航天”接軌，亦即利用更小、更靈活的系統(tǒng)和有創(chuàng)意的伙伴關(guān)系，用有限的資源取得多得多的科學(xué)成果。

報告的另一項建議是開展所謂的“孵化”項目，為某些重點科學(xué)任務(wù)所需儀器、任務(wù)或其它技術(shù)的研發(fā)工作提供經(jīng)費支持。報告提出每年為這項工作投入2000萬美元，要求將其靈活地用于抓住那些意外出現(xiàn)的機會。報告還建議擴展NASA現(xiàn)有的“風險級”地球科學(xué)任務(wù)，包括單獨的衛(wèi)星以及儀器和亞軌道飛行機會，把能以更低的成本延續(xù)某些關(guān)鍵觀測工作的途徑也包括進去。

報告有關(guān)國家海洋與大氣管理局（NOAA）和美國地質(zhì)調(diào)查局地球科學(xué)任務(wù)的內(nèi)容較少。這兩個機構(gòu)正在開展各自的現(xiàn)有在冊計劃，包括NOAA的“靜地業(yè)務(wù)環(huán)境衛(wèi)星”（GOES）和“聯(lián)合極軌衛(wèi)星系統(tǒng)”（JPSS）氣象衛(wèi)星計劃以及地調(diào)局的“陸地衛(wèi)星”系列。報告建議NOAA在采用商業(yè)渠道數(shù)據(jù)方面在政府各部門中發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)作用，對把商業(yè)數(shù)據(jù)納入其觀測數(shù)據(jù)集合的益處和風險進行評估。NOAA已完成了其“商業(yè)氣象數(shù)據(jù)示范”項目的第一輪工作，擬在今年啟動第二輪工作。

報告建議加強同國際伙伴的合作，并把中國作為一個例子。中國今年將會把至少一顆氣象衛(wèi)星轉(zhuǎn)入晨昏極軌道，以同美歐衛(wèi)星形成互補。報告稱，“作為世界上最大的國家，且又有強健的航天計劃，中國…具備填補我們自身計劃空白的潛力”，但同時承認此類合作存在政策上的障礙。

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