中国碳卫星升空“百天”，带你一探究竟
2016年12月22日3时22分，我国在酒泉卫星发射中心成功发射全球二氧化碳监测科学实验卫星。这是我国首颗、全球第三颗专门用于“看”全球大气中二氧化碳含量的卫星。
目前，全球二氧化碳地面观测站点总共仅有数百个，难以满足监测需求，只有用卫星俯瞰，才能绘制二氧化碳分布的全景图。掌握全球的二氧化碳分布状况可以做到在碳排放数据上知己知彼，对提升我国在国际气候变化方面的话语权具有重要意义。我国发射的碳卫星通过地面数据接收、处理与验证系统，定期获取全球二氧化碳分布图，使我国在大气二氧化碳监测方面跻身国际前列。
本次发射的碳卫星，搭载了一台高光谱与高空间分辨率二氧化碳探测仪。这台探测仪的工作原理，是在可见光和近红外谱段，利用分子吸收谱线探测二氧化碳浓度。
碳卫星项目要求大气中二氧化碳的浓度监测精度优于4ppm（百万分比浓度），即是说，当大气中二氧化碳含量变化超过百万分之四时，“千里眼”就必须发现。
碳卫星上除了搭载二氧化碳探测仪，还有另一件“利器”——多谱段云与气溶胶探测仪。这台探测仪可以测量云、大气颗粒物等辅助信息，为科学家精确反向推演二氧化碳浓度剔除干扰因素。
碳卫星主要载荷模型图
碳卫星主要载荷实物图
研究人员介绍称，多谱段云与气溶胶探测仪可以帮助气象学家提高天气预报的准确性，并为研究PM2.5等大气污染成因提供重要数据支撑。
经平台测试、载荷加热排污等一系列工作后，其有效载荷于2017年1月12日成功开机，13日转入在轨观测任务模式并获取首批观测数据。此次获得的数据是通过高光谱二氧化碳监测仪获取，并经过地面处理生成的第一组大气氧气和二氧化碳吸收光谱图，是我国从太空获取的第一组大气氧气和二氧化碳吸收高分辨率光谱图。
氧气吸收带主平面跟踪模式观测光谱
弱二氧化碳吸收带主平面跟踪模式观测光谱
强二氧化碳吸收带主平面跟踪模式观测光谱
从反馈数据来看，设备运行状况良好，目前已能非常精确地探测到氧气、二氧化碳精细的吸收光谱，从精细程度来看，与国际公认最前沿的美国碳卫星得出的数据基本匹配。
碳卫星是我国在监测温室排放上迈出的第一步，未来可能会有更多监测温室气体的卫星升空，让我国在全球二氧化碳监测上拥有更大话语权，不断增添我国在“人类命运共同体”中的科技职责分量。
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