国际资讯|为气候科学研究而被北极海冰包围的一年
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英文原文来源：www.esa.int
中文编译整理：慧天地国际站一鸣
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在九月联合国气候行动峰会召开之前，世界各地数百万人在举行游行，要求采取紧急行动应对气候变化。与此同时，一艘破冰船从挪威启航，在北极海冰上漂流一年。这次非凡的探险将在气候科学上迈出一大步，欧洲航天局正在进行一系列的实验。
随着年轻人呼吁人们采取行动，气候危机比以往任何时候都更受到公众的关注，因此有更大的压力将这一问题推到全球政治议程的更高位置。气候状况已在为峰会编写的一份具有里程碑意义的新报告中得到详细说明。报告称，2014年至2019年的五年是有记录以来最热的五年，海平面上升速度显著加快，同时二氧化碳排放量达到新高。
然而，北极变暖的速度是全球平均速度的两倍。由于地球的气候是一个系统，这种快速变暖的后果不仅在这个遥远的极地地区，而且在整个地球上都能感觉到。毋庸置疑，对脆弱的北极环境的复杂性有更好的科学理解，对于减缓和适应气候变化的政策决定以及建立可持续管理北极发展的框架至关重要。因此，气候变化的研究成为了欧盟对北极的综合政策的一个核心支柱。北极气候研究多学科漂流观测站(MOSAiC)考察队即将为北极气候科学做出重大贡献。
图1：海冰漂移（图片来源：ESA）
由阿尔弗雷德·韦格纳研究所（Alfred Wegener Institute，AWI）的赫尔姆霍兹极地和海洋研究中心（Helmholtz Centre forPolar and Marine Research）牵头，这是有史以来最大的舰载极地考察，旨在将气候研究推向一个全新的水平。
该项目包括德国极星号（Polarstern）考察破冰船，该破冰船将在海冰包围中漂流一年，这样世界各地的科学家就可以把北极作为全球变暖的中心进行研究，并获得对更好地理解全球气候变化至关重要的基本见解。
图2：Polarstern号考察船（图片来源：ESA）
在这次大型国际考察的每个阶段，大约都有100人将在破冰船上和海冰上进行研究、工作和生活。在极地冬季，它们将面临一些极端恶劣的条件——完全黑暗、暴风雨和可能降至零下40度的温度。
来自AWI的克里斯蒂安·哈斯（Christian·Haas）说道:“我们希望能更好地了解海洋、冰和大气之间的过程和能量流动，以及它们在季节过程中的变化。我们还将把这些数据与卫星数据进行比较，特别是与欧空局为测量冰层厚度而专门发射的CryoSat卫星的数据进行比较。这将使我们能够观察到冰是如何增长和变薄的。”
欧洲航天局的塔尼亚·卡萨尔（T'nia·Casal）表示:“MOSAiC考察项目提供了一个独特的机会，大大提高了我们对海洋-冰雪-大气过程的了解，这将有助于对未来北极气候情景建立更精确的模型。”
图3：在北极海冰上工作（图片来源：ESA）
“我们希望确保欧空局卫星，哥白尼哨兵（Copernicus Sentinels）以及正在开发的任务所提供的与这些过程有关的数据能产生有益的影响。因此，我们正通过一系列的校准和验证活动为此次考察做出贡献。例如，正如哈斯博士所提到的，已经安排好要进行的测量将被用于验证CryoSat的数据，也将验证哥白尼哨兵-1号（Copernicus Sentinel-1）的雷达任务。”
欧空局的克雷格·唐龙（Craig·Donlon）补充说道:“我们目前正在进行新的高优先级任务，例如哥白尼成像微波辐射计(CIMR)任务和极地冰雪地形高度计(CRISTAL)任务，以支持欧盟对北极的综合政策。CIMR将提供海洋、冰雪特性的高分辨率多光谱图像，而CRISTAL将提供对海冰厚度的估计，这两项任务可以完美地协同工作。MOSAiC将为我们提供前所未有的时间序列参考测量以开发CIMR和CRISTAL任务的高质量算法和数据产品，从而支持从天气预报到气候研究的应用，并为哥白尼等服务带来好处。”
卡萨尔博士指出：“此外，我们正在与日本宇宙航空研究开发机构合作，收集ALOS-2号任务的测量数据，作为ROSE-L号任务准备工作的一部分，ROSE-L号任务是欧洲哥白尼计划的另一个高度优先候选项目，它将与哥白尼哨兵-1号（Copernicus Sentinel-1）C频段雷达协同工作，提供海冰制图服务。”
图4：北极海冰（图片来源：ESA）
欧空局的实验里还包括舰载仪器，专门用于验证SMOS地球探测任务中季节性薄冰厚度的测量数据。
欧空局地球观测项目主任约瑟夫·阿什巴赫（Josef·Aschbacher）表示：“MOSAiC探险的规模确实非常了不起，也验证了国际合作所带来的成就。气候变化是一个非常严重的全球性问题，我们开发的开拓性卫星任务是衡量和理解其变化的关键，这样人们才能做出明智的行动决定。这次考察给我们提供了一个重要而独特的机会，来验证从太空进行测量的数据，以及进一步开发新的相关任务。”
“我们祝愿每个参与MOSAiC的人都好运，这将是一个充满挑战的和严酷的工作环境。”
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