新浪科技訊北京時(shí)間5月3日消息，據(jù)國外媒體報(bào)道，當(dāng)多數(shù)人談及美國宇航局時(shí)，他們會(huì)自然地聯(lián)想到地球之外的宇宙空間。美國宇航局讓人們聯(lián)想到人類進(jìn)入太空,、登陸月球，或者乘坐宇宙飛船,。從科學(xué)角度來看,，我們會(huì)聯(lián)想到遙遠(yuǎn)宇宙中的恒星、星云和星系,，以及太陽系內(nèi)部和外部的行星,。但是美國宇航局有4個(gè)主要科學(xué)目標(biāo)——天體物理學(xué)、行星科學(xué),、太陽物理學(xué)和地球科學(xué),。近年來，科學(xué)家對地球科學(xué)高度關(guān)注,，這也是應(yīng)當(dāng)值得重視的科研項(xiàng)目,。從太空角度，我們能從地面角度無法獲得的方式觀測系內(nèi)行星及其特征,，我們在地球上所面臨的挑戰(zhàn),，從自然到人類創(chuàng)造的，都需要我們?nèi)ダ斫馐窃鯓影l(fā)生的,，何時(shí)發(fā)生,，以及產(chǎn)生怎樣的影響。美國宇航局和地球科學(xué)研究項(xiàng)目對于人類成功太空航行,，以及未來將面臨的氣候考驗(yàn)都是至關(guān)重要的。

就科學(xué)而言,，我們還沒有完全理解行星地球的復(fù)雜系統(tǒng),。地球大氣層、表面,、水域,、冰層，以及復(fù)雜方式交互的活生物體,，它們形成一個(gè)簡單的連接系統(tǒng),。伴隨著地球發(fā)生變化，無論是自然因素還是人為因素,，我們只有一個(gè)期望來理解最佳行動(dòng)方案：科學(xué)地調(diào)查這些系統(tǒng),。只有當(dāng)我們對行星地球有了科學(xué)認(rèn)識(shí),，以及所有這些相互關(guān)聯(lián)因素如何響應(yīng)自然和人類誘發(fā)變化時(shí)，我們才能成功地預(yù)測氣候,、天氣和其它自然威脅和危害,。

美國宇航局地球科學(xué)部的主要職能是指揮和協(xié)調(diào)人造衛(wèi)星和空中任務(wù)，從而盡可能更多地觀測地球,。其中包括：地球陸地表面,、生物圈、大氣層,、海洋和冰蓋等,。氣象報(bào)告中的衛(wèi)星圖像、地球溫度測量,、大氣層氣體濃度,、植被視圖、云層覆蓋,、冰蓋和冰川增多和消融等方面,，它們都依賴于美國宇航局的地球科學(xué)項(xiàng)目。關(guān)于地球變化存在著一些基本的科學(xué)問題,，同時(shí)如果沒有變化的科學(xué)原理,，就無法做出明智的決策方案。

這就是為什么在未來幾年里,，美國宇航局地球科學(xué)部必須為未來的19個(gè)科學(xué)計(jì)劃提供充足的資金,。未來研究的地球生態(tài)系統(tǒng)的準(zhǔn)確信息是無可替代的，在這種情況下,，地球生態(tài)系統(tǒng)使人類能夠繁衍生息,，這些科學(xué)任務(wù)是必須確保按計(jì)劃進(jìn)行的，如果我們不希望掌握到相關(guān)事實(shí),，就無需將資金投入其中,，但從某種意義上講，這是拯救地球的19個(gè)科學(xué)方案,。

夜間,、白天和季節(jié)性二氧化碳排放主動(dòng)監(jiān)測計(jì)劃（ASCENDS）：該計(jì)劃將測量地球大氣層中二氧化碳數(shù)量，不分季節(jié),、緯度,、白天和黑夜，以及氣壓和溫度的變化,。其采用的太空儀器設(shè)備可進(jìn)行獨(dú)立的飛行任務(wù),，也可以作為大型地球天文臺(tái)的一個(gè)組成部分。

氣候絕對輻射和折射天文臺(tái)（CLARREO）：這個(gè)長期太空任務(wù)將監(jiān)測地球各種輻射特征，其中包括：反射陽光,，從而更好地理解和量化地球氣候,，以及分析地球氣候如何變化。這將產(chǎn)生歷史上最精確可信的氣候記錄,。

空間站生態(tài)系統(tǒng)熱量輻射計(jì)實(shí)驗(yàn)（ECOSTERSS）：植物在有利條件下生長需要多少水分,？它們能感受到壓力嗎？ECOSTERSS儀器設(shè)備將測量植物溫度,，它們需要多少水,，以及它們?nèi)绾螒?yīng)對環(huán)境壓力。這是農(nóng)業(yè)和食品安全所需的重要信息,。

全球生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)勘測計(jì)劃（GEDI）：從太空角度測量地球表面所發(fā)生變化是非常有利的,，但更好的是了解地球表面和生物圈的3D結(jié)構(gòu)，這就是GEDI計(jì)劃所要做的,。這個(gè)高分辨率激光測距系統(tǒng)可以精確測量高度,、垂直結(jié)構(gòu)，以及林冠的表面高度,，并能對我們提供關(guān)于碳和水循環(huán)的重要信息,。GEDI計(jì)劃將提供缺失的“3D結(jié)構(gòu)”，從而更好地獲得森林管理,、水資源,、天氣預(yù)報(bào)等信息。

GRACE-FO衛(wèi)星：這是GRACE衛(wèi)星的后續(xù)產(chǎn)品,，計(jì)劃今年5月19日發(fā)射,，該衛(wèi)星計(jì)劃將跟蹤地球冰蓋、冰川,、湖泊和河流,、海平面和地下蓄水情況，如果我們能跟蹤分析地球水資源,，那么我們就能更好地了解和確定地球整個(gè)水循環(huán)系統(tǒng),。這顆衛(wèi)星的觀測數(shù)據(jù)將造福于地球所有人類。

ICESat-2衛(wèi)星：ICESat-2衛(wèi)星全稱是“冰層,、云層和陸地海拔觀測2號”衛(wèi)星,，這顆衛(wèi)星每秒可脈沖發(fā)射1萬次激光，一次釋放大約20萬億個(gè)光子,。每一次脈沖發(fā)射，大約有12個(gè)光子返回ICESat-2衛(wèi)星,，這足以非常精確地測量冰原,、冰川、海冰等。冰凍圈是地球上冰凍區(qū)域,，也是美國宇航局地球科學(xué)研究的重點(diǎn),。

聯(lián)合極地衛(wèi)星系統(tǒng)（JPSS-2）：JPSS-2衛(wèi)星系統(tǒng)在地球極地軌道運(yùn)行，獲取全球天氣和氣候現(xiàn)象,。這是減輕自然災(zāi)害的最直接方法,，例如：我們可以超精確地預(yù)測卡特里娜颶風(fēng)。據(jù)悉,，2005年,，美國宇航局就開始運(yùn)行第一顆JPSS系統(tǒng)衛(wèi)星——JPSS-1，該衛(wèi)星一直運(yùn)行至今,，是人類有史以來最好的氣象勘測設(shè)備,。對地球的觀測覆蓋面積取決于持續(xù)性發(fā)展和發(fā)射后續(xù)JPSS衛(wèi)星，平均每間隔5年時(shí)間會(huì)發(fā)射一顆衛(wèi)星,。如果2023年不發(fā)射JPSS-2衛(wèi)星,，我們將很難覆蓋性觀測地球。