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die rose的博客

执着地迈向成功、酝酿成熟。人生是一连串教训,经历了才会理解

 
 
 

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我不可能做到别人要求我做每一件事,我只有足够时间去做我该去做的事情。如果我无法把每件事情都作到尽善尽美,这便意味着我想做的事情已经超过了我该去做。认清了自己的人生坐标,我的生活变得更为简单了,作息安排也更为合理。 魅力由它而生,它是苦难的根源,也是塑造坚强现在的原因。愿意相信别人,能够承担别人的信任,相信别人却是极其艰难的决定。心底的秘密存在于过去,找到那个能接受过去的人,就能有勇气焚毁所有的担心,融化冰封的城堡,让世界大地回春。

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NASA卫星总动员  

2012-05-10 14:39:36|  分类: message |  标签: |举报 |字号 订阅

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NASA卫星总动员 - die rose - die rose的博客

卫星——可以用来探测重力,帮助援救,监测空气质量……读罢此文,你将不由得感叹——NASA的卫星也疯狂!但是,似乎有什么更加重要的东西等待我们去思考……

一.90后旗舰卫星——Terra 卫星

         

Terra卫星是NASA地球科学任务于1999年发射的一颗旗舰卫星。这颗卫星可以提供全球一氧化碳及其他污染物的动态数据并能够监测大气、陆地、冰川和海洋的运动状况。上图显示的是2010年美国墨西哥湾“深水地平线”钻井平台原油泄漏后海面浮油所及范围(图中银河状的区域)。

二.陆地之星——Landsat satellites

从1972年以来美国的陆地卫星计划(Landsat)一直为我们提供壮观的全球陆地影像。在最近的40年里,这个计划产生了在质量、细节以及覆盖范围上都无与伦比的历史档案,使科学家们得以对地球长期的变化进行科学评估。该计划最近发射的卫星Landsat—7于1999年升空,为我们提供了在农业、林业、地质学、监控和教育方面都十分有用的影像。另外一颗于1984年升空的卫星Landsat—5至今仍然在为我们提供服务。一颗新的卫星计划于2013年升空。日本的樱岛火山在近55年中几乎每年都要喷发一次。摄于2000年的上图显示一股细烟从火山口冒出。

三.专注海洋盐度的个性卫星——水瓶座(Aquarius satellite)

水瓶座卫星于2011年发射。这颗由NASA与阿根廷空间机构(CONAE)合作运行的卫星可以对地球表面海洋盐度进行测量。一直以来,对建立气候变化计算机模型必不可少的海洋盐度测量数据都是由在有限区域内行驶的远洋船只收集的。在该卫星服役期间,它将对全球海洋表面盐度进行测量,其结果总量相当于过去125年里由船只和浮标测量得出的历史记录总和。上图是水瓶座卫星在第一次收集数据任务后于两个半星期制作出来的全球海洋盐度数据地图。

四.守候云彩的双星——Calipso﹠CloudSat卫星

双双于2006年进入太空的两颗气象卫星Calipso和CloudSat共同承担着一项有趣的任务——关注云层。云在调节海洋、大气和太空三者太阳能和热能的交换中扮演着十分重要的角色。即使云层分布的微小变动都能造成地球气候的重大变化。Calipso从06年发射至今一直在研究云层和悬浮颗粒对地球上天气和气候变化的影响;CloudSat则使用雷达探测器对云层的高度和相关性质进行深入研究。上图为CALIPSO卫星从太空传回的第30亿张图片,捕捉到的是亚利桑那州森林大火烟羽(科学名词——从烟源连续排放的可见轮廓的烟气流)的垂直剖面。

五.每天绕地球14圈——索米国家极地轨道伙伴卫星(Suomi NPP satellite)

美国索米国家极地轨道伙伴卫星于2011年发射升空,现在它大约每天环绕地球14圈来观测几乎整个地球表面。科学家们利用该卫星传回的数据来建立全球温度和湿度变化的模型用以实现天气预报和气候变化的模拟实验。今年的早些时候,从索米卫星传回的这组地球新图在互联网上疯传。

六.“星”如“只”水——Aqua卫星

Aqua卫星研究对象是水。尽管这听上去不是那么让人心潮澎湃,但是关于降水、蒸发以及水循环的数据对了解气候变化来说至关重要。于2002年升空的阿卡卫星每天大概传回89千兆字节关于空中悬浮颗粒、陆地植被覆盖、海洋浮游生物、空气、陆地及水温的数据。上图显示的是亚马逊热带雨林燃烧和撒哈拉以南非洲森林大火导致的一氧化碳污染加剧的景象。

七.超期服役,鞠躬尽瘁——TRMM卫星

热带降雨测量卫星计划(TRMM)于1997由NASA与日本宇航开发局JAXA共同发起。该卫星任务是监测热带降雨量和为大气环流提供动力的相关能源产生的释放物的量,而大气环流可以影响天气和气候。该卫星于2001年完成了所有的预定科学研究和目标,现在超期服役继续在轨运行,为我们提供关于监测和预报各种极端天气的数据。上图显示了2012年在多米尼加共和国发生的春季洪水和泥石流,这次灾害造成了至少9人死亡,另有11,000人无家可归。

八.优雅的孪生星——GRACE计划

 

GRACE计划(美德合作)拥有两颗孪生卫星,于2002年发射升空。这个计划旨在获取关于地球重力场目前为止最为精确的测量值。通过传回每分钟地球重力变化的数据,这两颗卫星让科学家们能够实现对冰川、地下水及地壳下岩浆运动的监测。GRACE计划也能够帮助科学家们进一步了解全球海洋环流和海平面上升情况,同时该计划提供的数据已经被用来研究由2004年印度洋海啸造成的地壳移位现象。上图显示的是美洲的重力模型,为我们展示了质量的分布。其中,红色区域拥有较高的重力而蓝色区域重力较低。

九.天气预报员——地球静止环境业务卫星系统(GOES System)

从1974年起GOES系统提供的数据就成为了美国天气预报信息的基本来源。现在该系统共有4颗卫星在地球同步轨道运行——意味着它们与地球的位置相对保持不变。它们分别在2001—2010年间的连续发射任务中升空。美国国家气象局利用GOES卫星系统不断更新的数据对天气、风暴和环境实现监测,而科研人员则利用这些数据来更好地了解陆地、大气、海洋和气候之间的相互作用。该系统的下两颗卫星分别计划于2015年和2017年发射。上图是GOES—12卫星给2005年的卡特里娜飓风拍摄的快照。

十.搭载梦想的卫星——激光地球动力学卫星(LAGEOS)

LAGEOS卫星利用反射从位于地球不同地区的地面跟踪站发射的激光束,能在一千英里外将它们之间的距离精确到一英寸以内。LAGEOS 1号于1976年发射,LAGEOS 2号则于1992年到位。科研人员已经利用它们发回的数据来确定地壳构造板块的运动和大陆漂移学说,同时也测定了地球确切的形状。它们的探测结果也证实了爱因斯坦广义相对论所预测的来自地球引力场的参考系拖拽效应。

LAGEOS 1号携带了由卡尔?萨根(美国天文学家)设计的一块蚀刻铭牌上面显示了从1到10的二进制数,地球围绕太阳公转的图形以及三幅地图:第一幅展示了2.68亿年前当各大洲仍然挤在一块时的情景;第二幅展示了各大洲现在分布的状况;第三幅则展示了科学家们预计的840万年后的地球表面图景。

十一.感受太阳的温暖——Acrimsat﹠Score

两个名为Acrimsat和Score的卫星被用来观测太阳辐射的变化。科学家们已经建立理论说明也许地球25﹪的气候变化都源于太阳,并且即使太阳的辐射量发生很小的变化都会引起地球上气候的重大变化。Acrimsat卫星诞生在NASA提出“更快,更好,更经济”口号的时候,从1999年开始便在轨运行,从发射到完成它的所有任务的总花费不超过3千万美金。在2005年,当金星经过太阳和地球之间时,该卫星探测到太阳辐射量的猛烈下降,这次下降量相当于人类整整一年使用的所有能源产生辐射的总量之和。而Score于2005年升空,从该卫星传回的数据被用来判断和预测太阳过去及未来的活动和由此地球产生的气候反应。上图展示了一位艺术家心中的Acrimsat卫星。

十二.海洋的守护天使——Jason—1﹠Jason—2

名为Jason—1号和Jason—2(OSTM计划)的两颗卫星旨在测定海洋的结构。监测范围涵盖诸如厄尔尼诺等长期气候现象和像海洋环流和海洋—大气相互作用之类的短期变化现象。这次任务已经在提升气候变化模型、飓风预报、优化运输航线,甚至追踪海洋浮游生物及哺乳动物等方面发挥了积极作用。Jason—1号卫星于2001年发射,而OSTM计划于2008年开始。两颗卫星已经观测到了地球上由风和自转共同作用下引起的数千英里宽的巨浪——毫不意外,这一定能让冲浪运动的粉丝们欢呼雀跃。上图结合了2011年东日本大地震后这两颗卫星分别收集的数据,证实了长期假设的“合并海啸”(merging tsunamis)的存在,这种海啸能够行进很长的路径而威力丝毫不减。

十三.现代活雷锋——NOAA系列卫星

NOAA—N卫星发射于2005年,是从1978年开始发射的一系列极地卫星中的第15颗。最近的一颗名为NOAA—N Prim的卫星于2009年发射。这些卫星的任务是收集关于地球大气和环境方面的信息。它们发回的关于恶劣天气的监测和报告数据都将对国际社会公布。这些卫星也装配了能够为国际救援计划提供支持的各种设备。全球卫星搜救系统COPAS-SARSAT能将遇险船只、飞机和被困群众的遇险示位标的位置传输给广布全球的地面站。自1982年运行以来,该系统已使约1万8千人成功脱险。上图是NOAA—N卫星于2007年拍摄的北美洲天气卫星云图。

十四.环保卫士——Aura卫星

Aura卫星的主要领域是大气化学,尤其关注的是臭氧层、空气质量和全球气候情况。该卫星于2004年升空,被用于确认二氧化硫的含量水平。二氧化硫是造成酸雨和导致某些健康问题的罪魁祸首。从2005年开始二氧化硫已导致美国东部的成煤植物数量减半。上图显示的是2005—2007年及2008—2010年不同区域二氧化硫的含量水平。

十五.专业地球摄影师——EO—1卫星

 EO—1卫星正持续不断地为我们带来惊喜。这颗原本计划用来开展科学研究的卫星于2000年进入太空,计划运行1年。在服役期间,它为我们呈现了许多地球绝美的影像。上图为911事件不久后纽约曼哈顿南部的景象。

十六.风的捕影者——QuickScat卫星

于1999年发射的QuickScat卫星可以提供海风方面的数据并能够对热带气旋做出预报。2005年1月,科学家们利用该卫星找到了明确的证据证明升高的气温导致了南极洲西部一块大小如加州的冰川的融化。

※※※

后记:地球观测卫星的出现彻底颠覆了我们对地球及我们自己的理解。但是现在美国科学家从太空中追踪龙卷风、火山、海啸和气候变化动态的能力正在急剧下降。

在5月2日发表的作为2007年一个关于地球探测卫星能力十年发展的国家委员会报告的最新研究成果显示:“由于先前任务的失败或未及时换代,我们国家从太空观测地球的能力正在开始衰落。”尽管NASA、NOAA(美国国家海洋和大气管理局)和USGS(美国地质勘探局)现在大约仍有22颗卫星或卫星系统在轨运行,但是到2020年这个数字将下降到区区6颗。在2007年报告中列出的18项任务中,只有2项任务有确切的发射日期。

鉴于美国依靠卫星网络提供天气预报、气候变化数据和重要的地质学和海洋学信息,更不要说成千上万的关于我们美丽星球的图片——出现上述情况着实骇人。2011年与气候相关的由野火、洪水、龙卷风和热浪等引起的灾祸有近600起,造成大约500亿美元的经济损失。但是,如果失去卫星的监测这些数据将会变得更加庞大。

导致如今这样窘境的原因多种多样,包括卫星发射推迟、发射失败以及任务设计和范围等的变化。但是,其中最主要的原因还是资金不足。

2007年的报告希望地球观测卫星项目每年能够获得像2002年一样大约20亿美元的资金,但是由于联邦政府实行的财政紧缩政策,2007年只得到13亿美元,而且自07年以后这个数字就没超过15亿美元。尽管20亿美元听起来是一个天文数字,但是来自《福布斯》的约翰?麦克奎德指出“这笔钱还没有几十个第三国防技术项目或国家安全局庞大的数据处理中心的造价高。”

地球观测卫星用途广泛。它们被用来为农业监测地下水状况,评估森林木材的产量,观测海平面上升情况以及提供空气污染的概况;甚至还能够通过预测天气助力国家在中东的军事行动。

※※※

译者后记:我试图将这篇文章的基调变得活泼,但是,这些卫星传回的图像却是对我们人类的警告——原油泄漏、森林大火、海啸、洪灾、冰川融化……或是天灾或是人祸,这些真实的图像带给我们的感觉也许不是现代科技多么地先进,而是我们的地球母亲已经伤痕累累!口号喊得太多,也许已经成为了一种人类自我安慰的惯性;但是,当我们真正将保护地球的信念深植心中,并用行动去实践,不管这个行为看上去是多么微小——人走灯灭、拧紧水龙头、搭乘公共交通工具……让每一天都成为地球日,让每一个人都将这样看似微不足道的行为变成一种习惯,那么我相信,当有一天我们作别这个世界的时候,会很坦然而不会充满负罪感,最后完全回归自然,回到地球母亲依然温暖的怀抱!

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