海莉·史密斯著
信用:CC0公共领域
在凝视太空数十年后，美国宇航局正将其技术转向地球，研究干旱、火灾和气候变化对蓝色星球的影响
上周四，在拉卡达·弗林里奇的喷气推进实验室，科学家和州政府官员齐聚一堂，讨论卫星数据、3D成像以及新的雷达和激光技术如何为地球快速变化的系统提供宝贵的见解
一些人说，这次会议标志着以前各自为政的机构发生了翻天覆地的变化，并强调了共同努力解决气候危机的必要性
“我不想过于戏剧化，但事实上，这场讨论是关于拯救我们的星球，”美国宇航局局长比尔·纳尔逊告诉与会者，其中包括来自美国宇航局和JPL的地球和太空科学家，当地国会代表和加州环境部长韦德·克劳福德和贾里德·布卢门菲尔德
尼尔森说，即将到来的以地球为中心的任务将比以往任何时候都更精确地观察海洋、陆地和大气层“正在发生的一切”
高价项目包括测量积雪和地下水的新工具、监测甲烷排放的卫星以及评估野火、地震和泥石流等灾害影响的遥感资产
该州自然资源部长克劳福德说:“我们在这个星球上面临着生存危机。”
“这些挑战非常严峻
但是没有比加州更适合做这项工作的地方了，因为我们了解威胁的严重性
" 加州和联邦官员的会面与2018年大相径庭，当时的州长对特朗普政府破坏气候研究的努力感到沮丧
杰里·布朗坚持认为，加州将发射“我们自己的该死的卫星，以找出污染在哪里，我们将如何结束它
" 现在，三年过去了，加州人只需要从窗户往外看，就能感受到科学家从上面能观察到什么
野火正在西部燃烧创纪录的土地面积，而不断恶化的干旱正在将该地区的水资源消耗到前所未有的水平
该州还记录了2021年有史以来最热的夏天
许多与会者希望美国国家航空航天局和JPL的发现能够帮助决策者确定最佳前进道路，从而帮助应对全球变暖
“能够拥有这些数据真的是一个游戏规则的改变者，”美国宇航局副局长帕姆·梅尔罗伊说
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也可以引领世界其他地方使用同样的工具
“因为除非每个人都参与进来，否则我们永远无法解决气候问题
" 克劳福德说，许多项目已经开发多年，但该州和JPL最近签署的一份谅解备忘录帮助启动了更多项目，包括重点关注水资源恢复能力的关键项目
美国西部
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最近几个月干旱情况如此严重，官员们第一次关闭了奥罗维尔湖的水力发电厂，并宣布科罗拉多河首次缺水，还有其他行动
一个新的基于网络的平台OpenET将提供基于卫星的蒸散信息，蒸散是水离开植物、土壤和其他表面的过程，这可以帮助州官员了解农业地区的用水情况，并帮助农民进行精确灌溉
克劳福德说:“作为国家，我们尽最大努力管理这一水资源，但如果没有像美国宇航局这样的合作伙伴，我们永远不会以我们需要的复杂程度来管理它。”他补充说，在应对气候变化方面，该机构可能是“尖端”
其他与水有关的项目包括被称为SWOT的地表水和海洋地形工具，这些工具将有助于美国宇航局对地球地表水的首次全球调查
官员们说，每21天，SWOT将至少两次调查近60万英里的全球河流，帮助干旱预报员和危险洪水准备工作
它将于2022年推出
JPL临时主管拉里·詹姆斯说，下一代测水飞船还将允许科学家首次测量淡水水体的高度和流量，而激光成像光谱仪将帮助研究融雪和雪量
但是科学家不仅仅研究水
甲烷也是讨论的焦点，一颗新的卫星将于2023年发射，这将有助于监测有害排放物的浓度，这是仅次于二氧化碳的第二大温室效应
加州环境保护部长布卢门菲尔德说，该州三大甲烷生产商是石油和天然气工业、垃圾填埋场和农业(尤其是大型动物养殖场和牛奶场)
例如，新工具将使任何人都能看到炼油厂是否在泄漏甲烷
布卢门菲尔德说:“它赋予了责任，这是我们应对气候危机需要达到的一个关键要素，没有美国宇航局和JPL，这一切都不会发生。”
“在全球范围内，生活在加州，这真的是一件大事
" 但太空任务也因其对环境的影响而受到审查，因为向太空发射火箭所需的推进剂可以将二氧化碳、液态氢、煤油或其他化学物质排放到大气中
报道称，埃隆·马斯克(Elon Musk)私人拥有的太空运输公司SpaceX发射的猎鹰重型火箭，在几分钟内燃烧了约400公吨煤油，排放的二氧化碳比两个多世纪以来普通汽车排放的还要多——未来几年，商业太空飞行的数量预计将增加10倍
但是美国宇航局的管理人员说，他们项目的规模正在变得“越来越小，越来越聪明”，一名官员指出，甲烷卫星“只有鞋盒那么大”
" “这绝对是微不足道的一部分，但这是一个真正的问题，”梅尔罗伊在谈到火箭排放时表示，并指出该机构正在努力开发更可持续的燃料
尽管许多新工具提供了大规模全球挑战的全貌，但有些工具更具地方性
尼尔森说，人们不一定要成为科学家才能了解野火、干旱、天坑或洪水的影响
他说:“在这个国家，在政府大厅里有代表的地方，将会非常抗拒，所以我们必须讲述这个故事。”
“我们必须教育人民，不幸的是，越来越多的灾难正在帮助我们做到这一点
" 将近2个
今年到目前为止，加州的野火已经烧毁了500万英亩土地——这个数字仅次于2020年，这是该州有记录以来最严重的野火季节
整个城镇都被大火夷为平地
官员们说，美国宇航局的一些工具可以帮助识别野火在哪里，或者射出可能危及消防员和点燃新火焰的余烬
其他人可以在灾区使用复杂的雷达系统来评估损失和帮助第一反应者
JPL地球科学和技术主管吉姆·格拉夫说，他们还可以飞越萨克拉门托-圣华金河三角洲1100英里的大堤系统，以快速发现下沉或弱点
这些信息可以帮助官员对关键基础设施做出决策，如道路、桥梁和渡槽
官员们周四还展示了他们的美国宇航局-ISRO合成孔径雷达卫星，他们说，该卫星仍在建设中，将在2023年发射时“提供前所未有的地球视图”
这颗卫星将监测整个地球，扫描冰川、火山和其他系统的扰动
NISAR的副项目科学家苏珊·欧文·麦科勒姆说:“基本上，它将使用两台雷达仪器来观察地球表面的变化。”
“这实际上可以告诉你很多:冰盖融化的速度，地面移动的速度
" 麦克科勒姆说，雷达的另一个方面将使官员能够监测森林生物量如何通过碳遏制或其他过程发生变化，这对研究像亚马逊这样的地方可能至关重要
“雷达是一个非常强大的成像工具——它以不同的方式观察地球，”她说
但是美国国家航空航天局和JPL也没有忘记最后的边界，官员们在周四参观了火星毅力号探测器的控制室
今年2月登陆火星的火星车正在收集岩石样本，这些样本将被送回地球进行更深入的研究
他们说，与火星车一同抵达的“匠心”直升机也完成了十几次飞行，首次证明了在另一个星球上进行动力控制飞行是可能的
然而，尽管太空探索的挑战似乎与地球上的挑战相去甚远，但毅力项目科学家肯·法利说，从这颗红色星球上可以学到很多东西
他的团队正在研究的一些岩石是3
50亿年前，来自液态水在火星表面流动的时代
他说，今天火星表面没有液态水，基本上也没有大气层
“这是大规模气候变化的一个例子——从一个我们认为可以居住的星球到一个至少在表面上不可以居住的星球，”法利说
“气候变化是一个明显的例子，它可以发生巨大的变化
" 美国宇航局局长纳尔逊在向火星车控制团队发表讲话时，也表达了同样的观点
他说:“这是我认为发生在每个人身上的深刻的事情之一，当你绕地球运行时，每个人都有特权从宇宙飞船的窗口向外看。”
“你看它有多美，但又有多脆弱
"
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