NASA已經(jīng)選擇了一項(xiàng)新的地球科學(xué)任務(wù)，將研究熱帶風(fēng)暴和雷暴的行為，包括它們對(duì)天氣和氣候模型的影響。該任務(wù)將由三顆小型衛(wèi)星緊密協(xié)調(diào)飛行，稱(chēng)為對(duì)流更新氣流調(diào)查(INCUS)，預(yù)計(jì)將于2027年發(fā)射，作為NASA地球風(fēng)險(xiǎn)計(jì)劃的一部分。

NASA通過(guò)該機(jī)構(gòu)的地球風(fēng)險(xiǎn)任務(wù)-3(EVM-3)招標(biāo)選擇了INCUS，該招標(biāo)尋求完整的、基于空間的調(diào)查以解決重要的科學(xué)問(wèn)題，并在地球科學(xué)領(lǐng)域產(chǎn)生與社會(huì)相關(guān)的數(shù)據(jù)。NASA在2021年3月收到了12份關(guān)于EVM-3任務(wù)的提案。經(jīng)過(guò)科學(xué)家和工程師小組的詳細(xì)審查，該機(jī)構(gòu)選擇了INCUS來(lái)繼續(xù)開(kāi)發(fā)。

"我們的每一項(xiàng)地球科學(xué)任務(wù)都是經(jīng)過(guò)精心挑選的，以增加關(guān)于我們生活的星球的強(qiáng)大研究組合，"位于華盛頓的該機(jī)構(gòu)科學(xué)任務(wù)局副局長(zhǎng)Thomas Zurbuchen說(shuō)。"INCUS填補(bǔ)了一個(gè)重要的空白，幫助我們了解極端天氣及其對(duì)氣候模型的影響--所有這些都有助于提供緩解天氣和氣候?qū)ξ覀兩鐓^(qū)影響所需的關(guān)鍵信息。"

INCUS旨在直接解決為什么對(duì)流性風(fēng)暴、強(qiáng)降水和云層會(huì)在它們形成的確切時(shí)間和地點(diǎn)發(fā)生。這項(xiàng)調(diào)查源于美國(guó)國(guó)家科學(xué)、工程和醫(yī)學(xué)研究院的2017年地球科學(xué)十年調(diào)查，該調(diào)查提出了雄心勃勃但極其必要的研究和觀測(cè)指導(dǎo)。

"在不斷變化的氣候中，關(guān)于風(fēng)暴如何發(fā)展和加強(qiáng)的更準(zhǔn)確的信息可以幫助改善天氣模型和我們預(yù)測(cè)極端天氣風(fēng)險(xiǎn)的能力，"美國(guó)宇航局地球科學(xué)部主任Karen St. Germain說(shuō)。"這些信息不僅加深了我們對(duì)不斷變化的地球進(jìn)程的科學(xué)理解，而且可以幫助為世界各地的社區(qū)提供信息。"

氣候變化正在增加海洋中的熱量，并使風(fēng)暴更有可能更頻繁和更迅速地加劇，這是美國(guó)宇航局科學(xué)家繼續(xù)研究的一個(gè)現(xiàn)象。

暴風(fēng)雨開(kāi)始時(shí)，水蒸氣和空氣迅速上升，形成高聳的云層，準(zhǔn)備產(chǎn)生雨水、冰雹和雷暴。在大氣層中向上輸送的水蒸氣和空氣的質(zhì)量越大，發(fā)生極端天氣的風(fēng)險(xiǎn)就越高。這種空氣和水蒸氣的垂直傳輸，被稱(chēng)為對(duì)流質(zhì)量通量(CMF)，仍然是天氣和氣候的巨大未知數(shù)之一。對(duì)所有條件下的系統(tǒng)性CMF測(cè)量將改善風(fēng)暴強(qiáng)度的表現(xiàn)，并限制天氣和氣候模型中的高云反饋--這可能增加不確定性。

INCUS的主要研究者是柯林斯堡科羅拉多州立大學(xué)的Susan van den Heever。這項(xiàng)任務(wù)將得到美國(guó)宇航局幾個(gè)中心的支持，包括南加州的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、馬里蘭州格林貝爾特的戈達(dá)德太空飛行中心、阿拉巴馬州亨茨維爾的馬歇爾太空飛行中心，而關(guān)鍵的衛(wèi)星系統(tǒng)組件將由科羅拉多州的藍(lán)峽谷技術(shù)公司和Tendeg LLC提供。這項(xiàng)任務(wù)將花費(fèi)大約1.77億美元(不包括發(fā)射費(fèi)用)，美國(guó)宇航局將在未來(lái)選擇一個(gè)發(fā)射供應(yīng)商。

美國(guó)宇航局的地球風(fēng)險(xiǎn)計(jì)劃由科學(xué)驅(qū)動(dòng)、競(jìng)爭(zhēng)性選擇、低成本的任務(wù)/調(diào)查組成。該計(jì)劃提供了投資創(chuàng)新科學(xué)的機(jī)會(huì)，以提高我們更好地了解地球系統(tǒng)的現(xiàn)狀和進(jìn)一步改善對(duì)未來(lái)變化的預(yù)測(cè)的能力。目前的地球風(fēng)險(xiǎn)計(jì)劃包括完整的任務(wù)、用于機(jī)會(huì)飛行的衛(wèi)星儀器、用于地球科學(xué)數(shù)據(jù)記錄連續(xù)性的儀器，以及持續(xù)的亞軌道調(diào)查。

關(guān)鍵詞： NASA 新地球 科學(xué)任務(wù) 氣候模型