美国国家航空航天局的PREFIRE任务已准备好解开地球两极的奥秘

汪雨甘捍

艺术家对PREFIRE立方体的概念是，“准备好，瞄准，PREFIRE”和“PREFIRE和ICE”在地球的近地轨道上。（图片来源：美国航空航天局/喷气推进实验室加州理工学院）

（）据美国太空网（Josh Dinner）：美国国家航空航天局正准备启动其最新的气候科学任务，即远红外极地辐射能实验（PREFIRE），旨在捕捉地球极地热量如何流失到太空的全新数据。

PREFIRE由一对立方体卫星组成，它们将分别发射到近地轨道。第一枚“Ready，Aim，PREFIRE”计划最早于5月22日（NET）在该公司位于新西兰毛利亚的1号发射复合体B发射台用火箭实验室电子火箭发射。第二个立方体卫星“PREFIRE和ICE”将在几天后发射。

这对仪器被设计用于测量远红外辐射——波长超过15微米——约占两极总热量损失的60%。威斯康星大学麦迪逊分校PREFIRE原则研究员Tristan L’Ecuyer在5月15日与记者的通话中表示：“我们以前从未测量过这一点。”。L’Ecuyer表示，PREFIRE将帮助科学家研究两极的不同性质，如云、湿度以及表面在冻结状态和液态之间的波动，如何有助于消散损失到太空的热量。

北极的变暖速度比地球上其他任何地方都快，这导致了当地人口和极地野生动物栖息地的范式转变，以及海平面上升等全球影响。L'Ecuyer说：“最终，[首选]信息将与我们的气候模型相结合，希望我们能够提高模拟未来海平面上升的能力，以及极地气候变化将如何影响地球周围的天气系统。”。

PREFIRE立方体每个都有一条面包大小，并且包含相同的热红外光谱仪。尽管规模较小，但它们的成本效益高的设计和独特的用途非常适合美国国家航空航天局不断增长的气候研究任务矩阵，例如用于研究整个星球水位的更大的SWOT卫星（地表水和海洋地形）。“美国国家航空航天局既需要我们的大型任务，也需要这些小型任务，”美国国家航空宇航局总部地球科学部主任Karen St.Germain说。“你可以在某些方面将他们视为通才和专家，以回答我们关于将地球理解为一个系统的所有问题。”

每个立方体都配有一台红外光谱仪。在5月15日的通话中，美国国家航空航天局喷气推进实验室的PREFIRE项目经理Mary White将其描述为美国国家航空宇航局月球矿物学测绘器（M3）光学系统的“缩小版”，并指出了与另外两个成功验证该技术的任务的相似之处——美国国家航空局火星勘测轨道器（MRO）上的火星气候探测器（MCS）仪器和月球勘测轨道器上的Diviner月球辐射计实验。



首选立方体位于绕地球的极地轨道附近。（图片来源：威斯康星大学麦迪逊分校）

该任务的双星方法使研究人员能够对地球两极发生的变化有一个独特的视角。L'Ecuyer解释道：“有一个立方体可以绘制出极地的排放情况。”。“我们将使用这两个立方体在几个小时内进行测量，得出这些测量值之间的差异，并试图了解北极发生的过程实际上是如何影响北极的排放的。”

与美国国家航空航天局的所有气候研究一样，怀特表示，公众可以访问PREFIRE数据：“美国国家航空宇航局的所有数据都是开放的，可以免费提供给世界各地的所有科学家或所有感兴趣的人。这是我们开放科学数据政策的一部分，这次任务肯定也是如此。”