歐洲航天局(歐航局)近日宣布,其主導的HydroGNSS任務兩顆衛星已成功發射并進入預定軌道,標志著該機構在地球水循環研究領域邁出關鍵一步。此次發射任務由美國太空探索技術公司(SpaceX)的“獵鷹9”運載火箭執行,發射地點位于美國加利福尼亞州范登堡太空軍基地。兩顆衛星將通過創新技術手段,為全球生態監測與災害應對提供重要數據支持。
根據歐航局發布的消息,全球水循環的動態變化正對自然環境和人類社會構成嚴峻挑戰。HydroGNSS任務的核心目標是實時獲取地球水循環的關鍵參數,重點監測四項核心水文指標:土壤濕度、永久凍土區的凍融狀態、地表積水分布以及地上生物量。這些數據不僅直接反映地球生態系統的健康狀況,還在農業生產、災害預警和氣候變化研究等領域具有重要應用價值。例如,土壤濕度數據可幫助農民優化灌溉策略,提高水資源利用效率;地表積水與凍土數據則能提升洪水預測的準確性,為社區爭取更多預警時間。
兩顆衛星入軌后,將采用全球導航衛星系統(GNSS)反射測量法開展工作。該方法利用歐盟伽利略導航系統、美國GPS等發射的L波段微波信號,這些信號在接觸地球表面后會因地形、冰層、海洋或植被等因素發生反射變化。衛星通過對比反射信號與原始信號,能夠提取出反映水循環狀態的精確數據,從而實現對“水源”的精準探測。為確保數據采集的全面性和連續性,兩顆衛星將協同運行,最大限度擴大覆蓋范圍。
歐航局強調,HydroGNSS任務的數據應用前景廣闊。除了農業和防災減災領域,這些數據還將用于研究濕地動態、永久凍土變化及森林碳儲量,為全球氣候變化應對提供科學依據。例如,通過監測永久凍土的凍融狀態,科學家可以更好地理解其釋放溫室氣體的機制;而地表生物量數據則有助于評估森林的碳吸收能力。
值得一提的是,HydroGNSS任務是歐航局地球觀測研發項目FutureEO下的首個“偵察”任務。其設計理念突破了傳統大型衛星任務的框架,通過小型衛星集群與先進技術的結合,以更快捷、低成本的方式探索前沿科學問題。這種模式為未來類似地球觀測任務提供了可借鑒的范例,展示了小型衛星在科學研究中的巨大潛力。









