《十年战略》为美国地球科学研究指路

最近，美国国家科学院、工程院和医学院发表了一份题为“在不断变化的地球上成长:从空间观察地球的十年战略”(以下简称“十年战略”)的报告，呼吁美国国家航空航天局(美国航天局)、美国国家海洋与大气层管理局(诺阿)和地质调查局共同努力，提高天气预报能力和海平面上升预测能力，并更好地了解生态系统的变化。

随着白宫和一些国会*试图削减对地球观测研究的资助，这份报告的新发布可以说是一个“及时的帮助”，给科学家和机构负责人更多的信心为地球观测研究辩护。英国杂志《自然》(Nature)的官方网站也在最近的一份报告中表示，在未来十年，地球科学家将更倾向于实施一些廉价、小巧、美观的项目，以获得最大的科学回报。

关注科学对社会的回归

该报告的亮点之一是强调科学回报。该报告历时两年完成，基于美国科学家和工程师提供的研究，并建议确保美国航天局、美国国家海洋与大气管理局和美国地质勘探局在未来十年的地球探索任务“由科学和应用需求驱动”该报告强调，地球观测卫星收集的数据应服务于社会和国家安全，如向农民提供干旱评估报告，以及美国军方利用美国航天局和美国国家海洋与大气管理局卫星数据进行的规划行动。

此外，与2007年发布的前一份报告“十年调查”不同，新报告侧重于解决需要回答的科学问题，而不是优先考虑设计特定的航天器。研究人员提出了35个关于地球科学和应用的关键问题，以及三个机构在未来十年要完成的24个主要目标。这些关键问题包括:地球水循环如何变化？为什么会发生强风暴以及如何应对？如何减少未来变暖预测的不确定性等。此外，该报告还指出，地球表面的气溶胶粒子、云及其质量变化是最重要的环境变量，需要科学家进行仔细研究。

大学大气研究联盟(UCAR)的负责人安东尼奥·布沙拉奇说:“学者们通过这份报告来表达他们的意见，并就优先发展问题达成共识。国会和*机构应该认真对待。”

博尔德环境科学合作研究所太空基地的球类观察专家斯蒂芬·内勒姆(Stephen Nerem)说:“我们为科学做这些事情，是为了让科学更好地服务和造福社会。”

设置优先研究任务

最新报告建议美国国家航空航天局在未来十年实施五项“指定”任务，其中两项将耗资8亿美元，其余三项分别为6.5亿美元、5亿美元和3.5亿美元。

该报告还建议资助三个“地球系统探索者”项目，每个项目不超过3.5亿美元，以解决第二个优先事项，如监测大气中温室气体的浓度以及冰川和冰盖融化对海平面上升的影响。报告还建议继续两个小规模的“地球探索”项目，价值约1.5亿美元。“地球探索”是美国国家航空航天局地球科学部的一项快速发展的受成本限制的任务。2012年发射的循环导航卫星系统是该系列的第一个任务。

目前，美国宇航局每年在地球科学上的花费不到20亿美元。更糟糕的是，白宫提议将其削减至17.5亿美元。预算紧缩意味着许多项目将无法通过，而其他项目将被推迟许多年，如测量极地冰盖的ICESat-2任务。然而，该机构计划到2023年发射超过15个地球科学任务和仪器，其中一些已经在最新报告中列出。例如，它计划在今年3月发射下一对GRACE卫星，目的是进一步观察和精确测量地球重力场的变化，以便科学家能够了解地下水层的深度和海平面的变化。

比尔·盖尔是最新报告的联合主席，也是全球天气的联合创始人，他指出美国宇航局还没有计划任何相关的任务来进行其他优先事项的研究，包括监测气溶胶浓度。

美国国家海洋与大气管理局正试图对监测地球和太空天气的卫星进行优先排序。UCAR名誉主席理查德·恩斯说:“诺阿的研究显然与最新的报告相重叠——两者都建议研究三维大气风场以提高天气预报能力。”。

报告撰写小组的共同负责人、环境科学合作研究所所长瓦利德·阿卜杜拉·迪(Walid abdullah Di)表示，优先任务旨在鼓励研究人员就如何从太空研究地球提出新的想法。

(北京，1月11日，《科技日报》)

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