科学家在CryoSat号监测卫星升空前完成北极实验

http://tech.tom.com　 2004年12月11日10时07分来源:TOM科技
 TOM科技讯 据欧洲航天局官方网站最新报道：该局的科学家们在“CryoSat”号监测卫星升空之前已完成在北极的各项地面实验。在今年夏末秋初的黄金八、九月，来自英国、加拿大和德国的科学家们在广袤的北极冰原上抵御零度以下的严寒和刺骨的风雪进行实验。他们成功的完成了欧洲航天局“CryoSat”号监测卫星发射前的一系列重要测量实验。
　
 一共有三个科学家小组参加了这次2004秋季“CryoSat”号确证试验；其中一个小组在加拿大冰原带的德文岛进行测量试验，其它两个小组都在格林兰岛的冰层中心地带。这次实验的主要目的是收集冰雪的数据。这些数据将帮助科学家来解释由“CryoSat”号监测卫星检测出的冰层厚度随时间大规模变异的现象。 计划于明年三月份发射的“CryoSat”号监测卫星将精确测量冰层和海洋结冰的厚度变化。这样该计划就能完整的评估气候变化对地球极地冰原的影响。由于“CryoSat”号的信号对冰雪性质的变化特别敏感。因此掌握冰雪数据的季节性变化变得非常重要。这样该实验才能有最高的精确性。


　　众所周知，在这条件极其恶劣的极地采集数据对工作人员的身体素质是一项严峻挑战。例如，一项常规任务就是在雪地上凿出一个两米深的洞穴来测量不同雪层的数据。地面工作小组还得在冰核处钻20多米的孔然后仔细记录、测量和分析。在德文岛工作的加拿大爱尔伯特大学戴夫·伯吉斯说道：“采集精确的数据是一项令人非常疲惫的工作。我们的一项任务是在冰峰上不同地点建立三个气象观察站来记录今后两年内的温度、风速、湿度和辐射度情况。”另一位来自爱尔伯特大学的菲奥纳·考克威尔补充道：“你必须穿着足够的保护措施在你的手指上以保证在大风雪和零下30°的温度下不被冻伤，但同时你还得在数据记录本上准确记录，这很困难。”


　　仅用地面测量装置是不够的。为了掌握“CryoSat”号信号在大雪之中的敏感性，阿尔佛雷德·温格学院(AWI)负责用机载设备来测量。他们在一架飞机上装载了ASIRAS系统(机载合成孔径干涉雷达测高系统)和一个激光测高计。ASIRAS设备与在“CryoSat”号上安装的SIRAL雷达测高系统类似。因此通过对比地面测量数据和ASIRAS数据，科学家们就能够准确评定不同雪性对太空测量冰层厚度的影响。当“CryoSat”号发射后，通过比较机载数据和卫星数据还可以反馈给欧洲航天局卫星机能是否运转正常的信息。 阿尔佛雷德·温格学院的尤韦·尼克斯多佛解说道：“机载测量和地面测量工作非常协调一致。经验丰富的飞行技术能够保证我们的飞机在地面实验组上空5米范围内飞行。这样做使得空中和地面实验的交迭能够最好地让我们掌握雪性对雷达测量手段的影响，同时也就增加了“CryoSat”号数据的精确度。”


　　“CryoSat”号监测卫星将于2005年3月25日发射升空。秋季“CryoSat”号确证实验是发射前必须完成的最后一次确证实验。在卫星发射前就完成这样的确证实验看上去有些奇怪，欧洲航天局 “CryoSat”号确证组组长马尔科姆·戴维森解释道：“以前从来没有做过这样的地面空中协调实验，但进行少数前期实验来确证实验思路是非常重要的。另外，处理和掌握所获数据需要大量时间。通过在发射前收集有价值数据，我们已经有能力处理 “CryoSat”号数据的不确定性。这样做极大地帮助我们实现这次任务的目标，那就是从太空中非常精确地监测地球冰层的变化。”