美國加利福尼亞州范登堡太空軍基地近日迎來一項重要航天發射任務——歐洲航天局(ESA)HydroGNSS任務的兩顆衛星搭乘美國太空探索技術公司的“獵鷹9”運載火箭順利升空,并成功進入預定軌道。這一發射標志著歐航局在地球水循環研究領域邁出了關鍵一步。
歐航局在官方聲明中指出,全球水循環的動態變化正對自然環境與人類社區構成日益嚴峻的挑戰。HydroGNSS任務的核心目標是通過精準觀測,為科學家提供關于水循環關鍵參數的實時數據。這些參數包括土壤濕度、永久凍土區的凍融狀態、地表積水分布以及地上生物量,每一項都與地球生態系統的健康運行密切相關。
兩顆衛星進入軌道后,將采用一種創新的技術手段——全球導航衛星系統(GNSS)反射測量法。該技術利用歐盟伽利略導航系統、美國全球定位系統(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。HydroGNSS衛星通過對比反射信號與直接來自導航衛星的原始信號,能夠提取出反映地球水循環狀態的精確數據。
歐航局強調,這些數據的應用前景極為廣泛。例如,在農業領域,土壤濕度數據可幫助農民優化灌溉計劃,提高水資源利用效率;在防災減災方面,地表積水與凍融狀態數據有助于提升洪水預測的準確性,為社區提供更及時的預警;對濕地、永久凍土動態以及森林碳儲量的深入研究,也將為全球氣候變化應對提供重要科學依據。
作為歐航局地球觀測研發項目FutureEO下的首個“偵察”任務,HydroGNSS以高效、低成本的方式探索前沿科學問題。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,實現了對地球水循環關鍵參數的快速、持續監測。這一模式不僅降低了科研成本,也為未來更多類似任務的開展提供了可借鑒的范例。











