世界上最先进的碳监视卫星正在极大地推动着我们对地球碳排放情况的了解。

    早在2014年，NASA将轨道碳观测2号(OCO—2)卫星发射升空，该卫星向人类展示了有关地球碳流动的前所未有的图景。其实，NASA曾在2009年就尝试过一次同类卫星的发射，但惨遭失败坠入大海，目前在轨的这一颗就成为了气候科学家的重大研究工具。基于太空的温室气体监控是一项很有前途的新研究领域，世界各国到底有没有实践自己关于解决气候变化问题的承诺，或许最终的检验工具就是这颗卫星。2009年第一次发射失败后，直到2014年，轨道碳观测2号卫星才成功发射升空并开始进行监测。而就在上周，《科学》杂志发表了该卫星取得的第一个重大科学研究成果，毫无疑问，将来还会有更多的成果。以后美国还会发射更为先进的同类卫星。

    这次发表的研究成果帮助我们对最为重要的地球科学现象有了前所未有的了解。2015-2016年厄尔尼诺现象的整个过程中，科学家都在使用轨道碳观测2号卫星观测着碳元素在海洋及生态系统中流动。

    全球大气碳含量水平总的来说出现了大幅度增长，这一结果并不让人感到意外。在过去的厄尔尼诺现象中，科学家也测量到了相似的二氧化碳数量增多。但是两者之间相互影响的准确机制还不是很清楚。轨道碳观测2号卫星绘制的详细碳元素分布图，帮助我们对这一问题有了更为清楚的了解。研究人员发现，热带太平洋排放的二氧化碳在开始时出现了降低，之后，随着厄尔尼诺现象进一步发展，源自非洲、南美洲、东南亚的大量二氧化碳将这一降低值完全覆盖。

    追踪碳元素只是接下来工作的第一步。将卫星观测到的数据输入大气模型后，得到了二氧化碳产生及沉降的综合性解释。轨道碳观测2号卫星上搭载的传感器能够使用测定碳元素流之外的方法估算光合酌总量。传感器能够检测到一种称为“太阳诱导叶绿素荧光”的信号，这种信号与光合酌现象存在关联，能够独立地测量出植被吸收二氧化碳的数量。

    当然，问题还有很多。卫星的测量数据并不像科学家预想的那样精准，它与地表观测数据存在差异。对气候模型的调优将会是一项永恒的挑战。可能要过一段时间之后，这颗卫星才能够提供精准的自然界碳循环数据。如果说要能够把人类的碳排放数据分离出来，以判断相关国家是否按照承诺，完成温室气体减排任务，要做到这一点可能是更下一步的事情了。但是，通过轨道碳观测2号卫星来验证减排承诺是否实现，这一点是值得努力实现的。

    厄尔尼诺现象对全世界的气候系统都存在影响，此外存在一种与其相反的拉尼娜现象，这两种现象对更长时期的季节性气候预测存在重大影响。我们只有更加了解厄尔尼诺现象及拉尼娜现象，才能够更好地预测天气、气候以及经济情况的变化。国际货币基金组织2014年发表的一个报告称，世界各国在进行金融规划时，应当考虑厄尔尼诺现象的影响。记住，这不是政治游戏，而是对我们生存家园的认识和保护。 

    （朱川/译 腾讯科普供本报专稿）