海洋财富网综合消息 4月8日，欧洲航天局极地冰层探测卫星(CryoSat-2)由俄罗斯“第聂伯”运载火箭，从哈萨克斯坦境内的拜科努尔发射场成功升空，顺利进入预定轨道。今后3年里，该卫星将密切跟踪极地冰层和海洋浮冰的厚度及其他参数变化，为研究全球气候变化提供重要数据。

冰层探测卫星“死而复生”

近年来，全球气候变化的影响越来越明显，两极地区也未能幸免，人们越来越需要准确地了解地球冰盖正在发生的变化，而冰层厚度的变化也成为研究人员最关注的问题之一。虽然从2002年至今，欧洲航天局发射的对地观测卫星Envisat等已经发回了很多海洋、海岸、极地冰冠和陆地的高质量图像，用以监测冰层覆盖的程度，但为了了解气候变化如何影响这些敏感区域，科学家还需要确定冰层厚度如何变化。

因此，欧洲航天局于2005年10月发射了首颗冰层探测卫星CryoSat，可惜由于运载火箭发生故障，卫星在入轨前失踪。由于CryoSat卫星没有保险，致使损失高达1亿多欧元。鉴于此项科研的重要性，欧洲航天局不得不耗资750万欧元制造了CryoSat-2。该卫星是CryoSat卫星的复制品，但增强了卫星运行及数据处理性能，成本也有所降低。经过近5年的等待，多次推迟发射之后，欧洲航天局才最终将CryoSat-2送上了太空。

CryoSat-2重约650公斤，携带全天候微波雷达测高仪等多种科研设备，由欧洲卫星制造商阿斯特里厄姆公司建造，来自英国的邓肯·温格汉姆教授是CryoSat-2卫星的发起者和该项目的主要研究员。

CryoSat-2的艰巨任务

CryoSat-2卫星运行于极地轨道上空720公里处，可对南极、格陵兰岛、冰岛等地区的冰川厚度、面积等状况进行精确测量，包括极地冰层和海洋浮冰的厚度及其他参数的变化，预测海平面的升高幅度等等。科学家们希望通过研究卫星测量数据来确定冰川融化现象与全球气候变暖之间的关系。CryoSat-2卫星还将完成评估北极海冰体积的任务，通过测量浮冰顶部与海面之间的距离，再通过计算得出浮冰的总体积。

CryoSat-2卫星所携带的全天候微波雷达测高仪的垂直测量精度能达到1厘米至3厘米，可以随时掌握两极冰盖厚度的变化情况。这些信息将有助于预测极地冰的融化会对海洋环流模式、海平面以及全球气候造成多大影响。该雷达有两根天线，通过一个额外装置接收第一次的雷达回声并进行1米的差距补偿，卫星上的观测设备还可以更好地分辨下方冰层的形状，关于冰川坡度以及走向的信息也会更为可靠。这些信息对于研究格陵兰岛以及南极洲异常关键，以前的卫星难以分辨这些地区冰川的边缘细节，而一些最重要且最快发生的细节变化往往体现在这些边缘地带。

极地冰层究竟如何变化

两极的冰对地球气候起着至关重要的作用，假如极地的冰层全部融化，全球海平面将上升至少80米。但是，事情实际上不是这么简单。海上的大浮冰像隔热毯一样防止热辐射。例如，当南极海岸的冰融化，海洋和大气会变暖，而暖气流又会导致南极降雪的增加。对南极冰层的最新调查结果显示，南极某些地区的冰层在变厚，还有一些地区在变薄，大陆西部地区的冰川快速消融的迹象非常明显。

早先的卫星数据表明，在最温暖的夏季月份即9月份测定的北极冰层范围以每10年11.2%的速度在递减；如果换作最寒冷的3月份则该数字降低为2.6%。而对海冰厚度的调查则由潜艇承担，调查结果显示，同上世纪六七十年代相比，现在北极浮冰的厚度已经减少了40%。不过，有意思的是，去年冬天肆虐于北冰洋地区的低温以及强风使北极的冰层厚度达到了接近“正常”的水平。因此，要想对这种复杂的冰层状况进行建模十分困难，科学家们迫切需要像CryoSat-2这样的卫星提供准确数据。

“地球探测者”计划稳步推进

CryoSat-2卫星是欧洲航天局“地球探测者”计划的一部分，该计划的主要目的是加深人们对地球系统运作以及人类活动影响地球自然演变过程的了解。欧洲航天局计划为此发射多颗卫星，并就当下最为迫切的环境问题获取一批观测数据。该计划负责人福尔克尔·利比希称，如果CryoSat-2一切顺利，他们将在6个月内给科学家初步结果。

此前，欧洲航天局已经成功发射两颗“地球探测者”计划卫星。第一颗是地球重力场和海洋环流探测卫星(Goce)，于2009年的3月份发射升空。它能以极高的解析度绘制地球重力的细微变化，并将最终构建大地水准面模型。该模型对于海洋环流和海平面变化的精确测量至关重要。第二颗是土壤湿度和海洋盐度观测卫星(Smos)，也已于2009年11月成功进入轨道运行。它可提供全球土壤湿度图和海洋盐度图，增进我们对地球水循环的理解，有助于对气候、气象和极端事件的预测。