[導讀]紫荊網2月8日香港電：中科院研究員金開鋮在《紫荊》雜誌撰文稱，中國首顆全球二氧化碳監測科學實驗衛星在酒泉衛星發射中心由長征二號丁運載火箭順利發射升空。該衛星有助提升中國在應對氣候變化方面的國際話語權。

紫荊網2月8日香港電：中國科學院研究員金開鋮在《紫荊》雜誌撰文稱，中國首顆全球二氧化碳監測科學實驗衛星（以下簡稱“碳衛星”）在酒泉衛星發射中心由長征二號丁運載火箭順利發射升空。該衛星的成功研製和後續在軌穩定運行，可使中國初步形成對重點區域乃至全球的大氣二氧化碳濃度監測能力，從而為全球溫室氣體排放等相關領域的研究提供基礎數據支撐，同時有助提升中國在應對氣候變化方面的國際話語權。

文章稱，自步入工業革命後，由於化石燃料的大量使用，引發溫室氣體排放呈現井噴式增長，致使人類賴以生存的地球正日益變暖。隨之而來的是，極端天氣頻發、全球冰川融化、一些物種瀕臨滅絕……“二氧化碳”已經從光合作用中為人類供應氧氣的生物原料，轉變為當前人類遭遇溫室效應危機的罪魁禍首。

文章指出，實際上，國際社會近年來已經顯現出對溫室氣體排放導致全球氣候變化的普遍認同，氣候變化問題已超越地緣政治成為關乎人類命運的重要議題。早在1992年，世界各國即簽署了《聯合國氣候變化框架公約》，這是世界上第一個為全面控制二氧化碳等溫室氣體排放的國際公約，也是國際社會在應對全球氣候變化問題上進行國際合作的一個基本框架。在框架公約下，國際社會又隨之訂立了針對溫室氣體的“三可”（可測量、可報告、可核查）量化減排規則。

文章表示，碳排放的精確量化監測是世界各國最終實現溫室氣體減排的重要技術基礎，也是人類應對氣候變化研究的迫切需求。因此，世界各國迫切希望科學家們能拿出切實可行的測量方法和技術。此前，各個國家在統計各自碳排放時大多是通過化石能源的燃燒數量和效率來計算，具有很大的不確定性，具體的測量方法也是通過地面站點監測二氧化碳排放。然而截至目前，全球地面觀測站點僅有數百個，數量十分有限，且不能監測海洋上空大氣中二氧化碳的含量，因此依然無法得出全球範圍二氧化碳的空間分佈情況和變化趨勢。

文章亦稱，在所有的碳排放量監測手段中，只有專門的監測衛星既能對二氧化碳等溫室氣體濃度進行高精度探測，又能俯瞰獲取二氧化碳全球分佈的全景圖。但由於此項技術難度極高，目前全球僅成功發射了兩顆溫室氣體監測衛星。一顆是日本於2009年發射的“呼吸”號（GOSAT）衛星，另一顆是美國2014年發射的OCO-2衛星。

文章表示，長期在國際社會肩負大國使命與責任的中國，始終在為應對全球氣候變化發揮積極貢獻，在碳衛星領域同樣不落人後。2009年，國家遙感中心組織專家組開始碳衛星項目的前期戰略研究工作。2011年，在863計劃的支持下，“全球二氧化碳監測科學實驗衛星與應用示範”重大項目（中國碳衛星）正式由科技部立項。項目具體由中科院國家空間科學中心負責工程總體，中科院微小衛星創新研究院負責衛星系統，中科院長春光學精密機械與物理研究所研製有效載荷，中國氣象局國家衛星氣象中心負責地面數據接收處理與二氧化碳反演驗證系統的研製、建設和運行。從總體方案設計、關鍵技術攻關，到最後完成整星研製、發射升空，中國總共用了不到6年的時間就攻下了這顆高難度衛星。

文章指出，中國的碳衛星從立項開始就站在了一個較高的起點上，項目目標是要研製並發射一顆“以高光譜CO2探測儀、多譜段雲與氣溶膠探測儀為主要載荷的高空間分辨率和高光譜分辨率全球二氧化碳監測科學試驗衛星”，建立高光譜衛星地面數據處理與驗證系統，形成對全球、中國及其它重點地區大氣二氧化碳濃度監測能力，監測精度達到1-4ppm 。也就是說，當大氣中二氧化碳含量變化超過百萬分之四時，碳衛星就必鬚髮現。這一監測精度高於日本GOSAT衛星，與美國OCO-2衛星相當，位居世界前列。

（原文刊載《紫荊》雜誌2017年2月號）