人类未来将用这些“眼镜”看地球

从太空观测地球，人类需要借助“眼镜”——基于遥感技术而研制的仪器。11日至14日在北京举行的第36届国际地球科学与遥感大会上，中外科学家披露的卫星计划可谓琳琅满目。

“眼镜”首先要解决的难题是如何看得清。

中国高分辨率对地观测系统重大专项正在不断丰富“品种”。已发射的高分一号、高分二号卫星，分别可以在距地600—700千米的低轨道看见地面上的小轿车、自行车。2016年6月正式投入使用的高分四号卫星，能够在距地36000千米的地球同步轨道“凝视”油轮。即将在8月发射的1米分辨率雷达遥感卫星高分三号，有别于光学遥感卫星，不再受制于昼夜与天气的限制。

来自中国科学院国家空间科学中心的科学家们另辟蹊径，试图在地球同步轨道上借由微波、毫米波对地球连续三维观测，这在国际上尚无先例。该中心主任吴季告诉记者，光学仪器仅看得到云顶，借助微波能够看到云团中水的分布，可以更准确地预判台风过境时的降水区域，继而预报灾害气候。

吴季说，他们已成功研制出干涉式综合孔径微波/毫米波成像仪地面样机，在国际上处于技术领先地位。带有微波载荷的地球同步轨道气象卫星最早有望在2025年发射。

“眼镜”其次是要分门别类，对症下药。

想要观地，复旦大学教授、中国科学院院士金亚秋的科研团队在多源多模式空间遥感精细定量信息获取技术领域取得突破性进展。他解释，在未来遥感技术发展背景下，地球环境目标定量精细信息的需求日益增加，而把遥感信息链的科学问题解决好，才能从海量数据中提炼出更深层次的科学信息，服务于人类社会的发展。

想要看海，中法两国合作研制的首颗卫星“中法海洋卫星”拟在2018年发射。金亚秋说，卫星将在国际上首次利用两种不同体制的雷达散射计，对海洋波浪谱与风进行同步观测，提高海洋预报能力。其中由中方研制的监测海面风场的微波散射计与辐射计将及时地“测量到海面回波和辐射量的变化，再反推海洋的关键性物理要素”。

还有一副“墨镜”：中国科学家基卫星遥感综合观测，首次从区域尺度揭示了中国大气灰霾的时空分布特征、典型形成过程以及极端灰霾污染与大气环流的关系。

而要研制更多“眼镜”，或更好地使用“眼镜”，还需要国际合作。

中国科技部与欧洲空间局自2004年开始启动“龙计划”，每四年一期，第四期已在2016年7月正式启动。吴季说，第四期的项目涉及大气、农业、智慧城市、生态系统、海洋、防灾减灾、水文学等8个领域。

令人振奋的还有中国科学家提出的在月球上开展对地观测的新设想。这副“眼镜”干脆架在月球上，既可以长期连续观测大区域全球变化和宏观地球科学现象，也可对地球的同一地区做长时段、可变视角的快速观测。目前该设想正在论证阶段。

“促进对于我们地球家园的认识”是本届大会的主题。与会的中国科学家说，中国在遥感技术应用方面跻身世界前列，但若与美国、德国、日本等应用强国相比仍有差距，未来还需用“眼镜”丰富全球视野。