卫星数据实锤，30年来海平面变化曲线揭露气候危机真相：地球正在“发高烧”
卫星数据证明全球气候变化是一场气候危机
“30年来，海平面的上升曲线无可辩驳地证明，我们的气候正在发生变化。”
这张地球照片展示的是“哨兵6号”迈克尔·弗雷里奇卫星在2021年6月5日至15日间测量到的海平面信息。红色区域表示海平面高于正常值，蓝色区域表示低于正常值。
（图源：美国国家航空航天局地球观测站）
2024年是破纪录的一年，但并非在好的方面。7月，地球平均温度达到至少175年来的最高值，其中7月22日更是成为了有记录以来最热的一天。去年夏天也是自1880年以来最热的夏季，飓风季则以有记录以来最早的4级飓风——“贝丽尔”拉开序幕。在这之前，6月发布的报告证实人类活动导致的全球变暖正处于历史最高水平。
但科学家们担忧的不仅是这些登上头条的破纪录事件。截至去年，人类活动引发的高温正让冰川以前所未有的速度融化，海平面因此不可逆转地上升，沿海社区遭受着海平面上升与高温共同加剧的暴风雨侵袭，动物们则因地球过于快速地变化而被迫离开栖息地。24年9月，飓风“海伦妮”摧毁城镇、夺去生命——而其强度的确与气候变化有关。
这些事实无疑令人感到沉重，尤其考虑到在上述段落之外，还有更多尚未提及的内容。不管怎样，这种感受引出一项至关重要的事实：从基础层面而言，气候变化相关信息的存在本身就具有价值。在应对气候变化的斗争中，最大的阻碍或许是将事实转化为可执行的行动，进而说服政策制定者开始从根本上改变世界运行的方式。气候危机是个隐含政治属性的问题，它意味着地球的未来与数据息息相关——取决于观察视角，这些数据实际上依赖于一个看似和气候毫不相关的领域：太空探索。
“我们要想把驱动地球复杂运转的各种现象联系起来、厘清自然现象和人为现象，唯一的办法就是把它们联系起来，”美国国家航空航天局喷气推进实验室的科学家塞德里克·大卫如是说。
“为此，我们需要一支持续运行的太空哨兵舰队值守在轨道上，就像我们每年接受家庭医生的体检一样，我们需要对我们星球进行健康诊断。”
气候卫星究竟作何用？
“卫星”一词如今被广泛提及，但其基础含义指代的是任何被送入绕地轨道执行指定任务的人造物体。如今天上有确保手机正常运作的通信卫星、为地图软件提供正确导航的定位卫星，以及像当前测试太阳帆技术那种用于纯科学研究的实验卫星。
在众多卫星中，存在一类专门的气候卫星。
“美国国家航空航天局和其他国际航天机构探索太阳系内外行星的行为激励着全世界，”大卫说道，“不过太空研究的重大影响也包括让我们更深刻地理解自己生活的星球。”
例如，搭载光谱仪的卫星能揭示大气中二氧化碳的浓度——这至关重要，因为科学家们已证实大气二氧化碳水平上升的主要原因在于煤炭和石油等化石燃料的燃烧。美国国家海洋和大气管理局指出，大气中存在着越来越多的二氧化碳预示着“超强”温室效应，而“超强”温室效应意味着全球温度上升。需要明确的是，“自然”的气候变化确实存在。但当前全球变暖的主因并非自然，研究一再表明，人类活动才是主导因素。
此外，还有很多类型的卫星，如美国国家航空航天局的陆地卫星，能获取出于为商业项目腾地目的而工业砍伐造成森林面积缩减的影像。卫星图像还能帮助追踪动物栖息地变迁、野生动物被迫迁徙及特定物种食物供应减少等现象。配备激光设备的航天器可以测量冰盖融化速度。还有卫星携带合成孔径雷达，能够显示地球如何“响应”地震——随着地球变暖，地震频率也可能增加。
美国国家航空航天局陆地卫星9号拍摄的格陵兰岛影像，显示2023年夏季期间这里的积雪快速消融。（图片来源：美国国家航空航天局）
“在航空航天局工作的十年间，我看过大量遥感观测数据，它们促使我真正地深入反思，”大卫表示，“最令我震撼的是卫星重力测量技术。”
卫星重力测量帮助科学家测算地球的引力影响——最重要的是地球重力场的细微变化。由于引力与物体质量直接相关，该技术能精确测量冰体流失、海洋上升，甚至地下水供应的波动。“卫星能洞察我们肉眼不可见的现象：比如深层地下水储量的变化，人类若是想亲眼见证这些变化，就必须深入地下才行，”大卫解释道。
“这简直令人惊叹。”
地球的未来就是人类的未来
类似的例子不胜枚举——这是件好事。充足的数据让科学家能尽职尽责，为当权者制定影响气候的决策前汇编大量证据。在重大气候会议（联合国气候变化大会可能是最知名的）上，这些证据可作为变革诉求的一部分呈递给官员。缺乏信息，沟通便难以进行。
不过，通常，卫星数据在短期内也具实用价值。
例如，飓风监测协助气象学家预测风暴路径——随着气候变暖，风暴强度和频率必将增加，此类预测至关重要。同样的，甲烷排放追踪器能精确定位温室气体热点区域。
大卫还指出，美国国家科学院在2018年报告中建议美国国家航空航天局建造一系列航天器，共同组成地球系统观测站。他解释称，该观测站将负责监测地球大气运动、降雨形成、大陆升降及全球人口流动。
无论如何，仍有更多工作需要完成。
“一项重大挑战依然存在：从太空精确测量积雪量。众所周知，积雪难以量化；我们能观测到被雪覆盖的面积，但依旧难以感知其深度与密度，”他表示，“鉴于，包括我所居住的加州在内，有许多地区依赖融雪作为主要淡水来源，提升对人类难以抵达区域中积雪的认知势在必行。”
大卫认为所有这些信息都“绝对必要”。但当我请他选出在制定气候变化解决方案时最有用的卫星数据类别时，他选择了雷达测高数据。
“自1992年以来，我们持续运行着一系列环绕地球的雷达测高卫星，它们揭示了一个不可否认的事实：海平面在不断上升，三十余年来，海平面的上升曲线无可辩驳地证明，我们的气候正在发生变化。”
换言之，源源不断的数据反复告知我们同一事实：地球气候正在变化，而根源在于生活在这颗星球上的人类。此类数据正应主导我们的应对措施。
“当我们持续探索宇宙并激励世人时，我们不断被提醒：迄今为止，所发现的唯一存在生命的地方只有地球，我们可以把继续寻找宜居星球作为B计划，但直到现在，我们只有A计划具备确凿无疑的可行性：留住我们的星球。”
BY:Monisha Ravisetti
FY: 雨上萧
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