Художествена визия за концепцията на мисията на НАСА GeoCarb, която е на път да покаже концентрациите на ключови въглеродни газове над Америка от геостационарната орбита.
Новата научна мисия на НАСА в ранните етапи на проектиране е в състояние да осигури трансформационен напредък в нашето разбиране за глобалния въглероден цикъл чрез картографиране на концентрациите на основните въглеродни газове от геостационарната орбита.
Геостационарната въглеродна обсерватория (GeoCarb) ще започне през 2020-те години. Тя се основава на успешната мисия на CCA-2. Планирано е устройството да наблюдава Америка между 55 градуса северна и южна ширина. На височина от 35 800 км, GeoCarb ще може да получи 10 милиона дневни наблюдения на концентрациите на въглероден диоксид, метан, въглероден оксид и слънчева флуоресценция с пространствена резолюция от 5-10 km.
Насищането и разпространението на въглерод-съдържащите газове в земната атмосфера се определя от обмена на въглерод между земните зони, океаните и атмосферата, както и тяхното транспортиране от ветрове. Тези обмени са по-лесни за разбиране, ако извършвате постоянна фиксация.
Сателитите в слънчево-синхронните полярни орбити гарантират глобален обхват, но има и пропуски. Освен това те наблюдават някои пейзажи в определено време на деня. GeoCarb ще извърши измервания в орбита на Земята, запълвайки кухините в данните. Това е по-скоро регионална мисия за картографиране, а не глобална извадка. GeoCarb ще ви позволи да видите как различните атмосферни условия влияят на концентрациите на въглероден диоксид и метан. Звеното ще може да отговаря и на въпроси в областта на науката за въглеродния цикъл с акцент върху Америка.
В допълнение, GeoCarb ще бъде първият американски спътник за измерване на метан в близост до земната повърхност. Спектралната лента на кислорода ще измерва слабата светлина, излъчвана от молекулите на хлорофила в листата на растенията. И това е пряко проследяване на процеса на фотосинтеза.
GeoCarb стои на основата на OCO-2, създаден в Jet Propulsion Laboratory (Пасадена). Технологията използва решетъчен спектрометър, но е добавена четвърта спектрална лента за измерване на въглеродния оксид и метана.
Инструментът GeoCarb улавя отразената светлина от планетата през тесен процеп. Когато шлицът се проектира върху земната повърхност, той вижда площ от 2 800 км от север на юг и 6 км от изток на запад. Устройството следи района за 4 секунди и след това се премества на половин слот (3 км) на запад, което гарантира двойно вземане на проби. Това ще сканира целия континент за максимум 2-3 часа.
