新浪科技讯北京时间5月3日消息，据国外媒体报道，当多数人谈及美国宇航局时，他们会自然地联想到地球之外的宇宙空间。美国宇航局让人们联想到人类进入太空、登陆月球，或者乘坐宇宙飞船。从科学角度来看，我们会联想到遥远宇宙中的恒星、星云和星系，以及太阳系内部和外部的行星。但是美国宇航局有4个主要科学目标——天体物理学、行星科学、太阳物理学和地球科学。近年来，科学家对地球科学高度关注，这也是应当值得重视的科研项目。从太空角度，我们能从地面角度无法获得的方式观测系内行星及其特征，我们在地球上所面临的挑战，从自然到人类创造的，都需要我们去理解是怎样发生的，何时发生，以及产生怎样的影响。美国宇航局和地球科学研究项目对于人类成功太空航行，以及未来将面临的气候考验都是至关重要的。

就科学而言，我们还没有完全理解行星地球的复杂系统。地球大气层、表面、水域、冰层，以及复杂方式交互的活生物体，它们形成一个简单的连接系统。伴随着地球发生变化，无论是自然因素还是人为因素，我们只有一个期望来理解最佳行动方案：科学地调查这些系统。只有当我们对行星地球有了科学认识，以及所有这些相互关联因素如何响应自然和人类诱发变化时，我们才能成功地预测气候、天气和其它自然威胁和危害。

美国宇航局地球科学部的主要职能是指挥和协调人造卫星和空中任务，从而尽可能更多地观测地球。其中包括：地球陆地表面、生物圈、大气层、海洋和冰盖等。气象报告中的卫星图像、地球温度测量、大气层气体浓度、植被视图、云层覆盖、冰盖和冰川增多和消融等方面，它们都依赖于美国宇航局的地球科学项目。关于地球变化存在着一些基本的科学问题，同时如果没有变化的科学原理，就无法做出明智的决策方案。

这就是为什么在未来几年里，美国宇航局地球科学部必须为未来的19个科学计划提供充足的资金。未来研究的地球生态系统的准确信息是无可替代的，在这种情况下，地球生态系统使人类能够繁衍生息，这些科学任务是必须确保按计划进行的，如果我们不希望掌握到相关事实，就无需将资金投入其中，但从某种意义上讲，这是拯救地球的19个科学方案。

夜间、白天和季节性二氧化碳排放主动监测计划（ASCENDS）：该计划将测量地球大气层中二氧化碳数量，不分季节、纬度、白天和黑夜，以及气压和温度的变化。其采用的太空仪器设备可进行独立的飞行任务，也可以作为大型地球天文台的一个组成部分。

气候绝对辐射和折射天文台（CLARREO）：这个长期太空任务将监测地球各种辐射特征，其中包括：反射阳光，从而更好地理解和量化地球气候，以及分析地球气候如何变化。这将产生历史上最精确可信的气候记录。

空间站生态系统热量辐射计实验（ECOSTERSS）：植物在有利条件下生长需要多少水分？它们能感受到压力吗？ECOSTERSS仪器设备将测量植物温度，它们需要多少水，，以及它们如何应对环境压力。这是农业和食品安全所需的重要信息。

全球生态系统动态勘测计划（GEDI）：从太空角度测量地球表面所发生变化是非常有利的，但更好的是了解地球表面和生物圈的3D结构，这就是GEDI计划所要做的。这个高分辨率激光测距系统可以精确测量高度、垂直结构，以及林冠的表面高度，并能对我们提供关于碳和水循环的重要信息。GEDI计划将提供缺失的“3D结构”，从而更好地获得森林管理、水资源、天气预报等信息。

GRACE-FO卫星：这是GRACE卫星的后续产品，计划今年5月19日发射，该卫星计划将跟踪地球冰盖、冰川、湖泊和河流、海平面和地下蓄水情况，如果我们能跟踪分析地球水资源，那么我们就能更好地了解和确定地球整个水循环系统。这颗卫星的观测数据将造福于地球所有人类。

ICESat-2卫星：ICESat-2卫星全称是“冰层、云层和陆地海拔观测2号”卫星，这颗卫星每秒可脉冲发射1万次激光，一次释放大约20万亿个光子。每一次脉冲发射，大约有12个光子返回ICESat-2卫星，这足以非常精确地测量冰原、冰川、海冰等。冰冻圈是地球上冰冻区域，也是美国宇航局地球科学研究的重点。

联合极地卫星系统（JPSS-2）：JPSS-2卫星系统在地球极地轨道运行，获取全球天气和气候现象。这是减轻自然灾害的最直接方法，例如：我们可以超精确地预测卡特里娜飓风。据悉，2005年，美国宇航局就开始运行第一颗JPSS系统卫星——JPSS-1，该卫星一直运行至今，是人类有史以来最好的气象勘测设备。对地球的观测覆盖面积取决于持续性发展和发射后续JPSS卫星，平均每间隔5年时间会发射一颗卫星。如果2023年不发射JPSS-2卫星，我们将很难覆盖性观测地球。