美国国家航空航天局

十名来自布宜诺斯艾利斯理工学院(ITBA)的学生在由NASA赞助的2026年CanSat竞赛决赛中获得第五名。比赛在美国弗吉尼亚州举行，汇集了来自40所大学的团队，他们需要设计、建造和操作一个卫星原型。 ITBA是唯一进入前五名的拉丁美洲代表，排在泰国、印度尼西亚和美国的团队之后。 杰出的成绩 阿根廷团队在之前的比赛中已经取得了优异的成绩： 2024年：第五名。 2025年：第一名。 2026年：再次获得第五名。 “这个结果证明了我们的组织，SEDS ITBA，以及阿根廷的工程学和我们的大学，始终表现出色，”团队负责人Emanuel Agustín Albornoz表示。 技术和后勤挑战 比赛要求设计一个能够在发射、受控下降和数据回收过程中完成目标的设备。学生们面临了几个挑战： 降落伞：他们必须在飞行中展开它，没有航空航天工程的经验。 制造和物流：从阿根廷发货的时间很长，成本很高，这迫使他们提前几个月进行计划。 决赛中的意外：一个错误烧毁了卫星的微控制器，但他们通过在美国快速购买和重新焊接成功替换了它。 2026年任务 挑战比往年更复杂： 将卫星发射到1000米高空。 实现受控下降。 在80%的行程中展开降落伞。 导航到指定点。 保护一个必须完好无损到达的鸡蛋。 传输遥测数据并与地面站保持通信。 此外，团队在技术上取得了重要突破：他们不再使用商业模块，开始设计和制造自己的电子系统，优化了重量和性能。 跨学科合作 团队由不同专业的学生组成： 机械工程：Clara Müller, Ignacio Ferrando Bravo, Federico Agustín Pilotto...

卫星Sentinel-6 Michael Freilich，是NASA与欧洲合作伙伴的联合项目，记录到一股大规模温暖水团抵达太平洋，位于秘鲁、厄瓜多尔和哥伦比亚海岸附近。这一现象预示着厄尔尼诺现象将在年底前发展。 科学家们使用海平面上升作为海洋温度升高的指标。五月的测量确认秘鲁的海平面高于历史平均水平15厘米。 开尔文波：现象的引擎 卫星监测跟踪所谓的温暖开尔文波，这些是当信风改变方向或减弱时形成的水下波浪。这些波浪将温暖的水从西太平洋输送到南美洲。 当前事件的时间线： 一月：在密克罗尼西亚附近检测到小型开尔文波。 三月：新的更强的波浪向东推进。 五月：对秘鲁的影响显著增加了海平面。 当多次开尔文波在几个月内连续出现时，该现象得以巩固，在南美海岸前积聚温暖的水。 厄尔尼诺的全球影响 厄尔尼诺改变大气模式并具有广泛的社会经济影响： 暴雨和某些地区的洪水。 其他地区的严重干旱。 喷流变化和风暴路径的变化。 历史实例： 中等事件（2018, 2023）：影响限于热带太平洋。 重大现象（2015-2016）：非洲的极端干旱和加利福尼亚的洪水。 自1992年以来的科学遗产 Sentinel-6 Michael Freilich于2020年发射，每10天以毫米级精度绘制水位图。它延续了1992年由TOPEX/Poseidon任务开始的遗产。其继任者Sentinel-6B将于2025年11月发射，并在2026年正式接替。 该任务是欧洲哥白尼计划的一部分，并得到ESA、EUMETSAT、NASA、NOAA和法国航天局CNES的技术支持。 这股温暖水团的推进证实了厄尔尼诺现象正在激活中。尽管其开始时间晚于1997年和2015年的毁灭性事件，但科学家警告其规模可能达到类似水平。 未来几个月将是评估这一气候现象的强度和全球影响的关键时期。

2024年12月21日，SWOT（地表水和海洋地形卫星），由NASA和CNES合作研发，在北太平洋捕捉到了一道19.7米高的显著波浪，相当于一座六层楼高的建筑。这是迄今为止从太空测量到的最大海上波浪。 这一现象是由热带风暴艾迪引发的，这是一场异常强烈的温带气旋，穿越了北太平洋，并造成了从加拿大到秘鲁的破坏。 波浪的显著高度代表在特定时间段内记录的最大波浪的平均值。尽管个别波峰估计高达35米，但经过验证的官方数值为19.7米。 在SWOT之前，自1991年以来约有15颗卫星测量过波浪，但没有任何观测超过18.5米。不同之处在于SWOT在艾迪风暴的核心穿越，并在其最强烈的时刻进行了测量。 能量传播数千公里 生成的波浪转化为能够行进长距离的涌浪。在这种情况下，它们行进了24,000公里，穿越南美洲和南极洲之间的德雷克海峡，直到2025年1月到达热带大西洋。 这一发现使得可以修正之前高估长波能量传输20倍的模型。基于FODA分析的新计算提高了极端波浪预测的可靠性。 风险和应用 这种规模的波浪对以下对象构成直接风险： 货运船只。 海上能源平台。 海底电缆。 港口和沿海结构。 精确监测波浪形成的位置和方式可以调整海上航线，审查工程标准并减少悲剧。 气候背景 欧洲航天局提醒说，涌浪是风暴的“信使”：即使它们不登陆，其能量也可以传播数千公里。2014年的赫拉克勒斯风暴就是一个例子，它在大西洋上生成了23米高的波浪。 一个尚未解决的问题是像艾迪这样的超级风暴是否由于气候变化而变得更加频繁。更温暖的海洋储存更多能量，助长更强烈的风暴，并促进产生极端波浪的风。 这道近20米高的波浪不仅是一个有趣的记录，它从太空捕捉到的事实表明，部分海洋的力量未被传统测量方法捕捉到。 现在，偏远地区的隐形现象转化为科学、航海和海上安全的具体数据，强化了在一个日益暴露于极端事件的星球上进行卫星监测的必要性。

一个国际研究团队成功证明了一种基于X射线脉冲星的太空导航系统的可行性，这项技术可能在未来几十年内改变深空探索。 这项研究由西班牙国家研究委员会（CSIC）和米兰理工大学领导，发表在期刊《宇航学报》上，分析了如何利用某些中子星发出的信号作为自然参考来引导远离地球的航天器。 目前，大多数任务依赖于复杂的地面跟踪网络。然而，随着探索距离地球越来越远，通信会出现延迟，传统的定位系统变得无效。 因此，科学界正在寻找能够为未来的星际探险和太阳系偏远地区的探索项目提供自主性的替代方案。 脉冲星，宇宙的自然灯塔 脉冲星是以高速旋转并发出极其规律信号的中子星。由于这种稳定性，它们可以作为真正的宇宙灯塔用于确定太空中的位置。 与其他理论研究不同，该研究使用了由NASA的NICER任务获得的真实数据，这是一个自2017年以来安装在国际空间站上的X射线天文台。 借助这些信息，专家们以更高的精度评估了一个名为XNAV的自主系统的性能，该系统旨在引导航天器而无需地球的持续协助。 此外，还分析了脉冲星的亮度、时间稳定性、相对位置以及可能影响实际任务的观测限制等因素。 对未来探险的有希望的结果 研究人员在两个不同的场景中对系统进行了模拟。第一个场景重现了一个低地球轨道，而第二个场景模拟了从地球到木星的旅行。 结果显示，一些高能脉冲星，如位于蟹状星云中的蟹状脉冲星，在确定位置方面提供了很高的精度。另一方面，毫秒脉冲星在较长时间段内提供了更高的稳定性。 不同来源的适当组合使得获得的精度和可靠性水平足以将这项技术视为未来长时间任务的可行替代方案。 此外，这项工作还开发了更现实的模型，用于设计可以集成到小型卫星和星际航天器中的紧凑仪器。 这一进展对太空探索的优势 这一创新的主要好处之一是减少对地面基础设施的依赖。这将使航天器能够在长时间内运行而无需来自地球控制中心的持续监督。 此外，自主导航可以降低运营成本，简化复杂任务的管理，特别是那些前往遥远地区的任务，在这些地区，通信可能需要几分钟甚至几个小时。 另一方面，更大的自主性将有助于探索新的世界、月球和小行星，扩大人类的科学和技术可能性。 从环境角度来看，更高效的空间轨迹规划将优化资源，减少能源消耗，并改善发射到太空的设备的利用。 面向未来空间科学的技术 由CSIC推动并由欧洲研究委员会资助的项目DeepSpacePULSE将继续通过建造能够在真实条件下验证其功能的原型来开发这项技术。 与此同时，研究人员正在改进脉冲星的同步模型，并将该系统整合到其他先进导航工具中。 最终目标是创建新一代能够在深空中引导科学任务的设备，即便在传统系统无法有效运行的地方，也能持续多年。 如果这项技术得以巩固，太空探索可能进入一个以更自主、高效和有能力到达越来越遥远的宇宙目的地为标志的新阶段。

大气污染不再是从太空中观察到的模糊斑点。得益于NASA开发的新技术，现在可以精确检测城市二氧化氮排放源，这是对健康和环境最有害的气体之一。 PACE卫星成功识别出城市和工业地区的特定污染源。新的地图显示了与高速公路、港口、工厂和交通繁忙的城市地区相关的排放。 此外，研究人员证实该系统在与地面测量比较时保持相对较低的误差范围，在10%到20%之间。这一进展使得污染行为的观察达到了接近城市规模的详细程度。 应用于环境监测的太空技术 PACE的主要仪器OCI最初设计用于研究海洋、气溶胶和云层。然而，人工智能和机器学习的使用使得其数据可以重新解释以检测大气污染物。 为此，科学家们将PACE的信息与欧洲TROPOMI卫星获取的记录相结合，该卫星专门用于大规模监测污染气体。 结果是，环境地图开始显示出更为清晰的二氧化氮“羽流”。在像洛杉矶这样的城市，排放沿着公路、工业区和港口走廊出现。 这种分辨率水平改变了研究空气质量的方式。以前分析的是区域平均值，现在可以识别出污染水平较高的街区或城市区域。 NO₂对健康和生态系统的影响 二氧化氮主要由与车辆交通、热电厂和森林火灾相关的燃烧过程产生。此外，它参与了对流层臭氧的形成，这是城市烟雾的主要成分之一。 这种污染物的存在影响数百万人的呼吸和心血管健康。同时，对暴露于高浓度臭氧的敏感作物和生态系统造成损害。 另一方面，新的卫星信息将有助于改善极端污染事件的早期预警系统。这也将有助于设计更具体和有效的环境政策。 PACE收集的数据自2024年3月起公开，这为来自世界各地的研究人员、政府和环境机构开辟了新的可能性。 该发明的环境和城市效益 PACE系统的主要优势在于其精确定位污染源的能力。借此，城市可以实施更有效的措施来减少关键领域的排放。 此外，这一工具可以评估环境政策的实际影响，如低排放区或车辆限制。因此，政府可以利用更精确的证据来规划可持续的城市战略。 另一个重要的好处体现在卫生领域。通过识别空气质量较差的地区，当局可以设计预防措施，以减少人群对危险污染物的暴露。 最后，详细监测二氧化氮也有助于研究农业、气候变化和海洋健康。甚至，PACE与TEMPO卫星的结合可以几乎实时跟踪污染的演变，加强对城市和脆弱生态系统的环境管理。