卫星

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。

卫星巨型星座的快速增长再次引发了国际科学界的警报。每年，太空发射的数量增加，与此同时，人们对轨道活动所产生的环境影响的疑虑也在增加。 在讨论的中心是Starlink，这是由SpaceX公司推动的卫星互联网网络。目前，该系统在低地球轨道上运行着数千颗卫星，并且是彻底改变太空格局的技术扩展的一部分。 此外，专家警告说，地球周围的活跃卫星数量已远远超过往年的记录。这一增长的大部分归因于旨在扩大全球连接和通信服务的私人项目。 然而，轨道交通的持续增长开始引发对太空垃圾积累以及发射和大气再入期间释放的排放物的担忧。 轨道扩张加速了关于太空污染及其对环境影响的辩论。照片：Ecoportal。 卫星和火箭：令研究人员担忧的排放物 警报的主要焦点之一与退役卫星的受控销毁有关。当这些设备重新进入地球大气层时，会在尚未充分研究的大气层中释放出金属颗粒和化学化合物。 根据最近的研究，一些卫星在解体过程中可能释放出大量的氧化铝。由于当前的脱轨速度，科学家认为这些废物的年度积累可能对气候产生重要影响。 另一方面，许多航天火箭使用的燃料也令人担忧。像猎鹰9号这样的发射器使用称为RP-1的精炼煤油，其燃烧直接在平流层中释放黑碳。 与在地球表面附近排放的其他污染物不同，这些颗粒在大气层的高层中停留很长时间。因此，它们可能改变热过程并改变太阳辐射的吸收。 此外，研究人员正在分析对臭氧层的潜在影响。在再入过程中释放的金属氧化物作为化学表面，能够促进影响大气平衡的反应。 太空污染如何影响环境 太空污染不仅限于轨道垃圾的积累。它还包括化学排放、金属废物和发射、火箭燃烧以及大气中卫星销毁产生的颗粒。 这些材料可能改变平流层的化学成分并改变与全球气候相关的大气现象。此外，一些污染物具有很强的吸热能力，并有助于大气高层的变暖。 另一方面，太空交通的增加提高了轨道碰撞和物体碎片化的风险。这种现象产生的垃圾在地球周围存在多年，对未来的太空任务和活跃卫星构成威胁。 专家们还警告说，太空污染影响了重要的科学研究。卫星的光迹干扰天文观测台，并使检测小行星和其他近地物体变得困难。 轨道扩张加速了关于太空污染及其对环境影响的辩论。照片：可持续经济。 对巨型星座增长的新法规的呼吁 面对这种情况，国际科学机构要求更严格的法规来规范 太空活动的环境影响。尽管存在关于轨道垃圾的指导方针，但对发射和再入产生的大气排放的控制仍然很少。 此外，私人公司计划在未来几年部署数万颗新卫星。这种扩展加剧了关于建立全球协议以保护大气层和天文观测的必要性的辩论。 虽然一些公司开发了被认为污染较少的技术，但专家们认为，面对围绕地球的轨道活动的大规模增长，目前还没有最终解决方案。

在与NASA的Artemis II任务合作的微型卫星Atenea取得成功后，CONAE正准备迎接新的挑战：计划于2027年4月至12月之间发射Sabia Mar卫星。该项目完全在阿根廷开发，主要目标是监测大陆架和阿根廷海的健康状况。 最新一代技术 Sabia Mar将成为首颗配备先进光学仪器的阿根廷卫星： 内部相机对电磁波谱的可见光范围敏感。 能够记录水色的微小变化。 精确测量海洋叶绿素，这是海洋食物链的关键指标。 据项目负责人工程师Martín Álvarez称，这些相机将提供比任何其他在轨卫星更高分辨率的信息。 战略应用 卫星将提供有价值的数据用于： 非法捕鱼检测：配备特殊相机以识别阿根廷专属经济区夜间船只的灯光。 有毒赤潮监测：能够检测影响鲸鱼、软体动物并对人类健康构成风险的有害藻华。 水产养殖和渔业生产：帮助设定禁渔期并保护公共健康。 科学研究：提供有关水色和海洋营养动态的数据。 尺寸和操作 重量：532公斤。 高度：2米。 直径：面板关闭时为1.60米，面板打开时为9米。 使用寿命：5年。 轨道：将在98分钟内绕地球一周，向科尔多瓦和托尔温（火地岛）的站点传输数据。 目前，卫星已集成95%，正处于环境测试阶段，以确保其发射时的耐受性。 协作努力 该项目涉及国家的关键机构： INVAP。 国家原子能委员会（CNEA）。 拉普拉塔国立大学（UNLP）。 VENG S.A.。 首席研究员Carolina Tauro博士指出，Sabia Mar将提供海洋的“全景”视图，这是直接测量无法实现的。 Sabia...

拉普拉塔国立大学 (UNLP)通过其工程学院为SABIA-Mar卫星开发两个关键仪器，这是一个由CONAE主导的任务，旨在观察阿根廷的海洋和海岸。 这些仪器包括一个环境数据卫星接收器和一个导航GNSS接收器，将用于收集气象信息并确保轨道上车辆的精确定位。 科学目标 SABIA-Mar旨在生成关于以下方面的战略信息： 海洋颜色和初级生产力。 海洋生态系统和碳循环。 沿海水体动态。 渔业资源和河口水质。 这些数据对于可持续渔业管理、环境监测和全球海洋研究至关重要。 DCS接收器 数据收集系统 (DCS)由GrIDComD小组设计。该设备将能够从浮标、冰川或气象站等远程平台恢复数据。这是与NASA合作的SAC-D/Aquarius (2011)任务中使用系统的演变。 根据院长Marcos Actis的说法，这一发展恢复了从太空收集环境数据的国家能力，与国际系统如ARGOS互操作，但由于采用了自主技术，成本得以降低。 AGR-T接收器 第二个贡献是由SENyT小组开发的GPS AGR-T。这是阿根廷制造的首个此类设备，已集成到卫星中。包括： 抗辐射电子设计。 符合空间标准的软件。 验证测试。 其本地开发代表了向技术主权迈进的一步，因为这些设备通常以接近150万美元的成本进口，而本国原型仅需该成本的三分之一。 阿根廷海洋的战略重要性 阿根廷海洋覆盖超过650万平方公里的大陆架，具有高生物生产力和战略价值。其研究对于以下方面至关重要： 主权和资源：专属经济区的勘探和开发权。 可持续渔业：如对虾和鱿鱼等物种。 生物多样性：底栖生态系统和海底峡谷。 气候变化：海洋在碳吸收中的作用。 创建海洋保护区 (AMP)旨在协调保护、经济发展和负责任的旅游。 通过SABIA-Mar，阿根廷加强了其在海洋研究中的存在，并巩固了其生产自主空间技术的能力。 UNLP的贡献不仅加强了国家科学系统，还确保了用于阿根廷海洋保护的具体工具，这一空间占主权领土的36%，历史上一直未被充分探索。

在安塞努萨国家公园（科尔多瓦）发生了一件前所未有的事情：在阿根廷首次，一只雌性大狼犬（Chrysocyon brachyurus）被装备了一个卫星项圈，用于监测其移动、饮食和繁殖行为。 这一进展将提供关于该物种的前所未有的信息，并加强该地区的保护策略。 科学项目 该倡议由阿根廷鸟类协会、国家公园管理局和科尔多瓦环境秘书处推动。在对保护区内的一对大狼犬进行一年的跟踪后，专家通过设计的陷阱笼捕获了这只约三岁的雌性，以避免伤害。 进行了兽医检查、生物样本采集和一般测量。在确认其身体状况良好后，动物被释放到同一地点，并佩戴了卫星项圈。研究人员强调，该设备不会干扰其自然行为。 大狼犬的关键生态角色 大狼犬是南美最大的犬科动物，主要生活在草原、沼泽和湿地。其重要性在于： 通过其食果性饮食进行种子传播。 控制小动物和啮齿动物的种群。 环境指示器：其存在反映了良好保存的环境。 保护状态 该物种被SAyDS–SAREM列为易危（VU）。其主要威胁是： 由于农业和畜牧业的扩展而导致的栖息地丧失。 在公路上被撞。 偷猎和直接追捕。 宠物化及家犬传播疾病。 在科尔多瓦，大狼犬被宣布为自然纪念物，加强了其法律保护。 保护行动 卫星监测是其他策略的补充： 救援和康复受伤个体。 与Temaikèn基金会和省级机构建立工作网络。 实施禁止捕猎和商业化的国家法律。 安塞努萨国家公园的重要性 公园的建立对这类项目至关重要。保护区为本土物种的监测和研究提供了安全框架，并确保了支持阿根廷中北部生物多样性的湿地和草原的保护。 在安塞努萨对大狼犬的卫星跟踪代表了阿根廷科学和保护的历史性进展。获得的信息将有助于设计更好的保护策略，确保这一伞形物种的生存，其保护确保了整个生态系统的保存。