中国碳卫星在轨测试成功，5种模式监测全球碳排放

这是我国首颗、全球第三颗专门用于观测全球大气中二氧化碳含量的卫星。自去年12月22日发射至今，它已经在太空待了8个多月。

“碳卫星的各项功能、性能指标符合研制总要求，在轨测试取得成功，建议尽快完成卫星在轨交付，发挥应用效益。”日前，在中国气象局组织的碳卫星在轨测试总结评审会上，评审委员会鉴定认为。

搭载二氧化碳和气溶胶两个探测仪 

“与以往的气象卫星不同，碳卫星是在可见光和近红外谱段，利用分子吸收谱线探测二氧化碳浓度，其主要由模块化卫星平台、高光谱二氧化碳探测仪与多谱段云与气溶胶探测仪组成。”张鹏说。

大气中，二氧化碳浓度只有万分之四左右，而按照项目设计，对二氧化碳浓度监测的精度优于4ppm（百万分比浓度）。意味着，碳载荷必须能发现大气中二氧化碳1%的浓度变化。

“这就需要探测仪具有极高的光谱分辨率和探测灵敏度。”张鹏说，在几十纳米的带宽上，人眼看只有一个颜色，二氧化碳探测仪采用大面积衍射光栅对吸收光谱进行细分，能够探测2.06微米、1.6微米、0.76微米3个大气吸收光谱通道，最高分辨率达到0.04纳米。

多谱段云与气溶胶探测仪虽然不是“主角”，但它的作用也不可小觑。“气溶胶会使阳光发生散射，从而影响到碳卫星接收到的辐射信息。而气溶胶探测仪可以排除大气气溶胶的干扰，当近地面有大量气溶胶时，可对其含量进行测定。”张鹏说。

鉴定结果也表明，高光谱二氧化碳探测仪和云与气溶胶探测仪各项功能满足任务书要求，其中前者光谱定标精度优于指标要求。“也就是说，这样测量出的二氧化碳含量会更精确。”张鹏说。

观测姿态多变 如同跳华尔兹

“碳卫星通过5种观测模式组合，完成对全球二氧化碳的探测，其装载的高光谱二氧化碳探测仪有2000多个通道，光谱解析度极高。”碳卫星首席应用科学家、国家卫星气象中心总工程师卢乃锰说。

为满足碳卫星5种观测模式和10余种指向模式间自如切换的要求，卫星平台研究人员为其打造出一副好“身板”。也就是所谓的“复杂姿态指向控制系统”，让卫星能够大角度姿态转动，就像跳华尔兹一样，实现斜着看、竖着看、盯着看。同时还要观测太阳和月亮，进行对日、对月定标。