美国宇航局庆祝 Aura 卫星发射 20 周年

从监测南极上空的臭氧空洞到研究整个地球的空气质量，美国宇航局的 Aura 卫星在其二十年的轨道运行期间为科学家提供了重要的测量数据。

“Aura 任务对科学研究和应用科学具有革命性意义，”NASA Aura 卫星任务项目科学家 Bryan Duncan 说道。“该任务的数据为科学家和应用科学家提供了有关全球空气污染的前所未有的视角。”

Aura 揭示了工业化、环境法规、野火、COVID-19 疫情以及我们呼吸的空气的许多其他方面的影响。这颗卫星为近期研究大气及其内部运作的任务铺平了道路，包括PACE和TEMPO。在 Aura 任务团队庆祝其 2004 年 7 月 15 日发射周年之际，以下是过去 20 年中许多亮点中的一些。

南极洲上空的臭氧层空洞被“光环”所笼罩

Aura 任务首次公开发布的图像（2004 年秋季）显示南极洲平流层的臭氧水平急剧下降。

美国宇航局研究：首次直接证明化学品禁令导致臭氧层空洞恢复

在 2018 年的一项研究中，科学家首次通过直接卫星观测表明，大气中的氯含量下降，导致臭氧消耗减少。由于国际上禁止使用含氯的人造化学物质氯氟烃，2016 年南极冬季的臭氧消耗比 2005 年减少了约 20%。 

美国宇航局新卫星地图显示人类对全球空气质量的影响

这张全球地图显示了 Aura 卫星上搭载的臭氧监测仪测量的 2014 年对流层二氧化氮浓度平均值。

美国宇航局的科学家利用 Aura 卫星数据制作的高分辨率全球空气质量指标地图，追踪了 2005 年至 2015 年全球各地区和 195 个城市的空气污染趋势。研究发现，美国、欧洲和日本由于实施了排放控制法规，空气质量有所改善，而中国、印度和中东由于经济快速增长和工业扩张，空气污染更加严重。

美国宇航局如何帮助世界更轻松地呼吸

包括 Aura 在内的许多 NASA 地球观测卫星都可以看到人眼无法看到的东西，包括我们呼吸的空气中可能存在的有害污染物。这些卫星帮助我们测量和追踪全球空气污染，为数十年来追求更清洁空气的行动做出了重大贡献。例如，Aura 的臭氧监测仪数据帮助 EPA 和 NASA 发现二氧化氮有所下降，研究人员将其作为《清洁空气法案》成功的证据。

空气质量：三个城市的故事

北京、洛杉矶和亚特兰大的空气质量 — — 就像全球的空气质量一样 — — 是动态的。这段视频描述了科学家如何使用 Aura 的臭氧监测仪等仪器来研究包括臭氧、二氧化硫和二氧化氮排放的原因等问题。它还探讨了为什么减少挥发性有机碳污染有助于减少洛杉矶的地面臭氧，而对亚特兰大却没有作用。

从太空观察新冠肺炎疫情

为应对 COVID-19 疫情而实施的经济和社会停摆导致地球环境至少在短期内发生了明显变化。NASA 研究人员利用卫星和地面观测数据（包括臭氧监测仪的二氧化氮水平）来追踪这些变化对我们的空气、土地、水和气候的影响。 

卫星观测船舶污染

科学家们利用海洋上空大气的自然色卫星图像观察到了“船迹”——由船舶的颗粒和气体在云层中形成的明亮直线轨迹。科学家们利用臭氧监测仪数据在 2005 年至 2012 年期间探测到沿几条航线几乎看不见的二氧化氮轨迹。

首张利用 NASA 卫星数据绘制的全球火山喷发地图

印度尼西亚众多火山的火山二氧化硫排放量以橙色显示。该数据来自美国宇航局的 Aura 卫星观测结果。

利用臭氧监测仪数据，研究人员整理了 2005 年至 2015 年的排放数据，创建了首份全球火山二氧化硫排放清单。该数据集有助于完善气候和大气化学模型，并更深入地了解人类和环境健康风险。

科学家揭示天然气燃烧与北极污染之间的联系

根据美国宇航局 2016 年的一项研究（其中包括来自 Aura 的数据），北半球工业油田过量天然气的燃烧被发现是污染北极的一个潜在重要二氧化氮和黑碳排放来源。

美国宇航局和美国国家海洋和大气管理局的研究人员发现，2023 年臭氧空洞位列第 16 位

卫星发射二十年后，研究人员继续依靠 Aura 数据来监测南极臭氧空洞。每年南半球春季，NASA 和 NOAA（美国国家海洋和大气管理局）都会使用卫星和气球测量来测量臭氧空洞的最大尺寸。上面的报道记录了 2023 年的结果；请继续关注 Aura 在 2024 年及以后帮助我们发现什么。