NISAR任务计划2025年初从印度发射，旨在提高对地震、火山等地表运动现象的理解

NISAR 的数据将提高我们对地震、火山、山体滑坡等现象以及基础设施损坏的了解。

我们并不总是能注意到这一点，但地球表面的大部分区域都在不断运动。科学家已经利用卫星和地面仪器来追踪与火山、地震、山体滑坡和其他现象相关的陆地运动。但 NASA 和印度空间研究组织 (ISRO) 的一颗新卫星旨在提高我们的认知水平，并有可能帮助我们为自然和人为灾难做好准备并从中恢复过来。

NISAR （NASA-ISRO 合成孔径雷达）任务将每 12 天两次测量地球上几乎所有陆地和冰雪覆盖表面的运动。NISAR 数据收集的速度将使研究人员更全面地了解地球表面随时间的变化情况。“这种定期观察使我们能够观察地球表面如何在几乎整个星球上移动，”美国宇航局南加州喷气推进实验室的 NISAR 应用负责人 Cathleen Jones 说。

结合其他卫星和仪器的补充测量数据，NISAR 的数据将提供地球表面水平和垂直运动的更完整图像。这些信息对于更好地了解一切至关重要，从地壳力学到世界哪些地区容易发生地震和火山爆发。它甚至可以帮助确定堤坝的某些部分是否受损，或者山坡是否开始因山体滑坡而移动。

隐藏的秘密

该任务计划于 2025 年初从印度发射，将能够探测到精确到几分之一英寸的表面运动。除了监测地球表面的变化外，该卫星还将能够跟踪冰盖、冰川和海冰的运动，并绘制植被变化图。

这一惊人细节的来源是一对在长波长下工作的雷达仪器：JPL 制造的 L 波段系统和 ISRO 制造的 S 波段系统。NISAR 卫星是第一颗同时搭载这两种系统的卫星。每台仪器都可以昼夜不停地收集测量数据，并能穿透可能遮挡光学仪器视线的云层。L 波段仪器还能穿透茂密的植被来测量地面运动。这种能力在被植被遮挡的火山或断层周围地区尤其有用。

“NISAR 卫星不会告诉我们地震何时发生。相反，它将帮助我们更好地了解世界上哪些地区最容易发生重大地震，”加州理工学院这项任务的美国固体地球科学负责人马克·西蒙斯 (Mark Simons) 说。

来自卫星的数据将使研究人员能够了解断层的哪些部分缓慢移动而不会引发地震，哪些部分锁定在一起并可能突然滑动。在加利福尼亚州等监测相对良好的地区，研究人员可以使用 NISAR 来关注可能引发地震的特定区域。但在监测不太好的地区，NISAR 测量可能会揭示新的地震多发区。当地震发生时，来自卫星的数据将帮助研究人员了解断裂断层上发生了什么。

“从印度空间研究组织的角度来看，我们对喜马拉雅板块边界特别感兴趣，”印度艾哈迈达巴德空间应用中心 NISAR 的印度空间研究组织固体地球科学负责人 Sreejith KM 表示。“该地区过去曾发生过大地震，NISAR 将为我们提供有关喜马拉雅地震灾害的前所未有的信息。”

地表运动对火山研究人员来说也很重要，他们需要定期收集数据来检测可能预示火山爆发的地表运动。随着岩浆在地表以下移动，地表可能会隆起或下沉。NISAR 卫星将有助于更全面地了解火山变形的原因以及这种运动是否预示着火山爆发。

寻找正常

对于堤坝、渡槽和水坝等基础设施，NISAR 能够提供多年的连续测量，这将有助于确定建筑物和周围土地的正常状态。然后，如果出现变化，资源管理人员可能能够确定要检查的特定区域。“您不必每五年就出去勘测整个渡槽，而是可以针对问题区域进行调查，”琼斯说。

这些数据同样有价值，可以证明大坝在地震等灾难后没有发生变化。例如，如果旧金山发生大地震，液化（松散或浸水的沉积物在剧烈的地面震动后失去稳定性）可能会对萨克拉门托-圣华金河三角洲沿岸的大坝和堤坝造成问题。

“堤坝长达一千多英里，”琼斯说。“你需要一支军队才能全部检查完毕。”NISAR 任务将帮助当局从太空勘察堤坝并确定受损区域。“这样你就可以节省时间，只检查发生变化的区域。这可以节省灾难发生后的大量维修费用。”

关于 NISAR 的更多信息

NISAR 任务是美国宇航局和印度空间研究组织之间的平等合作，也是这两个机构首次在地球观测任务硬件开发方面进行合作。JPL 由加州理工学院代表该机构管理，领导该项目的美国部分，并提供该任务的 L 波段 SAR。美国宇航局还提供雷达反射器天线、可展开吊杆、用于科学数据的高速通信子系统、GPS 接收器、固态记录器和有效载荷数据子系统。领导该任务的印度空间研究组织部分的印度班加罗尔 UR Rao 卫星中心提供航天器平台、运载火箭以及相关的发射服务和卫星任务操作。艾哈迈达巴德的印度空间研究组织空间应用中心提供 S 波段 SAR 电子设备。