当百年不遇的暴雨、千年一遇的洪水频繁出现，当降水丰沛的地方突然连年干旱，当纽约曼哈顿多次遭海水侵袭……气候变化正威胁着人们赖以生存的家园。

这些导致全球气候变化的原因是什么?是否和二氧化碳等温室气体含量的持续上升有关?全球二氧化碳的排放到底增加了多少?科学家们迫切地想要寻找到答案。

近期我国将会发射一颗全球二氧化碳监测科学实验卫星，这颗卫星将用慧眼一探全球二氧化碳变化的秘密，帮助科学家们对人类碳排放进行动态监测，给碳排放的收支情况算一笔账。

据中国科学院微小卫星创新研究院专家介绍，虽然各国近年来纷纷做出二氧化碳减排承诺，但到底每个国家每年都有多少碳排放还是一笔糊涂账。因为通过数量有限的地面监测站难以获得全球的数据，所以需要一种全球范围区域尺度的二氧化碳的测量手段。

全球二氧化碳监测科学实验卫星发射后，不仅会明确各国碳收支的明细，还将有助于提高对全球碳循环机制的认识，从而改进气候变化预测结果的可信度和稳定性。

卫星总师尹增山表示，当今碳循环科学面临的最大问题就是在洲际、区域和局部尺度上无法观测获取量化的、精度高的碳通量信息，需要一种可以不断在全球尺度上获取高精度通量的手段。而利用卫星进行全球二氧化碳监测已经成为一种重要手段，现在美、日已经有实验性质的二氧化碳观测卫星。

“全球二氧化碳监测科学实验卫星将为科学发展提供数据的支持，为我国今后进行碳交易提供话语权，此外，我国还可以将监测到的数据分享给全球的研究者。”尹增山说。

这颗不简单的卫星究竟长什么样呢?据介绍，它由模块化卫星平台、高精度二氧化碳探测仪与云和气溶胶探测仪载荷组成。由于在大气在太阳光照射下，二氧化碳分子会呈现光谱吸收特性，所以碳卫星通过精细测量其光谱吸收线，可以反演出大气二氧化碳浓度。

尹增山表示，这颗卫星可以开启多种探测模式，如耀斑观测模式是利用太阳在海面的镜面反射提高信噪比，获取海面上空的二氧化碳数据；天底观测模式是利用地面的漫反射特性开展地面二氧化碳的观测。

碳卫星每16天对地球进行一次全面体检，分辨率达到2平方公里，检测的数据发送给地面，经过解析和处理可以最终形成不同季节、不同地区排放情况的“体检报告”。由于利用云和气溶胶探测仪，卫星可以排除云和空气中气溶胶的影响，二氧化碳监测数据会更加准确。

全球二氧化碳监测科学实验卫星，如今已整装待发，即将飞向天域，一探全球的二氧化碳分布，让我们拭目以待!