3、2、1……升空！美國東部時間2月8日星期四凌晨1點33分，SpaceX公司的獵鷹9號火箭搭載著NASA的PACE（浮游生物、氣溶膠、雲層、海洋生態系統）太空船從卡納維爾角太空車站的40號太空發射場發射升空。

美國東部時間2月8日星期四凌晨1:33，NASA的PACE（浮游生物、氣溶膠、雲層、海洋生態系統）太空船搭乘SpaceX公司的獵鷹9號火箭從卡納維爾角太空站的40號太空發射綜合體發射升空。圖片來源：美國國家航空暨太空總署電視台

美國太空探索技術公司（SpaceX）的獵鷹9號火箭將從卡納維爾角太空站發射升空，攜帶剛發射的PACE衛星，即浮游生物、氣溶膠、雲層海洋生態系統的簡稱。一旦進入地球上空676 公里（420 英里）的軌道，這顆最新加入NASA 地球觀測器艦隊的衛星將用100 多種波長的光觀測海洋和陸地表面，從紅外線到可見光譜再到紫外線。它還將透過觀察光的反射和散射（使用一種類似於透過偏振太陽眼鏡觀察的方法）來檢查空氣中的微小顆粒。

結合新衛星的測量結果，科學家和市民將能更詳細地了解海洋表面附近的生物、大氣中氣溶膠（如灰塵、野火煙霧、污染和海鹽）的成分和豐度，以及兩者如何影響氣候變遷和受氣候變遷的影響。

對於美國國家航空暨太空總署和海洋科學界來說，PACE 的發射將是9 年或46 年工作的頂點。

傑里米-沃德爾（Jeremy Werdell）說：”我有超過50%的可能會在發射時淚流滿面，”他自1999年起在美國宇航局戈達德太空飛行中心擔任衛星海洋學家，自2015年起擔任PACE的專案科學家。他說：「我們是站在前幾次任務以及領導這些任務的人們的肩膀上。這是一段漫長而非凡的旅程」。

美國航太局首次嘗試測量海洋顏色可追溯到1978-1986 年期間在Nimbus 7 號衛星上飛行的海岸帶顏色掃描儀（CZCS）儀器。1997 年，該機構在OrbView-2 號衛星上發射了海洋觀測寬視場感測器。SeaWiFS 收集海洋資料的工作一直持續到2010 年，它從根本上改變了我們對浮游植物–微小、漂浮、類似植物的生物–的認識，它們是海洋中的”草”。該感測器是PACE 上新的海洋色彩儀器（OCI）的前身。

其他儀器和團隊也觀測到了海洋的顏色。NASA 的Terra 和Aqua 衛星上的中解析度成像分光儀(MODIS) 儀器自2000 年和2002 年以來一直在航行，補充並擴展了SeaWiFS 開始的記錄。最近，Suomi-NPP、NOAA-20 和NOAA-21 號衛星上的可見光紅外線成像輻射計套件（VIIRS）儀器提供了廣闊的海洋顏色視角。其他一些儀器–如沿海海洋高光譜成像儀（在太空站上飛行）、鷹眼（在SeaHawk 立方體衛星上）和碳評估海洋輻射計（在美國宇航局的研究飛機上飛行）–幫助研究人員測試了觀察海洋的新方法。

對於大氣科學家來說，通往PACE 的道路也可以追溯到幾十年前。1970 年代末，高級甚高解析度輻射計（AVHRR）首次提供了氣溶膠光學深度的一些數據，這是衡量漂浮在我們天空中的塵埃和微粒數量的一種方法。後來，科學家開始利用地球儀上的多角度成像光譜輻射計和MODIS 儀器，每天在世界各地測量這些顆粒。Aura 衛星上的OMI 儀器和Suomi-NPP 衛星上的後繼OMPS 儀器提供了氣溶膠的其他獨特視角。HARP 儀器於2019-2022 年期間在立方體衛星上飛行，對現在作為HARP2 在PACE 上飛行的技術進行了直接測試。

PACE 的起源約始於2007 年。美國國家航空暨太空總署（NASA）和其他聯邦機構要求美國國家研究委員會研究並提出從太空研究地球的新工具和測量方法。他們的報告（稱為”十年調查”）推薦了一項任務，最終促成了PACE 任務的A（侵蝕溶膠）和C（響聲）部分。新的海洋顏色感測器的靈感來自美國太空總署2010 年提出的一項氣候倡議。

到2012年，美國NASA的科學家和工程師開始勾勒PACE的粗略構想，2014年，更廣泛的科學界開始深入研究細節。到2015年，NASA戈達德開始為新任務招募人員–包括傑里米-沃德爾–到2016年，該機構宣布正式開發PACE任務。

從2016 年的那一刻（即關鍵決策點A）到本週的發布，數百人付出了數千小時的努力……其中包括在全球大流行中工作數月，以及有條不紊、深思熟慮地測試每一個想法、每一個設計和每一個部件。

美國國家航空暨太空總署的PACE（浮游生物、氣溶膠、雲層、海洋生態系統）太空船在地球上空運作。圖片來源：NASA GSFC