欧洲空间局研发新卫星助力森林碳循环研究
　　近日，欧洲空间局（ESA）发布消息称，其正在研发一款名为Biomass的卫星，将在气候危机的背景下，为评估森林状况及其演变过程发挥关键作用，并推进对森林碳循环的了解。该卫星计划于2023年发射，目前已经完成多项核心测试，处于最后的测试阶段。
　　森林生物量的测量可以用来代替储存的碳，但在世界大多数地区，这方面的量化很差。ESA的这款新型卫星将使用一种新颖的测量技术，从太空中探测有关森林高度和森林生物量的全新信息，森林生物量不仅包括树干，还包括树皮、树枝和叶子，这些数据将降低计算陆地碳储量和通量的主要不确定性，包括与土地利用变化、森林退化和森林再生有关的碳通量。然而，从太空绘制森林生物量图是一个巨大的技术挑战，因为森林是复杂的结构，不同的树种和茂密的树冠使它们难以测量。为了迎接挑战，ESA的该款卫星将使用一种特定类型的雷达仪器，它可以穿透云层及树冠层，从而实现对树木生物量的测算。ESA官员称，这将是第一颗携带全偏振p波段合成孔径雷达用于干涉成像的卫星。由于p波段的波长很长，大约70厘米，雷达信号可以穿透整个森林层。卫星的研制过程涉及欧洲50多个产业团队和美国的主要供应商。卫星平台方面，除了雷达仪器，目前正在英国斯蒂夫尼奇的空中客车公司组装。大多数航空电子设备，如机载计算机、动力控制单元和控制卫星运动的反作用轮，都已经安装完成。这颗卫星的反射器直径达12米，目前已经在美国佛罗里达州的L3Harris技术公司完成了全面的测试并已准备运往欧洲。在德国弗里德里希港的空中客车公司，卫星的合成孔径雷达的工程模型也已完成全面测试，并将于明年安装到位，完成2023年发射前的最终测试工作。
　　人工智能可准确预测海啸
　　近日，《科学报告》期刊发表题为《利用高速声波重力波计算海啸的规模和破坏力》的文章指出，英国卡迪夫大学的研究人员通过对水下地震引发的海洋声波进行分析，开发了一种人工智能程序，可以预测海啸发生的时间。
　　海啸是由海底地震、火山爆发、海底滑坡或气象变化产生的破坏性海浪，其波速高达每小时700千米至800千米，在几小时内就能横跨大洋。当其到达海岸浅水地带时，波长变短而波高急剧增高，可达数十米，就会形成含有巨大能量的“水墙”。海啸对社区具有毁灭性的影响。研究有效的方法来快速检测海啸发生是拯救生命的关键。研究人员表示，海啸经常发生在垂直地震之后，地球表面的构造板块主要是上下移动，而不是水平移动。这种运动会导致大量的水流失，产生很长的波浪，可能会对陆地造成破坏。垂直运动导致压缩水层，从而产生特定的声音信号，这些信号携带有关断层动态和几何形状的信息。
　　相关论文信息：https://www.nature.com/articles/s41598-021-02483-w
　　计算机新模型解释构造板块俯冲机制
　　近日，《自然》杂志刊发文章《外部隆起中的脆性—韧性变形引起板块的动态滑动》，指出由于重力与地幔的相互作用，俯冲到地幔中的板块依旧坚固，仅在板块连接处发生弯曲变形。
　　地球表面由几个大板块和无数个小板块组成，板块在以极慢的速度不断地远离或靠近彼此。在板块交界处，较重的板块俯冲下沉至较轻的板块之下，并且在边缘处发生严重变形。为深入认识上述过程，瑞士苏黎世大学的研究人员利用新的计算机模型进行模拟和解释。研究表明，地幔中的板块是相对柔软而脆弱的。当其发生俯冲时，板块底部受到挤压，迫使板块底部大小为毫米级的橄榄石晶体重新结晶为更脆弱的大小为微米级的颗粒，从而降低板块的阻力并使其弯曲变形，随着时间的推移，板块不断向地幔深部下沉，底部橄榄石颗粒大量减少，分裂成单独的节段，虽然这些节段是刚性的，但仍然通过由细小颗粒组成的相对脆弱的“铰链”相互连接。
　　相关论文信息：https://www.nature.com/articles/s41586-021-03937-x