大気中の温暖化ガスの量の増加より、私たち地球の気候は温暖化への道のりを辿っている。これに対処すべく世界各国の政府はプロジェクトに財政支援を行っている。宇宙から地球を綿密に監視できる人工衛星の開発などもそのひとつだ。世界の異なる地域の気候条件下での地球温暖化の影響を研究するためだ。ここに紹介するのはそのような10基の人工衛星だ。いずれも汚染の影響を測定する目的で打ち上げられた。
Satellites launched to gauge the impacts of climate change
欧州宇宙機関（ESA）は地球の重力に関連する事柄の情報を詳細に得る目的でGOCEを打ち上げた。この衛星は「地球探査」プログラムの初めの頃の2009年に打ち上げられた。長さ5メートル（16フィート）、重量1,050キロ（2,310ポンド）だ。高度260キロメートル（160マイル）と比較的低い軌道に配備された。その結果、地球の重力揚の非常にわずかな変化でさえも捕らえることができ、その精度は詳細に至る。現在、宇宙での滞在が2年近くになるが、これまで相当な生のデータを収集してきた。これらのデータにより、気候変化が海水面、南極、北極を覆う氷床、海洋循環システムに及ぼす影響に関して、科学者の理解がいっそう進展することになるだろう。
Earth Observing System satellite – EOS Aura
Auraはカリフォルニアのバンデンバーグ空軍基地から2004年7月15日に打ち上げられ、高度705キロメートル（438マイル）の軌道に無事に配備された。Terra と Aquaとともに、AuraはNASAの第3番目にして最後の地球観測システム（EOS）の主要衛星であり、私たちの地球の大気の状況への理解を深めるという観点から打ち上げられた。
Auraは3つの主要な問いに取り組むことで科学者を支援することになる。：地球を保護しているオゾン層は回復しているのか？ 地球の大気環境を制御している一連のプロセスとはなにか？ 地球の気象はどのように変化しているのか？また、地球の気象の変化が大気の組成に影響するメカニズムを理解する上でも役立つだろう。
Auraのオゾン監視装置が、2010年8月8日に極端に高いレベルの大気中に浮遊する汚染物質と二酸化硫黄を検知した。二酸化硫黄は石炭を燃料とする火力発電所や製錬所から排出される典型的な物質だ。そしてそのピーク濃度、6から8トンプソン単位、は中国の基準の8倍、米国の基準の20倍であった。
Earth Observing System satellite – EOS Aqua
2002年に打ち上げられたAquaは地球観測システム（EOS）のプラットホームのシリーズの1つであり、NASAが長期にわたって研究してきた「地球とそのプロセス」の中心に位置づけられる。
Aqua地球観測システムは地球規模の変化の影響を綿密に取り扱っている。また遠隔測定宇宙船やデータ配信システムそして国際的かつ学術的な様々な研究者チームよるバックアップがある。その目的とするところは地球規模の変化のもつ範囲、力学、その意味するものを理解する科学的根拠（基盤）を提供することだ。
Aquaは様々なオンボードセンサーで武装されていて、雲、降水量、気温/湿度、陸地の降雪量、海氷、海水温などを測定できる。地球気象に関するあらゆるデータを収集することがまさにEOSアクアの仕事だ。長期的な変化を評価するための完全なデータを収集する目的で、Aquaが各午後に同じ場所上空を通過するように地球低軌道で配備されている。
Earth Observing System satellite – EOS Terra
1999年に打ち上げられたTerraはNASAによる大規模な地球観測プログラムの最初の宇宙探査機だ。Terraは以前はEOS-AM1として知られ、地球環境の状態や刻々と変化する気象システムを監視するために設計された5つの遠隔センサーを装備している。Terraは世界の汚染についてのデータを収集する役割がある。そのため、地球上の一酸化炭素と大気中の汚染粒子の傾向を分析するための計器類が搭載してある。
TRMM satellite- Tropical Rainfall Measuring Mission
Tropical Rainfall Measuring Mission(TRMM)衛星は1997年11月に打ち上げられた。この人口衛星の目的は海洋と大気の間の熱や水蒸気の移動を明らかに示すことだ。TRMMはNASAのプロジェクトであり、熱帯地方と亜熱帯地方の降水量を測定することをテーマとしている。この衛星は気象モデルのテストを実施し、改善点のデータを提供する。TRMMは3つの基本的計器を装備しているが、中でも降水レーダーはいちばん奇抜な装置だ。それは始めて宇宙で操作される計器としての条件を備えた嵐の構造の3次元マップを提供するための装置で、日本の宇宙開発局(NASDA)により製作されたものだ。雨の強度分布に関する非常に重要な情報である雨のタイプ、嵐の激しさ、雪解け水の高さなどのデータを提供することになると言われている。
The Landsat 7 Satellite
LANDSAT-7衛星は1999年4月15日にバンデンバーグ空軍基地から打ち上げに成功した。重量は5000ポンド、16日間の反復サイクルで、高度705km、太陽同期および地球マッピング軌道をとるように設計された。Landsat 7は一日に532の画像を転送する能力があり、寿命は5年間でプログラミングされていた。Landsat 7の第一の目的は最新で雲のない画像を提供することにより、衛星写真の全世界のアーカイブを更新することであった。
Formosat3 / COSMIC (F3C)
Formosat3 / COSMIC (F3C)ミッションは2006年4月15日にカリフォルニア州バンデンバーグ空軍基地から無事に打ち上げられた。台湾・米国の共同科学ミッションであり、気象、気候、宇宙気象、測地研究を任務としている。高度なGPS電波掩蔽受信機、小型電離層光度計（TIP）とトライバンドビーコン（TBB）を担持する6つの同一のマイクロサテライト、それぞれが高度500kmの軌道に正常に配備された。
CloudSat
CloudSatは2006年4月28日にデルタⅡロケットで米航空宇宙局（NASA）によって打ち上げられた地球観測衛星だ。雲プロファイリングレーダ（CPR）は、レーダーからの距離を関数として雲による散乱電力を測定する94GHzの直下視レーダーだが、衛星のもっとも重要なコンポーネントだ。その装置はカナダ宇宙庁からハード面での支援をうけて、カリフォルニア州パサディナのNASAのジェット推進研究所（JPL）で開発されたものだ。この観測衛星は雲の高度と特性を測定するためにレーダーを使用する。雲と気候の関連性についての情報を加えることで地球温暖化についての問題解決に役立てようとする狙いがある。CloudSatは「A Train」のフォーメーションに加わり、ほかの数個の衛星(Aqua, Aura, CALIPSOと フランスのPARASOL)と同じ太陽同期軌道を周回する。
CALIPSO
CALIPSOはNASA(米国)とCNES（フランス）の共同開発の環境衛生であり、カンヌ・マンドリュー宇宙センターで製作され、2006年4月28日にデルタⅡロケットで打ち上げられた。Calipsoは「Cloud-Aerosol Lidar and Infrared Pathfinder Satellite Observations」を短縮した呼び方だ。Calipsoにはエアロゾルと雲を24時間監視するパッシブとアクティブのセンシング器機が装備されている。Aqua やCloudsatなどの「A Train」を構成する他の衛星と近接して周回する。その主な目的は気候システムの理解が深まるよう科学者を支援することおよびその中にある変化を予測することだ。
TerraSAR-X Satellite
TerraSAR-Xは2007年6月15日に打ち上げられたドイツの地球観測衛星だ。ドイツ航空宇宙センター（DLR）と欧州航空宇宙防衛会社（EADS）アストリウム社とのジョイントベンチャーだ。2008年１月から稼動している。アクティブフェーズドアレイXバンドSARアンテナ（波長31ミリメートル、周波数9.6GHz）は、高度514kmで周回しながら、TerraSAR-Xに地球全体の新しい高品質のレーダー画像を提供する。1230キロの衛星は5年間の間気象条件や照明の軽微に機能するようにプログラムされている。また1mまでのレーダーイメージを生成することができる。TerraSar-Xの革新的ズーム撮影は解像度や走査範囲を1:10の関係で変更できる。その逆もまた可能だ。
