边缘：美国国家航空航天局最后一次s模式任务研究海洋表面

美国国家航空航天局已前往海洋和天空研究海洋表面的独特环境，海洋生态系统与地球复杂的大气层相交。2023年4月7日，参加次中尺度海洋动力学实验（S-MODE）的科学家从圣地亚哥乘坐房车Sally Ride，这是三次实地考察中的最后一次，目的是了解海洋在地球气候变化中的作用。他们将在海上停留约一个月，直到5月4日返回圣地亚哥，在这段时间的大部分时间里，他们将与伴随而来的空中战役一起行动。

在Sally Ride房车上工作的S-MODE科学家Kelly Luis说：“海面上有一些小漩涡——漩涡——很难被卫星和模型看到。”。“在S模式这样的运动中，我们可以近距离了解它们对气候和海洋的更广泛影响。”

S-MODE任务由美国国家航空航天局位于加利福尼亚州硅谷的艾姆斯研究中心管理，正在使用机载仪器、研究船和滑翔机等自主仪器收集观测结果，滑翔机掠过太平洋上层。从这些不同角度收集的数据正在被混合，以形成一个前所未有的漩涡和漩涡的视图，这些漩涡和漩涡影响海洋吸收和排放热量、温室气体和营养物质的方式。

更好地了解由公里尺度的漩涡驱动的海洋动力学，可以告诉研究人员海洋在全球气候变化中的作用。模型表明，这些涡流对海气交换的净影响可能大于温室效应产生的热量。S-MODE是美国国家航空航天局首批通过观测验证这一结论的任务之一。在2021年10月和2022年10月之前的S-MODE运动的基础上，科学家们希望这三年的观测能够帮助更好地描述这种重大的能量转移。

Luis和他的同事们正在使用测量海洋颜色的船上仪器来了解生活在海面附近的生物。当阳光照射到海洋时，不同的波长会被散射或吸收。这种光的转变部分是由于浮游植物的存在，浮游植物是漂浮在海洋表层的微小生物。浮游植物不仅是海洋食物网的基础，它们还吸收二氧化碳并产生氧气——就像陆地上的植物一样。这些小生物展示了即使是海洋生态系统中最微小的部分也是如何与海洋表面以上的世界相互作用的。

研究人员测量海洋颜色的差异，以确定表层含有多少浮游植物以及哪些物种。然后将这些发现与安装在飞机上的S-MODE仪器和传感器的观测结果进行比较。

该项目是一项团队合作，来自美国国家航空航天局各中心的贡献，包括位于弗吉尼亚州汉普顿的美国国家航空宇航局兰利研究中心、位于加利福尼亚州爱德华兹的美国国家宇航局阿姆斯特朗飞行研究中心和位于南加州的美国国家航天局喷气推进实验室，伍兹霍尔海洋研究所、加州大学洛杉矶分校、罗德岛大学和加利福尼亚州帕萨迪纳的加州理工学院。由于有这么多不同的团队聚集在一起，合作和支持至关重要。

路易斯说：“我对S模式团队的责任让我早上起床。”。“海洋是了解地球状况的好老师，我们都必须做好准备，做好本职工作，在研究活动中相互支持，尽可能多地学习。”

Kelly Luis是美国国家航空航天局位于南加州的喷气推进实验室的博士后研究员。

S-MODE是美国国家航空航天局的海洋物理地球风险亚轨道-3（EVS-3）任务，由位于弗吉尼亚州汉普顿的美国航空航天局兰利研究中心的地球系统科学探路者（ESSP）项目办公室资助，并由埃姆斯研究中心的地球科学项目办公室（ESPO）管理。

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Banner image caption南加州NASA喷气推进实验室的NASA博士后研究员Kelly Luis在次中尺度海洋动力学实验（s-MODE）任务中使用一种名为“光谱进化”的手持仪器测量水色。

作者：Arezu Sarvestani和Frank Tavares，美国国家航空航天局艾姆斯研究中心