国家航空航天局-卡塔尔绿洲项目旨在发现地球沙漠中埋藏的水

　　研究人员将设计一项任务，了解撒哈拉等地区的地下含水层，以及气候变化未来将如何影响它们。

　　地球上最干旱的生态系统是一项极端的研究:它们可能是撒哈拉沙漠这样酷热的沙漠地带，也可能是格陵兰和南极洲这样寒冷的冰原。这些干旱地区的年降雨量很少，人们对这些生态系统中气候变化的影响知之甚少。美国国家航空航天局和卡塔尔基金会的一项联合努力旨在解决这一问题，并在此过程中帮助受这些变化影响的社区。

　　轨道干旱亚表面和冰盖探测器（OASIS）研究项目的研究人员正在设计一项卫星任务，用类似于美国宇航局火星侦察轨道器（MRO）使用的雷达技术探测地球上一些最干旱地区的沙丘和冰盖。该项目的主要目标是发现和监测地下淡水资源，即含水层。北非沙漠和阿拉伯半岛等地的许多含水层正在迅速枯竭，以满足当地社区的需求。

　　与此同时，沿海地区的含水层正受到海平面上升的威胁，海平面上升是由格陵兰岛等地冰盖融化造成的。如果来自海平面上升的盐水污染了蓄水层中的淡水，它不仅会影响饮用水，还会影响地区农业和粮食安全。该项目的第二个目标是更好地理解冰盖融化是如何导致海平面上升的。

　　根据与美国航天局和卡塔尔科学、教育和社区发展基金会（由哈马德·本·哈利法大学和卡塔尔环境和能源研究所代表）达成的可偿还空间法协议，美国航天局喷气推进实验室和卡塔尔环境和能源研究所将为卡塔尔未来的OASIS任务联合制定一项任务概念研究。

　　搜索沙漠

　　该项目试图将一颗卫星送入地球轨道，绘制北非和阿拉伯半岛沙漠表面下浅层含水层的分布图。科学家们计划使用卫星的雷达仪器来研究这些含水层是如何产生的，以及地下水是如何通过地下裂缝的复杂系统在沙漠下流动的，这些地下裂缝像蜘蛛网一样在含水层之间扩散。在此过程中收集的数据将有助于含水层管理。

　　“科学界对这项任务感到兴奋。“绿洲”将是第一个专门设计用于直接探测地球地下水的星载雷达，”詹姆斯·格拉夫说，他是南加州JPL的地球科学与技术主管。

　　项目研究人员还打算研究格陵兰和南极洲冰盖下的地形，以确定冰盖厚度和冰流向海洋的路径等属性。这些信息可以输入到当前和未来冰盖对气候变化的响应模型中，这将有助于研究人员更好地理解冰盖对海平面上升的贡献。

　　“温暖和寒冷的沙漠分别通过扩张和收缩来应对气候变化，”绿洲首席研究员、首席科学家和QEERI地球科学项目研究项目主任埃桑·海格说。“研究驱动这些转变的力量将使我们对地球上沙漠的演变有所了解。“

　　在确定2017年至2027年地球科学重点领域的十年调查中，国家科学院指出，更好地了解这些干旱地区是几个优先事项之一。

　　“2017年国家科学院地球科学和空间应用十年调查确定，需要了解含水层动态和冰盖对海平面上升的贡献。OASIS研究项目将探索一种有前途的补充观测方法，这有助于我们理解地球科学研究的这两个领域，”OASIS项目的美国宇航局项目科学家杰拉尔德·鲍登说。