NISAR 任务将帮助研究人员更好地了解地球表面如何随时间变化，包括火山喷发前的变化，如图所示，2009 年 4 月阿拉斯加南部的堡垒山发生了火山喷发。
RG McGimsey/AVO/USGS
NISAR 的数据将增进我们对地震、火山、山体滑坡以及基础设施损坏等现象的了解。
我们并不总是注意到它，但地球表面的大部分都在不断运动。科学家们利用卫星和地面仪器来跟踪与火山、地震、山体滑坡和其他现象相关的陆地运动。但美国宇航局和印度空间研究组织 (ISRO) 的一颗新卫星旨在改善我们的了解，并有可能帮助我们为自然和人为灾难做好准备并从中恢复。
NISAR （NASA-ISRO 合成孔径雷达）任务将每 12 天两次测量几乎所有地球陆地和冰雪覆盖表面的运动。NISAR 数据收集的速度将使研究人员更全面地了解地球表面如何随时间变化。“这种定期观测使我们能够了解地球表面如何在几乎整个地球上移动，”美国宇航局南加州喷气推进实验室 NISAR 应用负责人凯瑟琳·琼斯 (Cathleen Jones) 说。
与其他卫星和仪器的补充测量一起，NISAR 的数据将提供关于地球表面如何水平和垂直移动的更完整的图景。这些信息对于更好地了解从地壳力学到世界上哪些地区容易发生地震和火山喷发的一切都至关重要。它甚至可以帮助确定堤坝的某些部分是否受损，或者山坡是否开始发生山体滑坡。
下面是什么
该任务计划于 2025 年初从印度发射，将能够探测小至几分之一英寸的表面运动。除了监测地球表面的变化外，卫星还将能够跟踪冰盖、冰川和海冰的运动，并绘制植被变化图。
这一非凡细节的来源是一对在长波长下运行的雷达仪器：JPL 建造的 L 波段系统和 ISRO 建造的 S 波段系统。NISAR 卫星是第一颗同时搭载这两种卫星的卫星。每个仪器都可以昼夜收集测量结果，并透过可能遮挡光学仪器视野的云层进行观察。L波段仪器还能够穿透茂密的植被来测量地面运动。此功能在火山或断层周围被植被遮挡的区域特别有用。
“NISAR 卫星不会告诉我们地震何时会发生。相反，它将帮助我们更好地了解世界上哪些地区最容易发生大地震，”加州帕萨迪纳市加州理工学院固体地球科学负责人马克·西蒙斯说。
来自卫星的数据将使研究人员了解断层的哪些部分缓慢移动而不会产生地震，哪些部分被锁定在一起并可能突然滑动。在加利福尼亚州等监测相对良好的地区，研究人员可以使用 NISAR 来关注可能发生地震的特定区域。但在世界上监测不那么完善的地区，NISAR 测量可以揭示新的地震多发区。当地震确实发生时，来自卫星的数据将帮助研究人员了解破裂的断层上发生了什么。
印度艾哈迈达巴德空间应用中心的 NISAR 固体地球科学负责人 Sreejith KM 表示：“从 ISRO 的角度来看，我们对喜马拉雅板块边界特别感兴趣。” “该地区过去曾发生过强烈地震，NISAR 将为我们提供有关喜马拉雅山地震危害的前所未有的信息。”
地表运动对于火山研究人员也很重要，他们需要定期收集数据，以检测可能是火山喷发前兆的陆地运动。当岩浆移至地球表面以下时，土地可能会隆起或下沉。NISAR 卫星将有助于更全面地了解火山变形的原因以及这种运动是否预示着火山喷发。
寻找正常
当涉及堤坝、渡槽和水坝等基础设施时，NISAR 能够多年提供连续测量的能力将有助于确定结构和周围土地的通常状态。然后，如果发生变化，资源管理器可能能够确定要检查的特定区域。琼斯说：“您不必每五年出去调查一次整个渡槽，而是可以针对问题区域进行调查。”
这些数据对于显示大坝在地震等灾难后没有发生变化同样有价值。例如，如果旧金山发生大地震，液化——松散或浸水的沉积物在剧烈的地面震动后失去稳定性——可能会给萨克拉门托-圣华金河三角洲沿线的水坝和堤坝带来问题。
“堤坝有一千多英里，”琼斯说。“你需要一支军队才能出去查看所有这些。” NISAR 任务将帮助当局从太空对其进行调查并确定受损区域。“这样你就可以节省时间，只出去检查发生变化的区域。这可以在灾难发生后节省大量维修费用。”
更多关于 NISAR
NISAR 任务是 NASA 和 ISRO 之间的平等合作，标志着两个机构首次在地球观测任务的硬件开发方面进行合作。喷气推进实验室由加州理工学院管理，负责领导该项目的美国部分，并为该任务提供 L 波段合成孔径雷达。NASA 还提供雷达反射天线、可展开吊杆、用于科学数据的高速通信子系统、GPS 接收器、固态记录器和有效载荷数据子系统。位于印度班加罗尔的 UR Rao 卫星中心负责领导 ISRO 的任务，负责提供航天器总线、运载火箭以及相关的发射服务和卫星任务操作。位于艾哈迈达巴德的 ISRO 空间应用中心正在提供 S 波段 SAR 电子设备。
