欧洲空间局（ESA）的EarthCARE卫星已兑现其承诺，目前正被用于直接计算云和气溶胶如何影响地球能量平衡——这一调控全球气候的关键机制。通过这项工作，EarthCARE有望显著提高气候模型的精度，而气候模型正是指导全球气候政策与行动的核心工具。尽管目前已知云和气溶胶整体具有降温效应，但它们与太阳入射能量及地球向外太空辐射的热辐射之间的相互作用极为复杂，尚未被完全理解。随着温室气体排放持续导致全球变暖，云的响应方式仍不明确，例如云量减少会让更多阳光到达地表，从而加剧变暖趋势">欧洲空间局（ESA）的EarthCARE卫星已兑现其承诺，目前正被用于直接计算云和气溶胶如何影响地球能量平衡——这一调控全球气候的关键机制。通过这项工作，EarthCARE有望显著提高气候模型的精度，而气候模型正是指导全球气候政策与行动的核心工具。尽管目前已知云和气溶胶整体具有降温效应，但它们与太阳入射能量及地球向外太空辐射的热辐射之间的相互作用极为复杂，尚未被完全理解。随着温室气体排放持续导致全球变暖，云的响应方式仍不明确，例如云量减少会让更多阳光到达地表，从而加剧变暖趋势">欧洲空间局（ESA）的EarthCARE卫星已兑现其承诺，目前正被用于直接计算云和气溶胶如何影响地球能量平衡——这一调控全球气候的关键机制。通过这项工作，EarthCARE有望显著提高气候模型的精度，而气候模型正是指导全球气候政策与行动的核心工具。尽管目前已知云和气溶胶整体具有降温效应，但它们与太阳入射能量及地球向外太空辐射的热辐射之间的相互作用极为复杂，尚未被完全理解。随着温室气体排放持续导致全球变暖，云的响应方式仍不明确，例如云量减少会让更多阳光到达地表，从而加剧变暖趋势。
EarthCARE卫星于2024年5月发射，是ESA与日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）合作开发的地球探索者任务之一，搭载了四台专用仪器，可同时对云和气溶胶进行多维度观测。这种协同观测是关键：通过整合这些数据，EarthCARE能够获取云的关键属性，如含水量和云粒子大小，进而优化气候模型中对这些属性的刻画，为更可靠的气候预测奠定基础。
2025年9月20日，EarthCARE卫星在菲律宾附近对台风Ragasa进行观测并获取了一系列数据，相关动画展示了该任务的核心科学目标之一——“辐射闭合”。动画首先结合卫星的云剖面雷达（CPR）、大气激光雷达（ATLID）和多光谱成像仪（MSI）的数据，推导云与降水含水量（包括液态水滴、冰晶、雨和雪）等属性的垂直剖面，接着利用MSI水平成像信息将垂直剖面沿轨道外推，通过相似光学特性像素点重建三维云结构。
随后，通过辐射传输建模技术，利用三维云结构估算入射阳光被云粒子和地表散射后反射回太空的能量。动画中，计算得出的反射阳光以顶部蓝色阴影条和红色曲线呈现，与EarthCARE宽带辐射计（BBR）的独立观测数据（顶部黄色曲线）对比，两者吻合度极高。欧洲中期天气预报中心（ECMWF）首席科学家Robin Hogan表示，这些结果证明EarthCARE兑现了承诺，其星上数据验证方式为云和气溶胶属性用于模型改进增添了信心。
作为科研卫星，EarthCARE的数据可靠性已达日常天气预报应用标准。Hogan教授称，ECMWF计划将其数据实时同化到模型中，以提升天气系统演变预测的准确性，相关整合工作进展迅速且即将投入运行。因此，EarthCARE不仅推动气候理解，还为日常预报和气候服务带来即时效益。
ESA任务经理Bjoern Frommknecht透露，12月1日的联合研讨会上，EarthCARE全套二级数据首次公开，包括备受期待的“辐射闭合”产品，该产品将云和气溶胶观测与能量通量直接关联，为气候过程研究提供了新视角。此前一级数据已于1月发布，部分二级数据于3月发布。
全套数据开放获取让全球研究人员可验证新假设、校准模型，并探索野火烟雾、污染变化等近期大气变化对地球能量平衡的影响。这也加强了国际合作：跨机构、跨大陆共享工具与知识，加速了科学进展并扩大了任务影响范围。相关数据可通过EarthCARE在线分发服务获取，JAXA也宣布所有观测数据已公开。