这里有两个简单却能唤起您回忆的短语。翼下吊舱。无人机。心动吗？至少我们是这样的。6 月下旬，日本宇宙航空研究开发机构 （JAXA） 与位于加利福尼亚州帕萨迪纳市的美国国家航空航天局 （NASA） 下属的喷气推进实验室 （JPL） 合作展开了 Railroad Valley 替代标定活动。作为该活动的一部分，来自 NASA 艾姆斯研究中心的一组顶级科学家部署了三台 Picarro 分析仪。其中一台部署在一架阿尔法喷气机的翼下吊舱中，飞上了 25000 英尺的高空。还有一台部署在一架无人机的鼻锥体上。第三台在地面上的帐篷里。这次演习令人印象深刻，我们从中采集到了一些数据。这张照片上是 NASA 有效载荷集成工程师Richard Kolyer（左）在 NASA 艾姆斯研究中心的飞机库里向 Picarro 研发总监Chris Rella（右）展示无人机设备。此外，我想补充的是，这是 Picarro 新型通量仪器的第一批活动之一，该仪器可自动与声波风速计同步。从测试用户那里得到的早期报告非常好。请阅读下方的 NASA 新闻稿全文，其中有很多重要的信息。

　　“Railroad Valley 替代标定活动是日本宇宙航空研究开发机构 （JAXA） 与位于加利福尼亚州帕萨迪纳市的 NASA 喷气推进实验室 （JPL） 之间的国际性合作，旨在通过多年的努力，利用地面和空中的数据标定日本温室气体观测卫星 （GOSAT） 收集到的二氧化碳和甲烷的天基观测数据。该活动基地在 Railroad Valley，位于内华达州伊利市西南约 75 英里处的一个干涸的湖床或干盐湖上。有 30 多名科学家和工程师参与该项目，他们来自 JAXA、威斯康星大学麦迪逊分校、科罗拉多州立大学柯林斯堡分校和 JPL。艾姆斯团队通过提供二氧化碳和甲烷的地面和空中测量数据来支持这项工作。此外，艾姆斯团队今年第一次调查了当地嗜盐微生物的来源，这种生物生活在盐度极高的蒸发池塘中。

　　“我们很高兴把这些观测结果提供给日本和喷气推进实验室的同事，用以支持从太空精确测量温室气体这一重要任务。我们期待继续支持 GOSAT 团队和即将到来的 NASA 轨道碳观测卫星 -2（OCO-2）任务，”来自艾姆斯研究中心大气科学分部的地球科学研究员Laura Iraci说道，她计划并实施了艾姆斯项目。

　　在活动期间，艾姆斯团队使用无人机系统 （UAS）、改装的阿尔法喷气机和 NASA 的 ER-2 地球资源飞机装载 AVIRIS、MASTER 和 S-HIS 仪器进行了一系列飞行。NASA 的 ER-2 高空飞机装载着 MASTER、AVIRIS 和一个数码相机系统从 65000 英尺的高空飞越 Railroad Valley，为另外两架飞机在较低高度收集的数据做补充。

　　使用的无人机系统被称为传感器集成环境远程研究飞机 （SIERRA），其飞行高度为 100 - 2500 英尺，通过自带的传感器来测量温室气体和风力。SIERRA 执行了两项测量任务：一项是测定干盐湖上大本营上空二氧化碳的垂直剖面图，同时在干盐湖上进行低空测量；另一项是绘制天然甲烷和生物源甲烷的来源图。SIERRA 由艾姆斯研究中心运营，从内华达州 Currant Ranch 的公共机场起飞。

　　第二架飞机是一架阿尔法喷气机，其所有者和运营者为 H211 有限责任公司。该飞机从艾姆斯研究中心飞到 Railroad Valley，并绕着大本营呈螺旋式下降。这个螺旋的顶部高度约为 25000 英尺，底部高度近 5000 英尺，半径约为 3 英里。完成垂直剖面图大约需要 20 分钟。

　　地面观测结果向我们展示了二氧化碳和甲烷从盐湖湖床的土壤中爆发出来的情景。初步测试表明，这些气体可能来自地表或地下。这些发现对地球科学家和行星科学家而言都很重要：温室气体导致了全球变暖，最近关于火星¹表面的科学发现表明，火星曾有大量的盐水存在。这两种观点都强调有必要针对过去和现在的生物对此类环境进行进一步研究。例如，据报道，火星的大气中存在甲烷，而且已知甲烷是由存在于地球上盐度最高的环境中的微生物垫产生。

　　为了研究气体排放来源，来自艾姆斯研究中心的空间科学研究人员克Chris McKay 和Brad Bebout带领一个小组在 Railroad Valley 地区观察生物源甲烷和非生物源甲烷。该小组利用插在地表附近和 20 厘米和 30 厘米深处的数据记录器来监测土壤的温度和湿度，收集了土壤和气体样本，以便在实验室进行进一步研究。此外，SIERRA 于 6 月 18 日和 21 日飞越了疑似的甲烷源，同时，地面研究小组于 6 月 21 日在地面上收集了二氧化碳的观测数据。

　　Bebout说到“尽管人们对二氧化碳和甲烷的自然和人为来源和汇集地点有大致的了解，但必须更精准地量化它们的波动，以便更好地预测和减缓全球气候变化。这些在干燥盐滩上获得的测量数据将帮助我们更好地测量温室气体的空间分布和异质性，”。

　　这项工作对完成 NASA 的天体生物学目标也十分重要。曾有报道称火星上存在甲烷，因此确定火星上甲烷的来源，判断其是否源自生物也十分重要。根据Bebout的说法：“我们可以利用 Railroad Valley 和其它火星模拟站点来帮助解释未来执行火星任务时传回的甲烷数据，这些任务包括火星科学实验室和 2016 年的 ExoMars 痕量气体轨道探测器。”