美国加利福尼亚州范登堡太空军基地近日迎来一场重要发射活动。当地时间中午时分，一枚美国太空探索技术公司的“猎鹰9”运载火箭腾空而起，成功将欧洲航天局HydroGNSS任务的两颗卫星送入预定轨道。此次发射标志着欧航局在水文观测领域迈出关键一步。
全球水循环的动态变化正对生态环境与人类社区产生深远影响。为应对这一挑战，欧航局专门设计了HydroGNSS任务。该任务的核心目标是获取四项关键水文参数：土壤湿度、永久冻土区的冻融状态、地表积水分布以及地上生物量。这些数据将为科学界提供前所未有的观测视角。
两颗卫星进入轨道后，将采用独特的全球导航卫星系统（GNSS）反射测量技术开展工作。这项技术利用欧盟伽利略系统、美国GPS等导航卫星发射的L波段微波信号，通过分析这些信号经地球表面反射后的变化特征来获取数据。具体而言，卫星会同时接收直接来自导航卫星的信号与经地表反射后的信号，通过对比两者差异提取有关水循环的科学信息。
欧航局专家解释称，地形起伏、冰层厚度、海洋波浪或植被覆盖都会改变反射信号的特性。例如，湿润土壤与干燥土壤的反射特征存在明显差异，融化的冻土与冻结状态的反射模式也不尽相同。通过系统分析这些细微变化，卫星能够绘制出高精度的水文参数分布图。
这些观测数据具有广泛的应用价值。在农业领域，实时土壤湿度数据可帮助优化灌溉计划，提高水资源利用效率；在防灾减灾方面，地表积水监测能够提升洪水预警的准确性；对于生态环境研究，永久冻土动态与湿地变化数据则有助于评估气候变化的影响。森林碳储量的精确测量将为全球碳循环研究提供重要支撑。
作为欧航局FutureEO地球观测研发项目的首个“侦察”任务，HydroGNSS采用创新模式运作。该任务通过简化卫星设计、优化观测策略，在保证科学质量的前提下显著降低了研发成本与部署周期。这种“快速响应、精准探测”的运作模式，为未来地球观测任务的实施提供了新范式。
