NOAA 极轨气象卫星系列
美国 NOAA 运营的极轨气象卫星家族，自 1960 年 TIROS 延续至今，由 POES 与 JPSS 接力组成，为全球数值天气预报提供数据。
天气预报为什么知道明天可能降温？除了地面的气象站，太空中还有一组每天绕地球约 14 圈的观测卫星。NOAA 极轨气象卫星就是其中的重要成员。
这个家族由美国国家海洋和大气管理局（NOAA）运营，早期包括 POES 系列，如今由 JPSS（联合极轨卫星系统）接力。它们大多飞行在距地面约 800～850 千米的太阳同步轨道上，一两天便能观测全球。
“极轨”是什么意思？
这类卫星会从地球两极附近上空经过。卫星一圈圈飞，地球也在脚下转动，就像用一条条平行的扫描线慢慢扫过整个地球。“太阳同步”则表示它会在相近的当地时间飞过同一地区，方便比较不同日期的数据。
早期 POES 的代表包括 1998 年升空的 NOAA-15、2005 年的 NOAA-18，以及 2009 年发射的NOAA-19。后来的 JPSS 家族包括 2011 年升空的 Suomi NPP、2017 年的 NOAA-20 和 2022 年的 NOAA-21。现代气象卫星技术的故事，还可以追溯到 1960 年升空的人类第一颗气象卫星TIROS-1。
它怎么测出高空的温度？
卫星并不会伸出温度计。VIIRS、CrIS 和 ATMS 等仪器会测量地球和大气发出的可见光、红外线与微波，再由科学家反推出云层、海面温度，以及不同高度的大气温度和湿度。
这些数据会进入数值天气预报模型。你可以把模型想成一台巨大的“天气模拟器”：它先读取地球现在的状态，再计算空气接下来可能怎样流动。卫星还会帮助监测森林火点、海冰、臭氧，并转发部分海上和航空遇险信号。
一颗卫星能看见我家会不会下雨吗？
它能看到影响天气的大范围云层、水汽和温度，却不能独自精确判断你家窗前几点落雨。可靠的预报还要结合雷达、地面站、海洋浮标和计算机模型。卫星像医生的“全身扫描”，地面观测则补上局部细节。
小知识
NOAA 的极轨卫星不会单打独斗。它们与欧洲 Metop 等伙伴卫星在不同时间经过地球，让预报员更频繁地获得全球大气的最新快照。
