NASA TOMEX+任務成功發射，深入探測地球高層大氣奧秘

美國國家航空暨太空總署（NASA）於2025年8月25日晚間成功發射三枚探空火箭，執行TOMEX+（Turbulent Oxygen Mixing Experiment Plus）任務，旨在深入研究地球高層大氣的關鍵區域——中層頂（mesopause）。此次發射地點位於維吉尼亞州的瓦勒普斯飛行設施（Wallops Flight Facility）。

此次任務的核心目標是探索位於地球大氣層中，高度約在85至100公里（53至65英里）之間的中層頂區域。這個區域對於理解高空雲的形成、衛星運行時的空氣阻力，以及其他行星上的大氣過程至關重要。中層頂是地球大氣中最寒冷的區域之一，溫度可低至攝氏零下100度（華氏零下148度）。

任務中使用了兩枚Terrier-Improved Orion火箭和一枚Black Brant IX火箭。前兩枚火箭釋放出發光粒子，以協助科學家繪製中層頂的風場圖。第三枚火箭則搭載了激光雷達（lidar）設備，用於偵測中層頂的鈉原子，從而提供大氣湍流的三維圖像。此類研究過去曾於2000年進行，而TOMEX+任務透過結合現代儀器和同步發射三枚火箭，旨在捕捉更全面的高層大氣行為數據。

此項開創性的研究由新罕布什爾大學物理與天文學教授Jim Clemmons領導。他對於協調此次複雜的探空火箭發射任務至關重要，這項任務結合了學術界與太空機構的緊密合作。收集到的數據預計將極大地增進我們對大氣動力學的理解，並為大氣科學的進步做出貢獻。過去的研究顯示，中層頂的溫度分佈受季節影響顯著，夏季通常比冬季更冷，這與極地地區的空氣環流模式有關。此外，科學家們也正關注二氧化碳增加對中層頂溫度的長期影響，預計會導致該區域溫度下降。

對於有興趣觀看發射的民眾，NASA透過網路直播提供了觀測機會。NASA的TOMEX+任務是其持續透過創新研究和公眾參與來探索與理解地球複雜大氣層的努力之一。此次任務的技術進展，有望實現前所未有的多點同步測量，進一步提升科學家對高層大氣的洞察力。