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2026-05-14

前沿科技|星睿雲智贊助首款香港科研監測氣體排放載荷 「天韻相機」登天宮


香港科技大學(科大)牽頭研製的全球首款輕小型、高分辨率、高精度二氧化碳(CO₂)與甲烷(CH₄)點源協同探測儀「天韻相機」(MUSICO),於5月11日隨天舟十號貨運飛船順利升空,並成功運抵中國「天宮」太空站。這不僅是香港首項登上國家太空站的科研載荷,更標誌着香港在高端航天儀器研發領域實現歷史性突破。此項目充分印證香港具備研製國家級世界先進水平的航天科研載荷的雄厚實力,能夠參與太空站長期科學任務,並在應對全球氣候變化、服務國家「碳達峰、碳中和」戰略目標中發揮關鍵作用。


星睿雲智很榮幸能贊助由公司共同創始人香港科技大學蘇慧教授和張利民教授領導的一項前所未有的太空任務。作為這一開創性項目的贊助商,星睿雲智將利用所收集的數據,幫助中國及其他國家評估碳抵消計劃,增強碳市場的誠信度,從而促進綠色金融的發展,推動全球低碳經濟的進步。


團隊首次公開「天韻相機」模型,儀器總重量不超過80公斤。儀器上的四個探測鏡頭可同步探測二氧化碳、甲烷、氧氣及氣溶膠,而非只是量度單一氣體。



該項目由科大研究團隊領軍,匯聚跨學科領域的專家學者,研發項目由科大土木及環境工程學系講座教授兼「傑出創科學人」蘇慧教授,以及講座教授兼系主任張利民教授共同領導;新興跨學科領域學部副教授翟成興教授擔任項目系統工程師。


項目於2024年底獲中國載人航天工程空間應用系統總體單位——中國科學院空間應用工程與技術中心(空間應用中心)正式委託立項,並與中國科學院長春光學精密機械與物理研究所合作研製,同時獲香港特別行政區政府創新科技署轄下創新及科技支援計劃「特別徵集(航天科技)」資助。


MUSICO 是一套輕小型、高解析度、高精度的溫室氣體點源探測載荷,可從太空精準測量二氧化碳(CO₂)及甲烷(CH₄)兩大主要溫室氣體。儀器體積比家用洗衣機更小,卻能維持極高的光譜解析度及百米級空間分辨率。其原理是分析太陽光穿過大氣層並經地表反射後的光譜變化,識別不同氣體的吸收特徵,從而計算濃度分佈並鎖定具體排放來源,可有效監測發電廠、堆填區等重點排放設施。



科大土木及環境工程學系講座教授蘇慧,講座教授兼系主任張利民與星睿雲智CEO廖子平出席發佈會。


創新科技及工業局局長孫東表示,該項目是香港參與國家航天任務的里程碑,證明了香港科學家在航天科技與綠色低碳領域的科研實力與成果轉化能力,能夠為國家提供高質量、可驗證的科學數據,支持國家加速實現雙碳目標。科大校長葉玉如則指出,香港的科研團隊有能力承擔國家級戰略任務,並表示「科大將繼續發揮科研所長,服務國家戰略所需,持續投入深空探測與衛星技術研發,為國家邁向科技強國、航天強國貢獻力量。」


本月11日,搭載「天韻相機」的天舟十號於海南文昌航天發射場升空,約5小時後與天宮空間站核心艙完成對接。儀器現暫置太空艙內,預計一個月後由機械臂移至艙外正式開展觀測工作。相機重不足80公斤,尺寸僅60×50×60厘米,配有四個鏡頭,分別偵測二氧化碳、甲烷、氧氣和氣溶膠。該鏡頭可從400公里高空,探測幅寬50公里,並精準辨識地面100×100平方米尺度的設施及範圍。


團隊表示,其技術可監測每小時32.5噸以上二氧化碳和110千克以上甲烷排放,覆蓋全國99%以上的煤電廠、煤礦、工廠等重點排放源。團隊解釋,陽光經地面反射後,再次穿越大氣到達探測器鏡頭,途中會遇到二氧化碳、甲烷分子,這些分子會強烈吸收特定的光譜。團隊會將收到的光分解為極細緻的光譜,以分辨波長變化,並排除氣溶膠的散射影響,進而反算空氣中的二氧化碳和甲烷濃度。


團隊續指,儀器隨空間站以每秒約7至8公里速度繞地球飛行,約一個半小時繞地球一圈,每圈運作一次、拍攝約1200張照片;其觀測範圍覆蓋中低緯度的全球工業、人口密集區域,主要針對重點污染區拍照,每三天重訪一次拍攝地點,以獲取數據。相關數據將傳回科大處理,用於碳排放監測、核驗、碳交易定價及甲烷洩漏偵測,並與中國生態環境部、香港天文台、聯合國環境規劃署等機構共享。


未來,星睿雲智將利用「天韻相機」所收集的數據,結合人工智能、大數據分析及遙感技術,為中國及全球市場提供高精度碳排放監測、碳核算與氣候風險分析服務,協助政府、企業及金融機構提升碳市場透明度與公信力,推動綠色金融、碳交易及可持續發展體系建設,為全球低碳經濟轉型提供科技支撐。


發射現場






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