地球的数字复制品可以帮助科学家更好地模拟我们星球的未来，并找到解决气候变化问题的方法。
欧洲航天局 (ESA) 及其合作伙伴正在根据地球观测卫星和地面传感器的数据和图像开发这种名为“数字孪生地球”的先进模型。为了可靠地运行，该项目将需要目前正在开发的新的先进人工智能算法和强大的超级计算机。
欧空局及其合作伙伴讨论了他们在联合国气候变化大会 COP26 的筹备过程中取得的进展，该大会目前正在苏格兰格拉斯哥举行，为期两周。
欧空局于 2020 年启动了数字孪生地球项目，并邀请来自欧洲各地的研究人员和科技公司在 10 月 11 日至 15 日举行的 PhiWeek 活动中展示他们的进展。
这个行星巨型模型的目标是模拟各种自然过程和人类活动对地球的影响，并模拟未来进化的情景。例如，科学家可能能够模拟在某个地区用可再生发电厂替代化石燃料发电如何改变大气中温室气体的浓度，以及这种转变又如何影响海平面上升的速度。
在 PhiWeek 会议上，ESA 的合作伙伴介绍了几个部分模型，较小规模的“双胞胎”，专注于地球的各个区域或行星的子系统。
例如，由苏格兰爱丁堡大学科学家领导的团队正在开发南极洲的数字模型。
科学家们在一份声明中说，南极洲拥有地球上 60% 的淡水。如果所有的冰都融化了，全球海平面将上升 190 英尺（58 米）。数字孪生将帮助研究人员更好地了解冰盖的状态并研究解冻过程。
欧空局爱丁堡大学冰冻圈科学家 Noel Gourmelen 说：“通过利用卫星观测、数值模拟和人工智能，我们建立了南极冰盖系统、其水文、周围海洋、大气和生物圈的双胞胎。”陈述。“我们已经使用南极双胞胎追踪冰盖上和冰盖下融水的下落，并探索在各种水文情景下边缘冰架如何融化。”
其他部分双胞胎专注于意大利北部波尔河流域的水文和非洲干旱建模。
由法国国家海洋科学研究所开发的数字孪生海洋研究了大气变化与海洋行为之间的相互作用。科学家们将使用这个模型来研究所谓的北极放大现象，这是一种鲜为人知的现象，认为北极地区变暖的速度是世界其他地区的两倍。
这些模型的设计即使对于没有先进的地球观测和气候建模技术知识的用户也可以轻松访问。研究人员说，政策制定者应该能够使用这些模型来可视化生态系统的变化和各种决策的模型后果。
例如，数字孪生食品系统模拟了农业活动如何干扰更广泛的自然系统，但也模拟了气候变化对食品生产的影响。
森林数字孪生旨在创建最详细、最现实的全球森林覆盖模型，并研究森林在地球生命中发挥的各种功能，包括储存气候变暖的二氧化碳。
