首顆的意義在哪兒?曰:最高分辨率!據媒體稱,托舉升空后的“高分三號”將打開長達18米的太陽翼翅膀,伸展長達15米的合成孔徑雷達天線,用發(fā)出的微波觀測地球母親。
“高分三號”牛在哪兒?工程總師來回答
“高分三號”能提供最高1米分辨率的遙感成像,更是世界上分辨率最高的C頻段多極化SAR衛(wèi)星。“高分三號”衛(wèi)星工程總師徐福祥介紹到,“作為高分專項中的首顆微波遙感衛(wèi)星,與其他光學遙感衛(wèi)星相比,它最大特點就是配置有一套先進的全極化合成孔徑雷達載荷,解決了在夜間以及多云、雷雨等氣象條件不好的情況下的觀測難題,能夠提供全天時、全天候的遙感成像。”
除此以外,記者了解到,“高分三號”的成功發(fā)射將能極大地改善我國民用天基高分辨率SAR數據嚴重依賴進口的現狀,其數據將服務于海洋、減災、水利、氣象以及其他多個領域,為海洋監(jiān)視監(jiān)測、陸地環(huán)境資源監(jiān)測和應急防災減災提供強大的技術支撐。
打雷下雨都不怕!“高分三號”來撐場
作為“高分三號”的主要用戶之一,此次中國氣象局副局長宇如聰、于新文也分別在北京航天飛行指揮控制中心和太原衛(wèi)星發(fā)射中心兩地坐陣,執(zhí)行衛(wèi)星發(fā)射任務。
“‘高分三號’通過搭載SAR,將微波遙感的分辨率提高到了米級,提供了新的遙感數據資料,這將對風云系列衛(wèi)星載荷發(fā)展的基礎研究起到幫助。”中國氣象局國家衛(wèi)星氣象中心氣象科學研究所副所長覃丹宇在接受記者采訪時補充說明,“作為一顆極軌衛(wèi)星,與靜止衛(wèi)星相比,‘高分三號’的強項在于高空間分辨率,可以在水體、冰雪等變化較慢的事物觀測上發(fā)揮作用。另外,還可以用其對已有的風云衛(wèi)星降水產品進行檢驗、驗證,提高產品精度。
五年磨劍!高分專項工程“家族成員”顯身手
一個重要的背景資料是,自2010年起,高分專項工程就已啟動實施。當時,按照“統(tǒng)籌規(guī)劃、軍民結合、自主創(chuàng)新、強化應用”原則,工程建設得到積極有序地推進。目前,高分家族已經發(fā)射入軌四顆衛(wèi)星,包括高分一號、高分二號、高分四號以及高分三號,而另外,還有三顆衛(wèi)星正在研制。
其實,衛(wèi)星數據能廣泛應用于抗洪救災、環(huán)境保護、國土資源調查與監(jiān)測等眾多領域,數年間,在我國已經培育形成了較大產業(yè)化發(fā)展空間。在技術、管理、應用等方面獲得了一系列成果的同時,良好的社會和經濟效益已然顯現。
比如,在大家都關心的“霧霾”問題上,高分專項工程里的成員“高分一號”就獲取了大量針對華北、華東地區(qū)的觀測數據,為當時有效開展霧霾污染形成、發(fā)展、消散、治理等地基礎研究提供了信息。而“高分一號” 星還列為“空間與重大災害國際憲章值班衛(wèi)星”,為尼泊爾地震等國際救災活動提供了數據支撐。可以說,高分一號與高分二號聯(lián)手,基本實現了高分辨率遙感數據的自給自足。
另外,高分四號衛(wèi)星則在我國南方洪澇災害、四川涼山火災以及俄羅斯遠東地區(qū)森林火災監(jiān)測等方面取得了重要成果。同時,高分四號衛(wèi)星對京津冀、長三角、珠三角等重點地區(qū)連續(xù)高頻次拍攝的影像,為環(huán)保部利用冬季時間窗口查找大氣污染源提供了有力支撐。
一組衛(wèi)星應用的數據或許能說明無比擁有家國情懷的“高分家族”是如何為國計民生盡心盡力的:截至2015年底,家族成員共分發(fā)數據約403萬景;而截至2016年7月,高分衛(wèi)星數據已在18個行業(yè)、1800多家單位得到了廣泛應用,各行業(yè)已經累計使用數據近600萬景。高分衛(wèi)星16m數據已全部替代進口,2m/8m數據替代率80%以上,1m/4m數據也部分替代進口數據,分辨率低于2m的國外衛(wèi)星數據已基本退出國內市場。
“高分家族”兄弟姐妹,你知道多少?
實際上,高分專項工程主要由一系列“高分家族”的成員組成,它們既是我國16個重大科技專項之一,也被稱為“天眼”工程。一開始,高分辨率的它們就被設定了“2020年形成我國全天候、全天時、全球覆蓋的陸地、大氣、海洋對地觀測能力”的目標任務。
由此可見,作為建立我國戰(zhàn)略性空間基礎設施的重大工程,“高分家族”的成員們能讓中國的航天事業(yè)在全球航天事務的參與度、話語權和競爭力都得到大大提升,對確保我國空間信息資源的自主權有著重要的意義。接下來,泰伯網就為大家一一梳理介紹一下各顯身手的“高分成員”:
高分二號——我國民用遙感衛(wèi)星一舉邁入亞米級“高分時代”
2014年8月19日,成功上天。作為當時我國空間分辨率最高的民用遙感衛(wèi)星,具備高空間分辨率優(yōu)于1米和幅寬大于45千米的成像能力,且達到無控制點條件下優(yōu)于50米的苛刻的定位精度。它配備了當時我國焦距最長、分辨率最高的民用航天遙感相機,也是國際上同等分辨率幅寬最大的遙感相機。
家族成員中,高分二號率先實現多個“第一次”:在我國民用衛(wèi)星中首次使用控制力矩陀螺,采用了優(yōu)化高效的控制定姿方案,使該衛(wèi)星具備了大角度的快速機動能力;以98%國產化率成為我國單機國產化程度最高的衛(wèi)星;首次瞄準“高壽”的目標,成為當時高分家族中設計壽命最長的衛(wèi)星。
高分四號——我國首顆地球同步軌道高分辨率光學成像衛(wèi)星
2015年12月29日,成功上天。作為我國首顆地球同步軌道高分辨率光學成像衛(wèi)星,也是當時世界上空間分辨率最高、幅寬最大的地球同步軌道遙感衛(wèi)星,還是當時我國時間分辨率最高、設計使用壽命最長的遙感衛(wèi)星,堪稱當時最牛“天眼”。 它的應用顯著提升了我國天基對地遙感觀測能力。
在家族成員中,高分四號也有不少技術創(chuàng)新與突破:配置目前我國口徑最大的面陣凝視相機;首次研制的大面陣紅外探測器,攻克了高軌遙感衛(wèi)星總體設計、姿態(tài)快速機動與高穩(wěn)定控制、長壽命高可靠、復雜條件下成像質量保障等一系列關鍵技術,大幅提高了我國遙感衛(wèi)星的整體設計、研制水平。
高分四號可發(fā)揮長期駐留固定區(qū)域上空、快速指向調整、靈活的任務編排、成像積分時間可調等優(yōu)勢,實現對中國及周邊地區(qū)的高精度觀測。通俗來說,高分四號與高分一號、二號衛(wèi)星采用的“巡邏守護”方式不同,它采用的是“貼身緊跟”式戰(zhàn)術,可牢牢鎖定中國領土上空,實現隨叫隨到、信手拈來、快速處理各種突發(fā)情況的遙感任務。
高分三號——世界上分辨率最高的C頻段全極化合成孔徑雷達衛(wèi)星
2016年8月10日,成功上天。作為高分家族里唯一的微波遙感衛(wèi)星,創(chuàng)下了我國乃至世界微波遙感衛(wèi)星發(fā)展史上多個第一,添補多項國內外空間技術發(fā)展的空白:1米級分辨率,世界上C頻段、多極化衛(wèi)星上最高;世界上工作模式最多的合成孔徑雷達衛(wèi)星,陸海全能型選手;24小時打卡工作,無論白天夜晚,或是天晴下雨、刮風打雷;中國低地球軌道上開機時間最長的大功率雷達成像衛(wèi)星;低地球軌道上,目前設計壽命最長的衛(wèi)星。(文|泰伯網 歐陽雯)
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