6月21日,德國(guó)在拜科努爾發(fā)射場(chǎng)通過(guò)第聶伯火箭將一顆雷達(dá)衛(wèi)星射入太空,這顆衛(wèi)星將與2007年發(fā)射的一顆衛(wèi)星編隊(duì)飛行,執(zhí)行繪制將是全球最精確的3D地圖的任務(wù)。TanDEM-X衛(wèi)星已經(jīng)被發(fā)射進(jìn)入軌道,它的任務(wù)是獲得最精確的地球表面三維地圖。德國(guó)雷達(dá)衛(wèi)星將與在2007年發(fā)射的名為 TerraSAR - X的衛(wèi)星編隊(duì)飛行。
其目的是在12*12米的網(wǎng)格上繪制一個(gè)垂直分辨率達(dá)到2米的模型。
這對(duì)衛(wèi)星將在全球范圍內(nèi)一起測(cè)量地表高度變化,其精確度低于2米。
建立這些數(shù)字高程模型,有無(wú)數(shù)的用途,可以幫助軍用飛機(jī)超低飛行,可以給救濟(jì)工作人員顯示dz的哪里破壞最大。
“我們的目標(biāo)是產(chǎn)生一個(gè)分辨率和質(zhì)量目前都還沒(méi)有達(dá)到的模型。”衛(wèi)星圖像處理公司Infoterra GmbH 的Vark Helfritzb0士解釋說(shuō)。
他告訴BBC說(shuō),“這將是一個(gè)真正無(wú)縫的全球產(chǎn)品,而不是將片段的數(shù)據(jù)拼湊在一起”。
TanDEM-X 是在哈薩克斯坦拜科努爾發(fā)射場(chǎng)搭載經(jīng)過(guò)改裝的洲際彈道導(dǎo)彈進(jìn)入太空的。
在格林尼治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間0214(北京時(shí)間 2010-6-21 10:14 )第聶伯火箭離開(kāi)其發(fā)射井。31分鐘后南極跟蹤站已有信號(hào)確認(rèn)TanDEM-X已經(jīng)成功分離火箭。
新衛(wèi)星將進(jìn)入極地軌道,可以輕微地靠近距地表五百十四公里處的TerraSAR-X。
TanDEM-X穿行太空的路線(xiàn),將非常緊密地圍繞著它的姐妹衛(wèi)星。
“兩顆衛(wèi)星在如此緊密編隊(duì)還是第一次。”Thomas Reiter準(zhǔn)將說(shuō),他是前宇航員,現(xiàn)在是德國(guó)航空航天中心(德國(guó)航天中心)執(zhí)行董事會(huì)成員。
“他們軌道之間最小距離約200米。對(duì)于任務(wù)控制器來(lái)說(shuō)這將是非常具有挑戰(zhàn)性,你可以想像的。”
這對(duì)雷達(dá)將不斷接受地球表面反彈回來(lái)的微波脈沖。通過(guò)計(jì)算信號(hào)往返需要的時(shí)間,儀器可測(cè)定差距高度。
通過(guò)干涉模式,一個(gè)航天器作為發(fā)射器/接收器,另一個(gè)則作為第二接收器。這樣緊密型的軌道舞蹈將給兩個(gè)衛(wèi)星得以“立體視覺(jué)”。
也許先于德國(guó)的最有名的準(zhǔn)全球星載數(shù)據(jù)集,是2000年來(lái)自美國(guó)的航天飛機(jī)雷達(dá)地形測(cè)繪任務(wù)(SRTM)。現(xiàn)在已過(guò)十年,TanDEM-X應(yīng)該可以提供一個(gè)巨大的飛躍。
SRTM頂端的數(shù)字高程模型(DEM),有30×30米空間分辨率,垂直分辨率則是16米到10米。
而TanDEM的任務(wù),目的是垂直分辨率提高到2米,空間分辨率到12×12米。機(jī)載激光儀器(激光雷達(dá))可以做的比這更好,但 他們的DEM只是區(qū)域性的。
為了得到地球1.5億平方公里的陸地面積的所有這種水平的細(xì)節(jié),TAnDEM將需要運(yùn)作3年。
雷達(dá)觀測(cè)已經(jīng)廣泛用于軍事,民事和科學(xué)。
包括最近在冰島Eyjafjallajoekull的火山噴發(fā)和墨西哥海灣的石油泄漏,就是很好的例子。
TerraSAR - X透過(guò)Eyjafjallajoekull火山的火山灰柱,觀測(cè)到3個(gè)環(huán)形火山口。這種觀測(cè)只有雷達(dá)衛(wèi)星可以做到。
在以前,TerraSAR-X的微波設(shè)想是通過(guò)對(duì)火山灰柱的觀測(cè),讓科學(xué)家評(píng)估冰川火山發(fā)展的情況,到現(xiàn)在,衛(wèi)星已經(jīng)能夠通過(guò)污染水域的雷達(dá)信號(hào)反射跟蹤浮油擴(kuò)散情況。這是可能的,因?yàn)槭驮诤F矫嬗新于厔?shì),這效果在太空是可以探測(cè)。
石油正在海面上蔓延
改進(jìn)后的TanDEM任務(wù)的數(shù)據(jù)集,將深化和擴(kuò)展雷達(dá)的應(yīng)用范圍。
移動(dòng)電話(huà)運(yùn)營(yíng)商將可以使用數(shù)字高程模型,以找出最佳的地方布置他們的發(fā)射架;航空部門(mén)可以利用這些信息來(lái)規(guī)劃安全航道;城市規(guī)劃者需要的數(shù)據(jù)以評(píng)估在市區(qū)的洪澇風(fēng)險(xiǎn);海事甚至可以使用這些信息跟蹤海盜和非法捕魚(yú)船只。
TerrSAR-X/TanDEM-X項(xiàng)目的推行是基于公私合作關(guān)系基礎(chǔ)的。德國(guó)航空航天中心擁有的硬件, EADS Astrium公司建造,Infoterra GmbH公司則已獨(dú)家享有商業(yè)化數(shù)據(jù)。
雷達(dá)應(yīng)用市場(chǎng)的發(fā)展關(guān)鍵是可持續(xù)性,現(xiàn)在已經(jīng)制定了后續(xù)飛船的飛行計(jì)劃。
合作關(guān)系尋求發(fā)展的下一步是高清晰度,寬幅技術(shù),從而一次通過(guò)就得到十分詳盡的大型的地表圖像。
“我們將采取1米100公里掃描寬度的分辨率,” Brig Gen Reiter說(shuō)。
“不過(guò)這意味著兩件事情。首先,我們可以獲得單個(gè)掃描寬度并得到所有我們直接需要的產(chǎn)品,但第二,缺點(diǎn)是我們得到的是海量數(shù)據(jù),下行數(shù)據(jù)的獲取會(huì)是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。目前下行數(shù)據(jù)站已經(jīng)得到了極限“
這個(gè)瓶頸問(wèn)題,就是為什么選擇德國(guó)引領(lǐng)歐洲數(shù)據(jù)中繼系統(tǒng)(EDRS)——歐洲航天局的項(xiàng)目,利用激光技術(shù)的地球靜止衛(wèi)星的反彈看到地球的觀測(cè)數(shù)據(jù)——的原因之一。
TerraSAR已經(jīng)在空間分辨率方面有長(zhǎng)足進(jìn)步
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