高分四号卫星创遥感卫星最高成就
2016-02-19
1月5日,备受瞩目的“天眼”高分四号卫星经历了为期一周的太空旅行,在距地球36000公里的太空为祖国发来了亲自拍摄的第一张“明信片”。这幅自36000公里轨道高度获取的分辨率50米图像,在世界上首开先河。
“在地球同步轨道进行遥感观测,此前国际上还没有高分辨率卫星的安排。”国家国防科技工业局重大专项工程中心主任、高分专项工程总设计师童旭东说。目前的遥感卫星大多运行在太阳同步轨道,在距离地面数百公里高度围绕地球旋转,要重复经过同一地点,最快也得三四天,这并不能满足所有需求。比如发生火灾,普通遥感卫星看一次要隔几天,如何监控灾情进展?
高分四号卫星总指挥兼总设计师李果介绍,高分四号在地球同步轨道随地球一起旋转,相对地面位置静止不动,可实现对同一位置的持续观测,就像太空中的监视器。借助这一特点,高分四号可实现对各类灾害的宏观监测,也能用于观测台风形成过程,研究其机理等。
虽然“目光”能覆盖1/3个地球,但高分四号的相机并非“广角”,而更类似于“长焦”。而且卫星的机动性可以弥补视野的不足。李果解释说:“它就在我们头顶悬着,如果本来正看着天津,云南出事了,几秒钟就能把镜头调过去。”
长焦镜头带来的好处是,高分四号的光学分辨率达到了50米。国际上在地球同步轨道运行的遥感卫星多为气象卫星,分辨率基本在公里级。50米分辨率的同类卫星暂无先例。高分四号卫星相机分系统负责人练敏隆表示,这样的分辨率有助于提高气象预报的准确度,以及对小环境、多变气候的预测。“比如目前的气象预报能针对北京某个区,未来有可能精确到某条街道。”
高分四号的一大创新是兼具可见光和红外对地观测。李果表示,如果天气不好,可见光探测会受到影响,红外探测则不然,比如对火灾,即使光学探测器被云层挡住,红外探测器还可以透过云层感知温度变化。
练敏隆介绍,高分四号红外探测器的温度分辨率达0.1度以内,通过长期数据积累,可在多个领域发挥作用。比如地震预测一直是难题,但高分四号可持续监控地壳温度,积累其发展变化规律,如果地壳温度出现波动,只要符合温度曲线并进入拐点,就能做出预警。类似的方式也能用于对雪灾等预报。
此外,高分四号将与现有遥感卫星分工配合,使用户将来既能迅速地“见森林”,又能准确地“见树叶”,开启我国高低轨遥感卫星协同工作时代。(据科技日报、人民日报)