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高分家族面面观:“天眼兄弟”各展所长

时间:2016年08月10日 信息来源:人民网 点击: 【字体:

大家好,我是高分辨率对地观测系统重大专项家族(简称“高分家族”)的三号卫星。8月10号,我离开了养育我的航天科技集团公司五院的家人,被长征四号运载火箭托举升空。历经四载精心孕育和打磨,如今,我终于可以张开长达18米的太阳翼翅膀,伸展长达15米的合成孔径雷达天线,用发出的微波观测地球母亲了。


在这里,我和大哥高分一号、二哥高分二号卫星团聚了,在深冷的苍穹,我似乎看见高分四号正在36000公里的高轨道上向我招手。作为高分家族的新成员,我很荣幸为大家介绍我们这个卓越的大家庭。


高分全家福


我所在的高分家族,是我国十六个重大科技专项之一,被称为“天眼”工程。我们的目标是通过系列高分辨率卫星的发射,到2020年形成我国全天候、全天时、全球覆盖的陆地、大气、海洋对地观测能力。毋庸置疑,这是建立我国战略性空间基础设施的重大工程,对确保我国空间信息资源的自主权有重要意义。在航天国际合作中,我们这些“千里眼”让中国航天的腰杆更硬,提升了我国的参与程度、话语权和国际竞争力。


目前,高分家族已经发射入轨四颗卫星,包括高分一号卫星、高分二号卫星、高分四号卫星以及我高分三号卫星,另外还有三颗卫星正在研制。除我以外,其余六颗卫星全部是光学遥感卫星,提供了高精度光学对地观测遥感数据。而我是唯一一个相控阵雷达成像卫星微波遥感卫星,与光学遥感卫星相比最大的特点就是可以全天时、全天候的成像能力,不管白天或黑夜、晴空或雷雨多云,都可以随时对地成像。


高分家族是特别有家国情怀的大家庭,一直把服务国计民生作为分内事。截至2015年底,我们家族的成员共分发数据约403万景,广泛应用于18个行业、1100家单位,在国土、环保、农业、林业、测绘等领域应用中取得了重要成果,有力支撑了国家国土资源调查、海域监察、农作物估产、环境治理等工作。


比如针对华北华东地区的雾霾现象,高分一号获取了大量的观测数据,为有效开展雾霾污染形成、发展、消散、治理等地基础研究提供了信息。高分一号与高分二号联手,基本实现了高分辨率遥感数据的自给自足。高分一号卫星还列为空间与重大灾害国际宪章值班卫星,为尼泊尔地震等国际救灾活动提供了数据支撑。高分四号卫星则在我国南方洪涝灾害、四川凉山火灾以及俄罗斯远东地区森林火灾监测等方面取得了重要成果。同时,高分四号卫星对京津冀、长三角、珠三角等重点地区连续高频次拍摄的影像,为环保部利用冬季时间窗口查找大气污染源提供了有力支撑。


家族成员各显神通


细数我们高分家族的每一位成员,都是身怀绝技的主,几乎每颗星都创造过多个第一。我只择其一二为您详解。


高分二号:使我国民用遥感卫星一举迈入亚米级“高分时代”。于2014年8月19日成功发射的高分二号卫星是当时我国空间分辨率最高的民用遥感卫星,具备高空间分辨率优于1米和幅宽大于45千米的成像能力,且达到无控制点条件下优于50米的苛刻的定位精度。它配备了当时我国焦距最长、分辨率最高的民用航天遥感相机,也是国际上同等分辨率幅宽最大的遥感相机。


此外,高分二号卫星还在高分家族中率先实现了多个首次,如:在我国民用卫星中首次使用控制力矩陀螺,采用了优化高效的控制定姿方案,使该卫星具备了大角度的快速机动能力;以98%国产化率成为我国单机国产化程度最高的卫星;首次瞄准“高寿”的目标,成为当时高分家族中设计寿命最长的卫星。


高分四号:我国首颗地球同步轨道高分辨率光学成像卫星。于2015年12月29日发射成功的高分四号卫星堪称最牛“天眼”,是我国首颗地球同步轨道高分辨率光学成像卫星,也是当时世界上空间分辨率最高、幅宽最大的地球同步轨道遥感卫星,还是当时我国时间分辨率最高、设计使用寿命最长的遥感卫星,它的应用显著提升了我国天基对地遥感观测能力。


高分四号卫星取得了众多的技术创新与突破:配置有目前我国口径最大的面阵凝视相机、首次研制的大面阵红外探测器,攻克了高轨遥感卫星总体设计、姿态快速机动与高稳定控制、长寿命高可靠、复杂条件下成像质量保障等一系列关键技术,大幅提高了我国遥感卫星的整体设计、研制水平。


高分四号可发挥长期驻留固定区域上空、快速指向调整、灵活的任务编排、成像积分时间可调等优势,实现对中国及周边地区的高精度观测。通俗来说,高分四号与高分一号、二号卫星采用的“巡逻守护”方式不同,它采用的是“贴身紧跟”式战术,可以牢牢锁定在中国领土上空,实现随叫随到、信手拈来、快速处理各种突发情况的遥感任务。


高分三号:世界上分辨率最高的C频段全极化合成孔径雷达卫星。最后就要进行隆重的自我介绍了。我于2016年8月10日成功发射,是高分家族里唯一的微波遥感卫星,创下了我国乃至世界微波遥感卫星发展史上的多个第一,添补了多项国内外空间技术发展的空白。


例如,我的分辨率可以达到1米,在世界上C频段、多极化卫星上,是分辨率最牛的一个;我是世界上工作模式最多的合成孔径雷达卫星,不论在陆地和海上都可以“干活”,做到了“海陆全能”,不论在白天还是夜间,或是阴天、下雨、刮风、雾霾、风沙、热天、冷天,都可以毫无影响照常“上班”;我还是中国低地球轨道上开机时间最长的大功率雷达成像卫星,极大的提高了卫星获取数据的能力;此外,在低地球轨道上,我可是目前设计寿命最长的卫星哦。


现在,高分家族的成员们正在广袤的太空中辛勤地工作着。“兄弟齐心,其利断金”,我们兄弟们坚信这一点。为了我们心中的那份家国情怀,为了完成肩负的艰巨使命,我们会并肩战斗,为祖国守护好辽阔天疆。

(作者:赵竹青 潘晨)
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