文章來源(yuan)：中國航天科技(ji)集團有(you)限公司 發布(bu)時(shi)間：2020-09-27
1999年10月，我國資源衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)系列首星(xing)(xing)(xing)(xing)——資源一(yi)號01星(xing)(xing)(xing)(xing)在太原(yuan)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)發(fa)射(she)中(zhong)心(xin)升(sheng)空。2019年9月，5米(mi)光(guang)學衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)（資源一(yi)號02D星(xing)(xing)(xing)(xing)）也(ye)在太原(yuan)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)發(fa)射(she)中(zhong)心(xin)成功發(fa)射(she)。從(cong)第一(yi)星(xing)(xing)(xing)(xing)到最新一(yi)顆(ke)星(xing)(xing)(xing)(xing)，整(zheng)整(zheng)相(xiang)隔20年，衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)的技術水平也(ye)有了大幅提升(sheng)。
有雙閃亮的大眼睛
5米光(guang)學衛(wei)星(xing)(xing)是資源(yuan)一(yi)號02C星(xing)(xing)的接(jie)續星(xing)(xing)，設計壽命5年，目標是滿(man)足新時期自然資源(yuan)監測需求。資源(yuan)一(yi)號02C星(xing)(xing)于2011年12月發射(she)升空，設計壽命3年，如今已經到了“換崗”的時候。
5米光(guang)學(xue)衛星由航天科(ke)技集團五院(yuan)(yuan)抓總研制，整星由11個分系統組成，其中(zhong)兩個關鍵載(zai)荷是可見近紅外相(xiang)機和(he)高(gao)光(guang)譜(pu)相(xiang)機，分別由航天科(ke)技集團五院(yuan)(yuan)508所(suo)和(he)中(zhong)科(ke)院(yuan)(yuan)上海(hai)技物所(suo)承擔研制。
可見近紅外相(xiang)機采用多譜(pu)合一探(tan)測器，實現了9譜(pu)段(duan)成像，分辨(bian)率優于5米(mi)，幅寬(kuan)115千米(mi)。高光譜(pu)相(xiang)機采用光柵分光方式，實現了可見到短波紅外波段(duan)的(de)166個光譜(pu)成像，分辨(bian)率為30米(mi)，幅寬(kuan)60千米(mi)。兩大(da)相(xiang)機的(de)加持，無疑提升了衛(wei)星的(de)觀測水平。
在設計(ji)師眼中，這兩臺(tai)相機就是(shi)衛星(xing)一(yi)雙(shuang)閃(shan)亮的大眼睛(jing)，它們從天上俯瞰遼(liao)闊大地，洞若觀火。在試驗(yan)隊里，隊員們對這雙(shuang)眼睛(jing)關懷備至，悉(xi)心呵護。
在(zai)發(fa)射場(chang)，試(shi)驗隊在(zai)發(fa)射場(chang)為兩臺(tai)相機做(zuo)了(le)精細的(de)保養(yang)和(he)測試(shi)，在(zai)打開相機遮(zhe)光(guang)(guang)罩(zhao)(zhao)和(he)蓋(gai)上(shang)相機遮(zhe)光(guang)(guang)罩(zhao)(zhao)不同狀態下，試(shi)驗隊員(yuan)進行了(le)嚴謹細致的(de)測試(shi)，反復驗證相機的(de)成(cheng)(cheng)像質(zhi)量和(he)成(cheng)(cheng)像功(gong)能(neng)的(de)穩定性，確保衛(wei)星帶著一雙被(bei)擦得锃亮的(de)大眼睛(jing)上(shang)天(tian)。因5米光(guang)(guang)學衛(wei)星高光(guang)(guang)譜載荷的(de)特殊(shu)性，試(shi)驗隊員(yuan)對(dui)其進行了(le)吹(chui)氮(dan)保護，該操(cao)作借(jie)助高純氮(dan)氣進行，對(dui)高光(guang)(guang)譜相機在(zai)軌成(cheng)(cheng)像質(zhi)量極其重要。
“5米光(guang)學衛星(xing)雖有一雙閃亮的(de)大(da)眼(yan)睛(jing)，但(dan)不會說(shuo)話(hua)，我(wo)替它向所有試驗隊員表示深(shen)深(shen)的(de)感謝。”在(zai)發射前的(de)一次(ci)交流會上，衛星(xing)總(zong)體主任(ren)設(she)計師張(zhang)宏宇說(shuo)。
一眼看盡京城主城區
航天科(ke)技集團五院(yuan)508所研制的可見近紅(hong)外相機作為該(gai)衛星的主載(zai)荷，將在未來的5年里(li)執(zhi)行任務，在國(guo)土資源(yuan)監測(ce)與(yu)調查、地礦勘探、地質環境監測(ce)預警以及大范圍自然災害(hai)監測(ce)方面發揮重要(yao)作用。
“相(xiang)機(ji)為一步正樣產品，是(shi)508所研(yan)制(zhi)的首(shou)個(ge)雙通道9譜段成像可見光(guang)相(xiang)機(ji)，也是(shi)508所首(shou)個(ge)采(cai)用國產多光(guang)譜探測器的載荷(he)。”相(xiang)機(ji)技術負責(ze)人于生(sheng)全介紹。
雙通道多(duo)譜段焦面(mian)能(neng)夠獲取(qu)更(geng)多(duo)的(de)(de)地面(mian)景物元(yuan)素，一臺(tai)相(xiang)機便(bian)可獲取(qu)以往兩臺(tai)相(xiang)機才能(neng)獲取(qu)的(de)(de)景物信息，提(ti)高了單臺(tai)相(xiang)機的(de)(de)利用率，節省了載荷成(cheng)本。
該(gai)可見(jian)近(jin)紅外相機，結合資源一號02C衛(wei)星的(de)在軌飛行(xing)經驗，在設計上充分(fen)考慮了用戶對相機圖像幅(fu)寬、光譜(pu)、幾何(he)精度、輻射(she)方面的(de)業(ye)務化需(xu)求，性能指標(biao)大幅(fu)提升。
5米(mi)光學衛(wei)星載荷(he)副總師(shi)王軍介(jie)紹了相(xiang)機(ji)(ji)的四大特(te)點。一是(shi)相(xiang)機(ji)(ji)幅寬大，在(zai)778公里(li)軌道上(shang)成像(xiang)幅寬達(da)115公里(li)，“一睜眼”便可看盡北京主城區；二是(shi)相(xiang)機(ji)(ji)譜段數量多(duo)，9個譜段的高配(pei)置，使圖(tu)(tu)像(xiang)顏色(se)信(xin)息極(ji)大豐(feng)富；三是(shi)相(xiang)機(ji)(ji)圖(tu)(tu)像(xiang)幾何(he)精度高，采(cai)用低畸變(bian)光學系統(tong)、星敏與相(xiang)機(ji)(ji)一體(ti)安裝、GPS秒脈沖等(deng)手段，圖(tu)(tu)像(xiang)定位精度優于50米(mi)；四是(shi)相(xiang)機(ji)(ji)圖(tu)(tu)像(xiang)輻射分(fen)辨率高，圖(tu)(tu)像(xiang)信(xin)息更(geng)加豐(feng)富，相(xiang)機(ji)(ji)全色(se)圖(tu)(tu)像(xiang)可分(fen)辨地面2.5米(mi)的景(jing)物，街道、建筑(zhu)、車(che)輛、山地水系、地貌形(xing)態等(deng)均清晰(xi)可見。
自然資源調查新工具
在功能方(fang)面(mian)，依據《國家民用空(kong)間基(ji)礎設施中長(chang)期(qi)發展規(gui)劃》和《陸海觀測衛(wei)星業(ye)務(wu)發展規(gui)劃》，這顆衛(wei)星屬于“為滿(man)足自(zi)然(ran)資(zi)源(yuan)調(diao)查監測的緊迫需(xu)求、開展陸地資(zi)源(yuan)調(diao)査監測業(ye)務(wu)衛(wei)星建設”的重(zhong)要內容。
張宏宇(yu)介紹，5米光(guang)學衛星定位于中等(deng)分辨率寬幅光(guang)學衛星，可提供(gong)豐富(fu)的地物光(guang)譜信(xin)息，可單軌覆蓋(gai)大(da)中型城市(shi)，滿足城市(shi)高精度監測(ce)業(ye)務的新需求。
圍繞載(zai)荷配置變化，整星在資源一(yi)號02C星基礎上，采(cai)取了一(yi)系列技術改進(jin)措施。
例(li)如，整星(xing)采(cai)用(yong)高精(jing)(jing)度星(xing)敏(min)(min)和(he)(he)載荷星(xing)敏(min)(min)一體化設(she)計，提升(sheng)了控制(zhi)精(jing)(jing)度；采(cai)用(yong)了新一代電(dian)(dian)源控制(zhi)器、鋰離(li)子蓄電(dian)(dian)池和(he)(he)高能效太陽翼(yi)，提升(sheng)了供電(dian)(dian)能力；采(cai)取(qu)雙頻GPS和(he)(he)整星(xing)秒脈沖高精(jing)(jing)度時統，提升(sheng)了定(ding)位(wei)和(he)(he)定(ding)軌精(jing)(jing)度；采(cai)用(yong)了第三代高速數(shu)(shu)據傳輸產品和(he)(he)兩套點(dian)波束天(tian)線，提升(sheng)了數(shu)(shu)據下行能力。
5米光學衛星增加(jia)了海岸藍波段(duan)、黃波段(duan)、紅(hong)邊波段(duan)和近(jin)紅(hong)外波段(duan)，在水(shui)體監(jian)測、地表類型(xing)識別、植(zhi)被參(can)數計(ji)算、作物養分含量、植(zhi)被病害(hai)和環境監(jian)測等方面(mian)表現優(you)異。
5米光(guang)學(xue)衛星光(guang)譜獲取能(neng)力突出(chu)，高光(guang)譜載荷可實(shi)現166個譜段的數據同時獲取和下傳，可應用于地礦勘(kan)探、土地監管過程中地物信息定量化(hua)提取和識別(bie)，滿足自然(ran)資源遙感對山(shan)、水、林、田(tian)、湖、草(cao)等綜合要素監測及(ji)更多應用領(ling)域需(xu)求。
【責任編輯：李(li)子(zi)紅】
