11月23日,,我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號丙運(yùn)載火箭成功發(fā)射高分三號02星,。國家航天局公布的信息顯示,該星運(yùn)行于755公里高度太陽同步回歸軌道,,主要載荷為C波段合成孔徑雷達(dá),,充分繼承了高分三號衛(wèi)星技術(shù)方案,發(fā)射入軌后將與在軌運(yùn)行的高分三號衛(wèi)星進(jìn)行組網(wǎng),,形成海陸雷達(dá)衛(wèi)星星座,,具備1米分辨率、1天重訪的能力,,此外還增加了船舶自動身份識別信號接收系統(tǒng)和星上實(shí)時處理功能。
作為高分三號系列的第二顆衛(wèi)星,,高分三號02星并不是01星的簡單復(fù)制,。在航天科技集團(tuán)五院研制團(tuán)隊(duì)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和充分驗(yàn)證下,02星實(shí)現(xiàn)了三大性能提升,、裝載了兩大“利器”,,實(shí)現(xiàn)兩星組網(wǎng)后“看得更久、看得更清,、看得更快,、本領(lǐng)更強(qiáng)”,提高在軌應(yīng)用效能,。
延長成像時間,,“看得更久”
作為一顆服務(wù)領(lǐng)域廣泛,、能夠看地探海的應(yīng)用衛(wèi)星,高分三號系列衛(wèi)星工作壓力并不小,。以海洋應(yīng)用為例,,高分三號01星已經(jīng)成為當(dāng)前監(jiān)測海洋內(nèi)波的重要載體。海洋內(nèi)波是一種發(fā)生在海洋內(nèi)部的波動,,具有破壞力,,對海洋工程、石油鉆井平臺和海底石油管道造成威脅,。
一般衛(wèi)星遙感僅能獲取海洋表面或近海表面信號,,但01星的“火眼金睛”能夠直接獲取海洋內(nèi)部變化數(shù)據(jù),是海洋監(jiān)測的“一把好手”,。全球海洋面積大,,單次開機(jī)工作獲取的信息量有限,為了滿足應(yīng)用需求,,研制團(tuán)隊(duì)延長了02星在海洋觀測模式下單次開機(jī)工作時長,。
同樣工作一次,高分三號02星的監(jiān)測范圍,、獲取信息量均為01星的2倍,,特別是對海洋內(nèi)波監(jiān)測,在成像時間內(nèi)可獲取充足的海洋內(nèi)波變化數(shù)據(jù),,為預(yù)警,、防范做出及時響應(yīng)。
優(yōu)化成像機(jī)制,,“看得更清”
作為一顆雷達(dá)衛(wèi)星,,全天時、全天候成像的獨(dú)特優(yōu)勢令高分三號01星成為應(yīng)急救援中的重要“幫手”,。
2020年7月,,鄱陽湖區(qū)發(fā)生洪澇災(zāi)害,高分三號01星對重點(diǎn)地區(qū)開展了持續(xù)監(jiān)測,。相關(guān)單位在接收到最新數(shù)據(jù)后迅速將原始數(shù)據(jù)分發(fā)至防汛抗洪一線單位,,支持一線快速獲取重點(diǎn)地區(qū)災(zāi)害監(jiān)測圖、潰堤口監(jiān)測圖,。
值得一提的是,,01星對圩堤潰決口的封堵全過程進(jìn)行了監(jiān)測,衛(wèi)星影像清晰展示出封堵長度和封堵后堤壩情況,。
在01星良好表現(xiàn)的鼓舞下,,研制團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持精益求精,要讓高分三號02星“看得更清”,為應(yīng)用部門提供畫質(zhì)更好的衛(wèi)星影像,。為此,,團(tuán)隊(duì)大膽創(chuàng)新,以減小“扇貝效應(yīng)”為突破口,,提出將02星打造成太空“無影燈”的優(yōu)化思路,,做到均勻輻射觀測目標(biāo),實(shí)現(xiàn)探測影像的地勢起伏更加立體,、細(xì)節(jié)呈現(xiàn)更加清晰,,成像范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。
縮短重訪時間,,“看得更快”
正式“入職”的高分三號02星將與01星在太空“組隊(duì)”探測,,大大縮短重訪時間,意味著同等條件下獲取數(shù)據(jù)更多,、速度更快,。
以科考為例,中國第36次南極考察隊(duì)員乘坐“雪龍”號駛離中山站,,高分三號衛(wèi)星提供了高分辨率的船舶周邊海冰密度,、厚度,以及中山站周邊海域冰情數(shù)據(jù),,為“雪龍”號安全航行提供路線規(guī)劃,。
當(dāng)時,01星對“雪龍”號航行情況的監(jiān)測僅能做到一天1到2次成像,。今后,,在相同條件下,高分三號01,、02星配合可實(shí)現(xiàn)單日成像3次以上,,有助于提升“雪龍”號航行路線的精準(zhǔn)性和安全性。
裝備兩大“利器”,,“本領(lǐng)更強(qiáng)”
在原有性能提升的基礎(chǔ)上,,研制團(tuán)隊(duì)還應(yīng)用戶需要,在高分三號02星上增設(shè)了兩個“利器”,。
一是創(chuàng)新增加了AIS船舶定位技術(shù),,及時更新海上船舶的位置信息并引導(dǎo)對船舶成像和識別,及時掌握海洋氣象,、航行信息等數(shù)據(jù),有助于保障海上生命安全,、提高航行的安全性,。
二是增加了星上實(shí)時處理器,在特定觀測模式下可以即時進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,省去了數(shù)據(jù)處理的“中間商”,,直接與用戶“見面”,。以前,01星從獲取數(shù)據(jù)到用戶拿到影像圖需要間隔幾個小時的時間,;現(xiàn)在,,02星在10幾分鐘內(nèi)就能處理完成——這對于應(yīng)急救援來說,無疑是一個飛躍,。
如今,,高分三號02星的成功發(fā)射,將促進(jìn)我國微波雷達(dá)衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)從“有得用”到“用得好”的提升,,提高了微波遙感數(shù)據(jù)的連續(xù)性,,為應(yīng)用提供更為豐富的信息源。
胡喆