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新華社太原8月19日電(記者楊、余曉潔、吳晶晶)我國“高分二號”衛星19日順利進(jìn)入預定軌道,標志著(zhù)我國遙感衛星進(jìn)入了亞米級“高分時(shí)代”。這顆衛星系目前我國分辨率最高的光學(xué)對地觀(guān)測衛星,空間分辨率首次精確到1米。究竟如何把這顆“天眼”擦得更亮,記者正常采訪(fǎng)了有關(guān)專(zhuān)家。
“1米分辨率意味著(zhù)衛星從600多公里的太空向地面觀(guān)察,能看見(jiàn)1米大小物體的輪廓,絕對能分辨出地面汽車(chē)的大小。如果是5米的分辨率就無(wú)法看清了,10米的分辨率只能看飛機大小的地面物體?!焙教炜萍技瘓F五院研究員、“高分二號”任務(wù)工程總師馬世俊說(shuō)。
航天科技集團五院研究員、高分二號衛星系統總師潘騰說(shuō),這顆衛星的分辨率比較高,達到1米,包括全色成像和多光譜成像,最后用戶(hù)拿到是彩色成像圖片。衛星掃描的幅寬達到了45公里,在全球同類(lèi)衛星中幅寬也是最大的。
衛星的分辨率是越高越好嗎?潘騰認為,現在對衛星的分辨率追求慢慢的升高,但并不是所有衛星都要追求高分辨率,主要看用戶(hù)的用途需求。比如,農業(yè)部門(mén)要觀(guān)察莊稼長(cháng)勢對農作物估產(chǎn),國土部門(mén)要查看礦產(chǎn)資源,只要達到一定的分辨率可以在一定程度上完成任務(wù)目標就可以了。所以高分辨率衛星要發(fā)展,按照每個(gè)用戶(hù)需求,中低分辨率的衛星也要發(fā)展。
衛星上的照相機如同人的眼睛,對高分辨率看清地面物體至關(guān)重要。潘騰介紹,“高分二號”衛星上的照相機是新研制的相機,體積小、重量輕,焦距長(cháng)達7米。同等距離要看得更清楚,相機的裝調精度要高,與之配套的技術(shù)方法更要精確。
相機分系統主任設計師姜海濱說(shuō),“高分二號”衛星相機焦距是國內衛星中焦距最長(cháng)的。這顆衛星上裝有兩臺相機,與全世界同等級分辨率的衛星相比,是成像幅寬最大的,在相機關(guān)鍵元器件、零部件等方面從設計到實(shí)驗、測試、仿真方法都有突破。
“去年年底發(fā)射的‘高分一號’衛星成像幅寬大,但分辨率沒(méi)有‘高分二號’高,二號比一號的分辨率比較高但是幅寬小些。由于一號和二號的應用不同,所以對分辨率的要求高低也不同?!迸蓑v說(shuō),一號能夠適用于寬范圍的普查,二號用于精確定點(diǎn)的詳查,兩顆衛星各有特點(diǎn),可搭配使用。
“我國第一代是返回式衛星,當時(shí)的遙感衛星用的是膠片,在太空拍照后衛星返回地球,科研人員再收取膠片,洗印成圖做多元化的分析?!瘪R世俊說(shuō),“高分二號”衛星是傳輸型遙感衛星,在空中照完相,直接傳輸到地面接收站,經(jīng)過(guò)數據處理之后就能成圖,這樣的形式比過(guò)去的膠片更能及時(shí)接受信息。
衛星的成像數據要下傳到地面,潘騰介紹,這顆衛星是1米分辨率和大幅寬,所以要下傳的數據量很大?!拔覀儾捎昧烁咚賹Φ貍鬏斒侄?。成像質(zhì)量取決于從天到地的一系列因素,鏈條很長(cháng)。為了能夠更好的保證圖像質(zhì)量,我們在衛星定位精度、軌道控制精度、系統穩定程度、圖像處理方法等方面都下了很大功夫?!?
馬世俊舉例說(shuō):“如同我們平時(shí)照相,有了好的照相機,如果用手端住相機,由于手的抖動(dòng),往往拍下來(lái)的照片會(huì )發(fā)虛和模糊。配一個(gè)穩定的好支架,照片清晰度才高。衛星平臺就如同這個(gè)支架,衛星穩定是生成高質(zhì)量圖像的基礎?!?
“就像給汽車(chē)裝上減震的彈簧板,我們給衛星的相機支架加裝了阻尼裝置。向衛星供電的太陽(yáng)能板、陀螺儀會(huì )在轉動(dòng)中產(chǎn)生振動(dòng)。與之類(lèi)似,衛星在工作中還有很多零部件會(huì )產(chǎn)生振動(dòng)。我們盡可能吸收轉動(dòng)能量,穩定轉動(dòng)部件,來(lái)保證圖像質(zhì)量?!瘪R世俊說(shuō)。
好衛星還要在天上“待得住”。據了解,“高分二號”衛星的壽命將比我國其他衛星有大幅度提升。馬世俊說(shuō):“這顆星壽命5年我們是有把握的,努力目標是8年。隨著(zhù)一些零部件可靠性的慢慢地提高,衛星會(huì )在天上轉得更久?!?