揭秘中國高分二號衞星：60萬米高空能看清小轎車

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我國“高分二號”衞星8月19日順利進入預定軌道，標誌着我國遙感衞星進入了亞米級“高分時代”。這顆衞星系目前我國分辨率最高的光學對地觀測衞星，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，記者採訪了有關專家。

我國分辨率最高的光學遙感衞星

“1米分辨率意味着衞星從600多公里的太空向地面觀察，能看見1米大小物體的輪廓，絕對能分辨出地面汽車的大小。如果是5米的分辨率就無法看清了，10米的分辨率只能看飛機大小的地面物體。”航天科技集團五院研究員、“高分二號”任務工程總師馬世俊説。

據瞭解，這是目前我國分辨率最高的光學遙感衞星。

航天科技集團五院研究員、高分二號衞星系統總師潘騰説，這顆衞星的分辨率高，達到1米，包括全色成像和多光譜成像，最後用户拿到的是彩色成像圖片。衞星掃描的幅寬達到了45公里，在全球同類衞星中幅寬是最大的。

衞星的分辨率是越高越好嗎？潘騰認為，並不是所有衞星都要追求高分辨率，主要看用户的用途需求。比如，農業部門需要觀察莊稼長勢對農作物估產，國土部門要查看礦產資源，只要達到一定的分辨率，能夠實現任務目標就可以了。

衞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重要。潘騰介紹，“高分二號”衞星上的照相機是新研製的相機，體積小、重量輕，焦距長達7米。同等距離要看得更清楚，相機的裝調精度要高，與之配套的技術手段更要精確。

相機分系統主任設計師姜海濱説，“高分二號”衞星相機焦距是國內衞星相機中焦距最長的。這顆衞星上裝有兩台相機，與全世界同等級分辨率的衞星相比，是成像幅寬最大的，在相機關鍵元器件、零部件等方面從設計到實驗、測試、仿真方法都有突破。

“去年年底發射的‘高分一號’衞星成像幅寬大，但分辨率沒有‘高分二號’高，二號比一號的分辨率高但是幅寬小些。一號可以用於寬範圍的普查，二號用於精確定點的詳查，兩顆衞星各有特點，可以搭配使用。”潘騰説。

好相機把“千里眼”擦得更亮

“從天到地”確保“好圖”

“我國第一代遙感衞星是返回式衞星，當時的遙感衞星用的是膠片，在太空拍照後衞星返回地球，科研人員再收取膠片，洗印成圖進行分析。”馬世俊説，“高分二號”衞星是傳輸型遙感衞星，在空中照完相，直接傳輸到地面接收站，經過數據處理之後就能成圖，這種方式比過去的膠片更能及時接受信息。

衞星的成像數據要下傳到地面，潘騰介紹，這顆衞星是1米分辨率和大幅寬，所以要下傳的數據量很大。“我們採用了高速對地傳輸手段。成像質量取決於從天到地的一系列因素，鏈條很長。為了保證圖像質量，我們在衞星定位精度、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。”

好衞星還要在天上“待得住”。據瞭解，“高分二號”衞星的壽命將比我國其他衞星有大幅度提高。馬世俊説：“這顆衞星壽命5年我們是有把握的，努力目標是8年。隨着一些零部件可靠性的逐步提高，衞星會在天上轉得更久。”

影響

“高分二號”如何改變生產生活

“高分二號”這顆我國目前地面像元分辨率最高的光學對地觀測衞星，將在國土資源調查與監測、城市精細化管理、綜合交通服務、林業調查與監測等領域“一展身手”，並將用分辨率精確到1米、最大限度滿足用户需求的“黃金尺度”，給人們的生產生活帶來便利。

去年4月發射的我國高分專項首星—“高分一號”衞星在雲南魯甸地震抗震救災中功勞不小。“與一號相比，二號的機動能力更強。”航天科技集團五院研究員、“高分二號”任務工程總師馬世俊説：“高分衞星飛過災區上方時可以擺動，‘高分一號’的擺動幅度是正負20度，‘高分二號’提高到正負35度，可以按需獲取更全面的災情圖。”

據馬世俊介紹，國土資源部是“高分二號”衞星的主要用户單位之一。“高分二號”可以監測退耕還林；監測耕地上有沒有建房子；查出鄉鎮裏有沒有建“小產權房”等。

除了國土資源部，住房和城鄉建設部、交通運輸部、國家林業局也都是“高分二號”的主要用户。利用“高分二號”衞星數據，將建立起高分綜合交通遙感應用示範系統，在新疆、長江流域、北京等示範區開展交通路網規劃、交通路網監控與交通出行服務。

背景

“天眼”名副其實中國製造

我國“高分二號”衞星國產化率達到了98%。這顆由10多個分系統、200多台設備構成的衞星，大到整星小到陀螺等部件，幾乎都是貨真價實、名副其實的中國製造。

高分系列衞星將陸續在國土調查、環境保護、應急救災、資源開發、農業估產和城鎮規劃等領域投用，打破我國高分辨率對地觀測的數據長期依賴進口的局面。