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北京: 刚升空这卫星 可以一眼看遍北京城

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  据“科技日报”公众号消息,9月12日11点26分,我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭将资源一号02D卫星送入预定轨道。


  

  长征四号丙运载火箭发射 郑逃逃摄


  这颗由中国航天科技集团五院研制的卫星,还有个很写实的名字——5米光学卫星。分辨率优于5米、光学遥感,这些特点都包括在里面。

  这颗听上去很普通的卫星,有着非凡本领。它配置了9谱段可见近红外相机和166谱段高光谱相机,将在国内首次实现8个多光谱同时对地观测。凭借特殊的“天眼”,它不仅能将宏观景象、微观细节尽收眼底,还能对观测目标层层剖析,看到神奇的光影世界,以此服务于国计民生。

  一眼看遍北京

  农用地、商业用地、建设用地、旅游用地、居民住宅地,国土资源有着自己独特的“户口”。相较于传统的管理方法,通过卫星进行宏观把控具有直观、高效、时效性强等特点。

  5米光学卫星项目经理李一凡介绍,该卫星将工作在778公里高度的太阳同步轨道,其携带可见近红外相机幅宽达115公里,可以实现大中型城市一次性全覆盖。

  可见近红外相机是5米光学卫星的主载荷,由五院508所研制。据该所载荷副总设计师王军介绍,这台相机幅宽大,一眼就能看遍北京主城区;谱段多,融合后图像色彩更加鲜艳。同时其全色图像可分辨地面2.5米的景物,街道、建筑、车辆、山地水系、地貌形态等均清晰可见。


  焦平面是相机光机主体的重要部分。508所相机技术负责人于生全说,这台可见近红外相机谱段数多达9个,为实现大幅宽,又需要多片探测器拼接,在有限的空间内实现通道分光、多谱带成像、探测器拼接、电路板安装、探测器散热等功能,焦平面设计难度极大。经过对多种方案分析对比,研制团队采用了双通道多谱段高集成焦平面技术,两个通道分别用五色和四色探测器成像。这使得该相机可以获取以往2台相机才能获取的景物信息。

  探索色彩的奥秘

  “红橙黄绿青蓝紫,谁持彩练当空舞。”毛泽东在一首《菩萨蛮·大柏地》中,描绘了大柏地雨后的景色。


  不过,传统的颜色概念已被近代科学所颠覆——物体的颜色并不是自身的属性,而是吸收和反射光的结果。例如,红色的物体是吸收了白光中其他的颜色光,反射形成了我们眼中的红色。不同物体的反射光不同,同一物体不同状态的反射光也不同。因此,物体反射出的不同颜色光,其实蕴藏着丰富的信息,等待着人们去发现。

  5米光学卫星正是带着这一使命来到太空。它会将这些信息拍摄成各式各样的照片,作为指导人类观测地球、宏观决策、微观调控的指南。

  明矾石、高岭石、白云母、玉髓……地底的矿产成分错综复杂。而5米光学卫星携带的166谱段高光谱相机,可以将它们层层分解。该相机一次成像将产生166张携带不同颜色信息的照片,准确捕捉各类矿物质反射的光信息,通过反演计算,能够推算出矿产的含量和覆盖范围。可以说,这些照片合成之后妥妥就是一张“藏宝图”。

  要实现一次166张照片连拍,需要数据存储和传输能力作保障。卫星副总设计师韩波介绍,星上提供每秒900兆的数据传输,以及2T的数据存储能力,同时采用第三代高速数据传输产品和双点波束天线提升数据下行能力,助力卫星在轨高效稳定运行。

  
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