2021年12月26日11時11分,我國在太原衛星發射中心用長征四號丙運載火箭成功發射5米光學02星(又稱資源一號02E星)。衛星將與在軌的5米光學業務衛星組網執行,形成全球領先的業務化對地光譜探測能力,基本可實現全國陸域範圍高光譜資料半年全覆蓋,為推動我國自然資源衛星遙感觀測從數量向質量生態轉變再添利器。
此次任務是長征系列運載火箭第403次發射。資源一號02E星由航天科技集團五院抓總研製,衛星設計壽命為8年。
資源一號衛星家族第三代
資源一號02E星所在的衛星家族起源於我國首顆傳輸型遙感衛星資源一號01星,同時也是最為著名的“國際範兒”衛星家族。如今,這個家族已發展至第三代。
1988年,中國和巴西兩國政府正式簽訂合作協議,共同研製中巴地球資源衛星。歷經10年,資源一號01星(又稱中巴地球資源衛星)於1999年成功發射,開啟了傳輸型遙感衛星時代,也開創了“南南合作”的典範。
在資源一號01星之前,我國遙感衛星領域處於返回式遙感時代,衛星返回地面以後,經過沖洗衛星拍攝的“膠捲”後才能獲取衛星觀測影像資料,而且該類衛星在軌工作時間只有10天左右,監測範圍也不能滿足我國大面積陸地監測的需求。資源一號01星在軌工作3年多,掃描幅寬113公里,具備對地高速實時回傳功能,每年為相關部門提供100萬平方公里以上的有效資料。
資源一號衛星家族第二代的“星代表”是資源一號02C星,它是我國國土資源陸海監測的首顆衛星,也是資源衛星業務化服務的里程碑。
資源一號02C星在軌執行10年,超期服役7年,累計獲取資料132萬餘景,全球陸地有效覆蓋面積7585萬平方公里,在國土資源觀測等領域發揮了重要作用。
為了滿足新時期國土監測與調查、地礦勘探、地質環境監測等需求,資源一號第三代衛星在精細劃分光譜譜段方面下功夫,實現從多譜段向高光譜轉變,增強衛星捕捉光線的敏銳性。2019年,資源一號02D星成功發射,有效獲取大幅寬多光譜及高光譜資料。
由於資源一號02D星在軌優異的表現,資源一號02E星也隨即進入研製。研製團隊致力於將這顆衛星打造成新時期的“全能星”,在02D星的基礎上進行再升級,讓02E星具備“看得廣、能透視、熱成像”三大絕技。
一眼看盡一座城
02E星配置的可見近紅外相機,在02D星的基礎上進行了最佳化升級,解析度達到全色2.5米、多光譜10米,可識別位於可見光與紅外線之間的近紅外波長,區分監測目標形狀、尺度大小和部分顏色。 這隻“眼睛”還會自動調整最佳成像視距,看清方圓100多公里的山川湖泊。藉助太陽光線,這臺相機能夠敏銳捕捉監測目標的一切變化,實現大中型城市一次性全覆蓋,區分各類用地型別,長期應用後可以準確呈現各種用地規模的大小,為用地規劃提供支撐。
考慮到礦物、礦區監測需求,02E星延用了166譜段的高光譜相機,具備地物識別和分類的能力。該相機能夠全部覆蓋可見光、近紅外與紅外線,並細分成166個光譜通道,一次拍攝可獲取166張不同譜段的照片,準確捕捉各類地物反射的光資訊,透過反演計算推算得出監測目標的含量和覆蓋範圍,合成之後就是一張名副其實的“藏寶圖”。
全天時活動盡在掌握
長波紅外相機是研製團隊為02E星創新增配的第三隻“眼睛”,讓02E星成為在黑暗中也可以工作的“夜行俠”。02E星搭載的紅外相機能夠呈現地面熱紅外影象,使得任何生產活動在它的監測下都無所遁形。
02E星搭載的3個相機讓它具備“廣視、透視、夜視”三大能力。同時,研製團隊還透過升級平臺效能為衛星打造了靈活的“好身體”。衛星採用三軸穩定對地定向的控制模式,具備偏航定標能力,姿態機動能力大幅提升,對於應急監測需求可以做到迅速調整姿態,對準目標“舉起相機,說拍就拍”。
隨著資源一號02E星的成功發射,我國中分辨光學遙感衛星組網執行再向前一步,服務國土資源管理、礦產資源勘探、地質災害預警、水質監測等更多領域,為我國經濟社會發展提供助力。
來源:科技日報
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