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1999年10月，我(wo)國資(zi)源(yuan)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)系列首(shou)星(xing)(xing)(xing)(xing)——資(zi)源(yuan)一號(hao)01星(xing)(xing)(xing)(xing)在太(tai)原衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)發射(she)中心(xin)升空。2019年9月，5米光學衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)（資(zi)源(yuan)一號(hao)02D星(xing)(xing)(xing)(xing)）也(ye)在太(tai)原衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)發射(she)中心(xin)成功發射(she)。從第一星(xing)(xing)(xing)(xing)到最新一顆星(xing)(xing)(xing)(xing)，整(zheng)整(zheng)相(xiang)隔20年，衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)的技(ji)術水(shui)平(ping)也(ye)有了大幅提升。

有雙閃亮的大眼睛

5米光學(xue)衛星(xing)是資(zi)(zi)源(yuan)一號(hao)02C星(xing)的(de)接續(xu)星(xing)，設計壽命5年(nian)，目標是滿足新時期自(zi)然資(zi)(zi)源(yuan)監測需求。資(zi)(zi)源(yuan)一號(hao)02C星(xing)于2011年(nian)12月發(fa)射升空，設計壽命3年(nian)，如今(jin)已(yi)經到了“換崗”的(de)時候。

5米(mi)光(guang)學衛星由(you)航天科(ke)(ke)技集團(tuan)五(wu)(wu)院(yuan)抓總(zong)研制，整星由(you)11個分系(xi)統(tong)組(zu)成，其(qi)中(zhong)兩(liang)個關鍵載荷是可見近(jin)紅外(wai)相機和(he)高光(guang)譜(pu)相機，分別由(you)航天科(ke)(ke)技集團(tuan)五(wu)(wu)院(yuan)508所和(he)中(zhong)科(ke)(ke)院(yuan)上(shang)海技物所承(cheng)擔研制。

可見(jian)近紅(hong)外相(xiang)機(ji)采(cai)用多譜合一探測(ce)(ce)器，實(shi)現了(le)9譜段成像，分辨率優于5米，幅寬(kuan)115千米。高光(guang)譜相(xiang)機(ji)采(cai)用光(guang)柵分光(guang)方式，實(shi)現了(le)可見(jian)到短波(bo)(bo)紅(hong)外波(bo)(bo)段的(de)166個光(guang)譜成像，分辨率為30米，幅寬(kuan)60千米。兩大相(xiang)機(ji)的(de)加持，無疑(yi)提升了(le)衛星的(de)觀測(ce)(ce)水平。

在設計(ji)師眼中(zhong)，這兩臺(tai)相機就是衛星(xing)一雙閃亮(liang)的大眼睛(jing)，它(ta)們從天上俯(fu)瞰遼闊大地，洞(dong)若(ruo)觀火。在試驗(yan)隊(dui)里，隊(dui)員們對(dui)這雙眼睛(jing)關懷(huai)備至，悉(xi)心呵(he)護。

在發(fa)射(she)場(chang)，試(shi)(shi)(shi)驗(yan)隊在發(fa)射(she)場(chang)為兩臺(tai)相機(ji)做(zuo)了(le)精細的(de)保(bao)養和(he)測試(shi)(shi)(shi)，在打開(kai)相機(ji)遮光(guang)罩(zhao)和(he)蓋上(shang)相機(ji)遮光(guang)罩(zhao)不同狀態下(xia)，試(shi)(shi)(shi)驗(yan)隊員進(jin)行(xing)了(le)嚴(yan)謹細致的(de)測試(shi)(shi)(shi)，反復驗(yan)證相機(ji)的(de)成(cheng)像質(zhi)量和(he)成(cheng)像功能的(de)穩定性，確(que)保(bao)衛(wei)星帶著一雙被擦得锃亮的(de)大眼睛上(shang)天(tian)。因5米光(guang)學(xue)衛(wei)星高光(guang)譜載荷的(de)特殊(shu)性，試(shi)(shi)(shi)驗(yan)隊員對其(qi)進(jin)行(xing)了(le)吹(chui)氮保(bao)護(hu)，該操作借(jie)助(zhu)高純氮氣進(jin)行(xing)，對高光(guang)譜相機(ji)在軌成(cheng)像質(zhi)量極其(qi)重要。

“5米光學衛星雖有一(yi)雙閃(shan)亮的大眼睛，但不會說話，我(wo)替它向(xiang)所有試驗隊員表示(shi)深(shen)深(shen)的感謝。”在發射前(qian)的一(yi)次(ci)交流會上，衛星總體主任設計師張宏宇說。

一眼看盡京城主城區

航天科(ke)技集團五院508所研制的(de)可見近紅外相機作為該衛星的(de)主載荷，將(jiang)在未來(lai)的(de)5年里執行任(ren)務，在國土資(zi)源監(jian)測與(yu)調(diao)查、地礦勘探、地質環境監(jian)測預警以及大(da)范圍自然災害(hai)監(jian)測方面發揮(hui)重要作用。

“相(xiang)機為一步正樣產品，是508所研制的首(shou)個雙通道9譜(pu)段成像可見光相(xiang)機，也是508所首(shou)個采用國產多(duo)光譜(pu)探測器的載(zai)荷。”相(xiang)機技術負責人(ren)于生全(quan)介(jie)紹。

雙(shuang)通道多譜段焦面能夠獲(huo)取(qu)更多的地(di)面景物元素，一臺相(xiang)機(ji)便可(ke)獲(huo)取(qu)以往兩(liang)臺相(xiang)機(ji)才能獲(huo)取(qu)的景物信息，提(ti)高了單臺相(xiang)機(ji)的利用率，節省了載荷(he)成本(ben)。

該(gai)可(ke)見(jian)近(jin)紅外相機，結合資源一號02C衛星的(de)在軌(gui)飛行(xing)經驗，在設計上充分考慮了用戶對(dui)相機圖(tu)像(xiang)幅寬、光譜、幾(ji)何精度、輻射(she)方面的(de)業(ye)務化(hua)需求，性能指標大(da)幅提升。

5米(mi)光(guang)(guang)學衛(wei)星(xing)載荷副(fu)總師王軍介紹了(le)相(xiang)機(ji)(ji)的(de)四大(da)特點。一是(shi)相(xiang)機(ji)(ji)幅(fu)寬(kuan)大(da)，在778公里(li)(li)軌(gui)道(dao)上成像(xiang)(xiang)幅(fu)寬(kuan)達115公里(li)(li)，“一睜眼”便(bian)可(ke)看盡北(bei)京主城區；二是(shi)相(xiang)機(ji)(ji)譜段數量多，9個譜段的(de)高(gao)(gao)配置，使圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)(xiang)顏(yan)色信息極大(da)豐富；三是(shi)相(xiang)機(ji)(ji)圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)(xiang)幾何精度高(gao)(gao)，采用低畸變光(guang)(guang)學系統(tong)、星(xing)敏與相(xiang)機(ji)(ji)一體安裝、GPS秒脈沖等(deng)手段，圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)(xiang)定位精度優于50米(mi)；四是(shi)相(xiang)機(ji)(ji)圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)(xiang)輻射分辨率高(gao)(gao)，圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)(xiang)信息更加(jia)豐富，相(xiang)機(ji)(ji)全色圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)(xiang)可(ke)分辨地(di)(di)面2.5米(mi)的(de)景物，街(jie)道(dao)、建筑(zhu)、車輛、山地(di)(di)水系、地(di)(di)貌形態(tai)等(deng)均清晰可(ke)見。

自然資源調查新工具

在(zai)功(gong)能方面，依據《國家民(min)用空間基礎設施中(zhong)長(chang)期發(fa)展規劃(hua)》和《陸海(hai)觀測(ce)衛(wei)(wei)星(xing)業(ye)務發(fa)展規劃(hua)》，這顆衛(wei)(wei)星(xing)屬于“為滿足自然資源調(diao)查監測(ce)的緊迫需求、開展陸地資源調(diao)査監測(ce)業(ye)務衛(wei)(wei)星(xing)建設”的重要(yao)內容。

張宏(hong)宇介紹(shao)，5米光(guang)(guang)學衛星定(ding)位于中等分辨率寬幅光(guang)(guang)學衛星，可提供豐富的地物光(guang)(guang)譜信息，可單軌覆(fu)蓋大中型城市，滿足城市高精度(du)監測業務的新需求。

圍繞載荷配置變化(hua)，整星在資源一(yi)號02C星基礎上，采取了一(yi)系列技術改(gai)進措施。

例(li)如(ru)，整星采用(yong)高精(jing)(jing)度(du)(du)星敏(min)和(he)載荷星敏(min)一體化(hua)設(she)計，提(ti)(ti)升(sheng)了(le)(le)控制精(jing)(jing)度(du)(du)；采用(yong)了(le)(le)新一代(dai)電(dian)源控制器、鋰離子蓄電(dian)池和(he)高能效太(tai)陽翼，提(ti)(ti)升(sheng)了(le)(le)供(gong)電(dian)能力；采取雙頻GPS和(he)整星秒(miao)脈沖高精(jing)(jing)度(du)(du)時統，提(ti)(ti)升(sheng)了(le)(le)定位和(he)定軌精(jing)(jing)度(du)(du)；采用(yong)了(le)(le)第三代(dai)高速數據傳輸產品(pin)和(he)兩套點(dian)波束天(tian)線，提(ti)(ti)升(sheng)了(le)(le)數據下行能力。

5米光(guang)學衛星增加了海(hai)岸藍(lan)波段(duan)、黃波段(duan)、紅(hong)邊波段(duan)和(he)近紅(hong)外波段(duan)，在水(shui)體監測、地表類型識(shi)別、植(zhi)被參(can)數計算、作物養分含量、植(zhi)被病害(hai)和(he)環境監測等(deng)方面(mian)表現優異。

5米光學衛星光譜(pu)獲(huo)取能力突出(chu)，高光譜(pu)載荷可(ke)實現166個(ge)譜(pu)段的數據(ju)同時(shi)獲(huo)取和下傳(chuan)，可(ke)應用于地礦勘探、土地監管過程中地物信息(xi)定量化提取和識別(bie)，滿足自(zi)然資(zi)源遙(yao)感對山、水、林、田、湖、草等綜合要素監測及更多應用領域需求。

【責任編輯(ji)：李子紅】