文章來(lai)源：中國(guo)航天科技集團有(you)限公司 發布時間(jian)：2019-10-30
發射現場
蒼(cang)茫(mang)太空之中，海(hai)洋(yang)對地(di)觀測(ce)(ce)衛星如(ru)同閃亮的(de)眼睛，24小(xiao)時(shi)不(bu)停歇地(di)注視著(zhu)地(di)球(qiu)，俯(fu)瞰著(zhu)同樣蒼(cang)茫(mang)的(de)海(hai)洋(yang)，監測(ce)(ce)獲取著(zhu)與我國海(hai)洋(yang)息(xi)息(xi)相(xiang)關(guan)的(de)海(hai)量信息(xi)。
7年之前，海洋(yang)二(er)號A星(xing)入(ru)軌(gui)(gui)工作，良好的(de)在軌(gui)(gui)表現贏得了(le)用(yong)(yong)戶(hu)的(de)一(yi)致(zhi)認可。7年之后，海洋(yang)二(er)號B星(xing)順利進入(ru)預定軌(gui)(gui)道，承前啟后，進一(yi)步拓展(zhan)了(le)衛(wei)星(xing)的(de)應用(yong)(yong)效能(neng)。
海(hai)(hai)(hai)洋(yang)(yang)(yang)二(er)號(hao)B星由中(zhong)國(guo)航天科技(ji)集團有限公司五院抓(zhua)總研制(zhi)，是我國(guo)海(hai)(hai)(hai)洋(yang)(yang)(yang)動(dong)力環境(jing)監(jian)測網(wang)的首發(fa)星，用于接替目前超期服(fu)役的海(hai)(hai)(hai)洋(yang)(yang)(yang)二(er)號(hao)A星。海(hai)(hai)(hai)洋(yang)(yang)(yang)二(er)號(hao)B星能(neng)(neng)夠實現海(hai)(hai)(hai)面(mian)高(gao)度(du)、有效(xiao)波(bo)高(gao)、海(hai)(hai)(hai)面(mian)風場、海(hai)(hai)(hai)面(mian)溫度(du)的高(gao)精度(du)、高(gao)分辨率實時觀測，同時具備全(quan)球船舶識別（AIS）和(he)海(hai)(hai)(hai)洋(yang)(yang)(yang)浮標(biao)測量數據收集（DCS）等功能(neng)(neng)。
撥云瞰海 太空里的海洋守衛者
吊裝現場
海洋(yang)占地(di)球表面積(ji)的70%以上，是(shi)生命的源(yuan)(yuan)泉和(he)資(zi)源(yuan)(yuan)的寶(bao)庫。一(yi)方(fang)面，海洋(yang)洋(yang)流運動對地(di)球氣(qi)候變(bian)化、熱量平(ping)衡(heng)、水循環(huan)(huan)和(he)碳循環(huan)(huan)起(qi)著(zhu)重要作用(yong)，諸如厄(e)爾尼(ni)諾、拉尼(ni)娜現象都與洋(yang)流變(bian)化息息相關。
另(ling)一方面(mian)，海(hai)(hai)洋也是人類活動的重要場(chang)所，是世界貿易(yi)的大通道，海(hai)(hai)面(mian)高度(du)和(he)溫度(du)、海(hai)(hai)底地形、海(hai)(hai)面(mian)風(feng)場(chang)等因素(su)影響著(zhu)人類資源開發(fa)(fa)、航(hang)海(hai)(hai)活動，關乎(hu)著(zhu)海(hai)(hai)洋經濟(ji)的發(fa)(fa)展(zhan)。
海(hai)洋(yang)對地觀測衛(wei)星有(you)效地彌補(bu)了傳(chuan)統海(hai)洋(yang)觀測手段的(de)不足，在災害防治、資源開發、海(hai)洋(yang)維權、海(hai)洋(yang)生(sheng)態和環境保護(hu)等諸多領域發揮著重要作(zuo)用，使人(ren)類極大地加(jia)深(shen)了對海(hai)洋(yang)的(de)認識。
2011年8月(yue)，海洋二號A星(xing)成功發(fa)射，這(zhe)是我國(guo)第一(yi)顆獲(huo)取海洋動(dong)(dong)力(li)環(huan)境信息的專用對地遙(yao)感衛星(xing)，具備全天候、全天時、全球連續探測風、浪(lang)、流、潮及(ji)溫度等海洋動(dong)(dong)力(li)環(huan)境信息的能力(li)。
海洋(yang)二號(hao)A星原本設計在軌壽命為(wei)三(san)年，如今該衛星依舊在軌運行穩定，綜合指標達到國際(ji)領先(xian)水(shui)平(ping)。這7年，海洋(yang)二號(hao)A星可(ke)謂是(shi)“戰(zhan)功赫赫”：陸(lu)續(xu)觀測(ce)到幾年來(lai)登陸(lu)西(xi)北太(tai)平(ping)洋(yang)的全(quan)部臺風，為(wei)海嘯監測(ce)預警提供(gong)了可(ke)靠的數據支持(chi)，對漁場資源(yuan)潛力作出(chu)科學估算，保(bao)障了亞丁灣護航(hang)多次海洋(yang)航(hang)行，為(wei)南(nan)極科考提供(gong)重要支撐……
現在，海(hai)洋二號(hao)B星(xing)成功(gong)進(jin)入預定(ding)軌(gui)道，它(ta)將從(cong)海(hai)洋二號(hao)A星(xing)手(shou)上接過(guo)使命，遠瞰大(da)海(hai)，聆聽海(hai)洋的聲音，守護人類的平安(an)與發展。
全面升級 多項優勢于一身
衛星(xing)要履行好使命，載荷(he)是關鍵。海洋二號B星(xing)裝載了由(you)(you)五院(yuan)研制(zhi)的(de)微(wei)波(bo)散射計(ji)、微(wei)波(bo)輻(fu)(fu)射計(ji)和(he)由(you)(you)中(zhong)科(ke)院(yuan)空間中(zhong)心研制(zhi)的(de)雷達高(gao)度(du)計(ji)、校正輻(fu)(fu)射計(ji)等多種主、被(bei)動(dong)新型微(wei)波(bo)遙感載荷(he)。
這(zhe)幾個關鍵載(zai)荷承擔的(de)分工各有(you)不同，微波散射(she)計(ji)用(yong)(yong)以測量(liang)(liang)海(hai)(hai)洋(yang)風場(chang)，微波輻(fu)射(she)計(ji)用(yong)(yong)以測量(liang)(liang)海(hai)(hai)水溫(wen)度，雷達高度計(ji)用(yong)(yong)以測量(liang)(liang)海(hai)(hai)面高度和(he)有(you)效波高，校正輻(fu)射(she)計(ji)則(ze)負(fu)責校正大氣層中(zhong)水汽對(dui)(dui)測量(liang)(liang)產生的(de)誤差。由此，衛星(xing)可以持續對(dui)(dui)海(hai)(hai)面風場(chang)、海(hai)(hai)浪、海(hai)(hai)流、海(hai)(hai)面溫(wen)度、海(hai)(hai)上風暴和(he)潮汐進行監測，形成連續、穩定(ding)的(de)海(hai)(hai)洋(yang)環境監測與數據獲取能力。
相(xiang)比海洋二號(hao)A星，海洋二號(hao)B星相(xiang)關載荷的性能指標均有(you)所提升，特(te)別是(shi)雷達(da)高度計的測高精度提高了一倍以(yi)上(shang)，這意味著從太空(kong)中(zhong)遙測海面高度可以(yi)更精確。
海(hai)洋(yang)(yang)二號(hao)B星(xing)總(zong)設計師兼總(zong)指(zhi)揮張慶(qing)君介紹，作為海(hai)洋(yang)(yang)二號(hao)A星(xing)的(de)接替星(xing)，在保持數據穩(wen)定(ding)的(de)前提下(xia)，海(hai)洋(yang)(yang)二號(hao)B星(xing)還做了不少調整，以便更(geng)好地滿足國家開發海(hai)洋(yang)(yang)、建設海(hai)洋(yang)(yang)的(de)實(shi)際(ji)需要。
首(shou)先(xian)，海洋二號B星增加了全(quan)球船(chuan)舶識別（AIS）功能，可以在茫(mang)茫(mang)大海中追蹤行船(chuan)的位置(zhi)信(xin)息、周邊環境(jing)，并依靠衛(wei)星數據分析對可能出(chu)現(xian)的危險(xian)進行預警提示(shi)。
“大海行船好比(bi)在(zai)(zai)茫茫人海中走(zou)路(lu)的(de)孩子，以前只能(neng)眼睜睜看著小(xiao)孩在(zai)(zai)人群中走(zou)丟，現在(zai)(zai)可以實(shi)時監測小(xiao)孩周圍的(de)環境(jing)，在(zai)(zai)發現異常(chang)時及(ji)時給(gei)(gei)出(chu)警報。”張(zhang)慶君給(gei)(gei)出(chu)一個(ge)比(bi)喻。
其次，海洋二號B星(xing)裝(zhuang)有海洋浮(fu)標(biao)測量(liang)數(shu)據(ju)收集系(xi)(xi)統（DCS）。這套系(xi)(xi)統可(ke)用于接收、存儲(chu)和(he)轉發我(wo)國(guo)近海及其他海域的(de)浮(fu)標(biao)測量(liang)數(shu)據(ju)，既能提(ti)高浮(fu)標(biao)數(shu)據(ju)傳(chuan)送的(de)實效性，又可(ke)以(yi)通過數(shu)據(ju)間比對校正，提(ti)升衛星(xing)數(shu)據(ju)的(de)精度。
此外，為了(le)獲(huo)取高精度海面高度數據，海洋二號(hao)B星(xing)(xing)首次使用(yong)了(le)銣(ru)原子鐘這一高精度星(xing)(xing)載授時系統，衛(wei)星(xing)(xing)將具備高穩定(ding)性(xing)的時間頻率(lv)信號(hao)，且在衛(wei)星(xing)(xing)整個(ge)壽命(ming)期內不需(xu)要校準，減(jian)小了(le)由于時鐘漂移帶來的測(ce)量誤差。
在繼承(cheng)海洋二號A星技(ji)術優點的基礎(chu)上，海洋二號B星有了明顯進步，將(jiang)成為海洋環(huan)境監測和資源開(kai)發應(ying)用的“千里眼”“多面手”和“導航燈”。
兩年交卷 數字化設計的典范
從(cong)衛星(xing)立項到正式入軌工作，海洋二號B星(xing)團(tuan)隊僅僅用兩年時間就交上了(le)完(wan)美的答卷，其中，航天器(qi)的數字化(hua)集(ji)成技術(shu)功不可(ke)沒。
在海(hai)洋二(er)號(hao)(hao)A星(xing)研制(zhi)經驗(yan)的基礎上，海(hai)洋二(er)號(hao)(hao)B星(xing)的研制(zhi)過程(cheng)繼續推進衛星(xing)平(ping)臺(tai)標準化(hua)、通用(yong)化(hua)設計(ji)(ji)工(gong)作。衛星(xing)全(quan)面采用(yong)航(hang)天器數字(zi)(zi)集成設計(ji)(ji)系統，搭建(jian)了衛星(xing)數字(zi)(zi)化(hua)總體(ti)設計(ji)(ji)應用(yong)平(ping)臺(tai)，實現了衛星(xing)設計(ji)(ji)、生(sheng)產、試驗(yan)協(xie)同(tong)工(gong)作，并利(li)用(yong)數字(zi)(zi)分析和仿真優(you)化(hua)流程(cheng)，讓衛星(xing)實現了方案設計(ji)(ji)向(xiang)正樣生(sheng)產的一步(bu)跨越。
“海(hai)洋二號系(xi)列衛(wei)星(xing)可謂是(shi)航天器(qi)數字化設計的探路者(zhe)和先行者(zhe)，有效(xiao)促進了(le)我國衛(wei)星(xing)研(yan)制生產(chan)信息化水平(ping)的提升。”張慶君說。
兩年間(jian)，讓(rang)衛(wei)星試驗團隊最(zui)難以忘(wang)懷(huai)的經歷，要數歷時兩個月的衛(wei)星電磁兼容(rong)測試。
衛星(xing)(xing)(xing)電磁(ci)兼(jian)容主管設計師程麗(li)(li)麗(li)(li)表示，海洋二(er)(er)號B星(xing)(xing)(xing)繼承了海洋二(er)(er)號A星(xing)(xing)(xing)射頻(pin)種類(lei)多(duo)、頻(pin)率跨越(yue)大(da)、外部天線多(duo)等特點，電磁(ci)環境十分(fen)復雜(za)。此外衛星(xing)(xing)(xing)新增(zeng)的(de)AIS、DCS兩(liang)項載荷都是(shi)高(gao)靈敏度接收系(xi)統，工作頻(pin)段(duan)低、靈敏度高(gao)，這(zhe)使整星(xing)(xing)(xing)電磁(ci)兼(jian)容的(de)要求“達(da)到(dao)了前所未有的(de)高(gao)度”。
針對這一問題，衛星團隊的應對思路十分清晰(xi)：提(ti)高抗干(gan)(gan)(gan)擾(rao)能力、切斷干(gan)(gan)(gan)擾(rao)途徑和(he)消除干(gan)(gan)(gan)擾(rao)源。在(zai)衛星構型和(he)布(bu)局設計(ji)時(shi)，團隊就(jiu)為AIS、DCS安排了“黃金(jin)寶(bao)地”，遠離其(qi)他星載設備帶來的輻射干(gan)(gan)(gan)擾(rao)；在(zai)總裝實施時(shi)，團隊需要對電(dian)磁兼容處理(li)工藝反復研究，對不(bu)同處理(li)方法達(da)到的效果進(jin)行(xing)對比分析，不(bu)滿足要求的設計(ji)立即在(zai)現(xian)場推(tui)倒重來。
“這期間反反復復多次調整(zheng)，若沒有(you)數字(zi)化(hua)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)貫穿其中打通設(she)(she)(she)計(ji)(ji)、測(ce)試、生(sheng)產的全流程，海洋(yang)二(er)號B星(xing)(xing)不可能在(zai)兩年時(shi)間完成(cheng)。”衛星(xing)(xing)總(zong)體總(zong)裝設(she)(she)(she)計(ji)(ji)師王濤體會(hui)頗深。
歷經“史上最難(nan)”的(de)電(dian)磁(ci)(ci)兼容測試，海洋二(er)號衛星(xing)團隊深知，在可以預期的(de)未來，隨著海洋二(er)號C星(xing)、D星(xing)項(xiang)目的(de)推(tui)進，電(dian)磁(ci)(ci)兼容測試必將(jiang)(jiang)刷新“最難(nan)”的(de)紀錄，但是(shi)依(yi)靠科學的(de)設(she)計方(fang)法和數字(zi)化的(de)研(yan)制流程，困難(nan)必將(jiang)(jiang)一一克服。
開啟組網 加強海洋國際合作
一(yi)(yi)直以來，我(wo)國十分重(zhong)視(shi)海(hai)洋(yang)(yang)衛星及其探測技術的發展，習近平總書記曾(ceng)表(biao)示，要進(jin)一(yi)(yi)步關心海(hai)洋(yang)(yang)、認識海(hai)洋(yang)(yang)、經略海(hai)洋(yang)(yang)，推動(dong)我(wo)國海(hai)洋(yang)(yang)強國建設不斷取得新(xin)成就。
目(mu)前，我國已形成了(le)以(yi)海洋(yang)(yang)一號系列衛星(xing)(xing)、海洋(yang)(yang)二號系列衛星(xing)(xing)及高分三號系列衛星(xing)(xing)為代表的(de)海洋(yang)(yang)水(shui)色(se)、海洋(yang)(yang)動力(li)環(huan)境(jing)及海洋(yang)(yang)監視監測(ce)系列衛星(xing)(xing)，建立起(qi)了(le)具有優勢互補特(te)點的(de)海洋(yang)(yang)遙(yao)感衛星(xing)(xing)觀測(ce)體系，并(bing)已發(fa)揮了(le)顯著的(de)社(she)會和經濟效(xiao)益(yi)。
海(hai)(hai)洋(yang)二(er)號B星(xing)主任設計(ji)師劉紅雨介紹，此前海(hai)(hai)洋(yang)二(er)號A星(xing)每天(tian)可覆蓋全(quan)球90％以上的(de)海(hai)(hai)域，其獲取的(de)數據(ju)資料經過評定產(chan)品(pin)質量達到了(le)(le)國際同類(lei)的(de)先進水平，在諸多海(hai)(hai)洋(yang)應(ying)用(yong)(yong)發揮了(le)(le)重要作用(yong)(yong)。例如，其高度計(ji)產(chan)品(pin)已應(ying)用(yong)(yong)于(yu)法國空間署的(de)相關業務中(zhong)，散射計(ji)產(chan)品(pin)已被歐洲氣象(xiang)衛星(xing)應(ying)用(yong)(yong)組(zu)織采用(yong)(yong)，也在美國國家海(hai)(hai)洋(yang)與大(da)氣管理局對臺風桑迪的(de)監測中(zhong)發揮了(le)(le)重要作用(yong)(yong)。
在海洋二(er)號B星(xing)入(ru)軌后，未來還有兩(liang)顆傾(qing)斜軌道的(de)海洋觀(guan)(guan)測(ce)衛星(xing)海洋二(er)號C星(xing)、D星(xing)升入(ru)太空，這三(san)顆衛星(xing)將(jiang)組成海洋動力(li)環境(jing)監(jian)測(ce)網(wang)，它們每6個(ge)小時就可以覆蓋全球90％以上的(de)海域，形成高精度、大寬幅、快(kuai)重訪(fang)的(de)海洋觀(guan)(guan)測(ce)能力(li)。
海洋(yang)(yang)(yang)二(er)號B星(xing)打響(xiang)了國(guo)家海洋(yang)(yang)(yang)動力(li)(li)環境監測網的頭陣，將在海洋(yang)(yang)(yang)防災減(jian)災、海洋(yang)(yang)(yang)環境預報、海洋(yang)(yang)(yang)資源開發、海洋(yang)(yang)(yang)科學研究及(ji)國(guo)際合作等領域發揮更加重要的作用(yong)，助(zhu)力(li)(li)智(zhi)慧海洋(yang)(yang)(yang)建(jian)設發展。
此外，海(hai)洋二(er)號(hao)B星還將(jiang)為“一帶(dai)一路(lu)(lu)”沿線海(hai)上(shang)經(jing)貿發展提供基礎環境信息，穩步推進海(hai)上(shang)絲路(lu)(lu)海(hai)洋防災減災國(guo)際合作，進而服務(wu)好“一帶(dai)一路(lu)(lu)”建設(she)。
張慶君表(biao)示，人類社(she)會的可持續發展必然(ran)越來越多地依賴海(hai)(hai)洋(yang)(yang)，海(hai)(hai)洋(yang)(yang)也將為人類社(she)會的繁榮和(he)發展作出越來越大的貢獻。海(hai)(hai)洋(yang)(yang)二號系列(lie)衛(wei)星肩負(fu)著重要(yao)的使(shi)命，他和(he)他的團隊也將不斷尋(xun)求創新，為海(hai)(hai)洋(yang)(yang)發展持之以恒地努力。
【責任編輯：李巨堯】
