高分四號衛(wèi)星發(fā)射現(xiàn)場
原標題:中國“高分四號”突破遙感衛(wèi)星技術(shù)五個“首次”
中新網(wǎng)北京1月5日電(潘晨楊艷)自2015年12月29日成功發(fā)射以來,,備受矚目的“高分四號”衛(wèi)星經(jīng)歷了為期一周的“太空旅行”。1月5日,,它發(fā)來了親自拍攝的第一張“明信片”,。
記者從抓總研制高分四號衛(wèi)星的航天科技集團公司五院了解到,,該衛(wèi)星在軌正常運行,正在進行載荷測試,,成像效果良好,達到預期目標,。中國突破了地球同步軌道遙感衛(wèi)星五大關(guān)鍵技術(shù)。
遙感衛(wèi)星總體設(shè)計技術(shù)首攀高軌之峰
進行高軌道高分辨率光學遙感衛(wèi)星設(shè)計,,世界上尚沒有工程實施的先例。與低軌道相比,,設(shè)計技術(shù)面臨著眾多新難題,。與通信,、導航衛(wèi)星領(lǐng)域的“高軌兄弟”相比,,高軌道遙感衛(wèi)星設(shè)計又面臨著高穩(wěn)定度的要求。
在高分四號衛(wèi)星總指揮兼總設(shè)計師李果的帶領(lǐng)下,,來自五院總體部的總體設(shè)計人員巧妙應對了成像質(zhì)量保障,、衛(wèi)星構(gòu)型設(shè)計、工作模式設(shè)計,、微振動等帶來的一系列挑戰(zhàn),,突破了總體設(shè)計關(guān)鍵技術(shù),形成了中國首個高軌道遙感衛(wèi)星平臺,。
控制技術(shù)首次突破高軌“又快又穩(wěn)”難關(guān)
高分四號在高軌道遙感衛(wèi)星承擔著對地球進行遙感觀測的使命,,姿態(tài)快速機動與高穩(wěn)定控制是該衛(wèi)星的關(guān)鍵技術(shù)之一。
五院502所的技術(shù)人員突破了“小角度快速機動技術(shù)”,,為高分四號安裝了四個大力矩動量輪,,使其得以從容地規(guī)劃整個拍攝過程,在更短的時間內(nèi)拍攝更多清晰的照片,。研制人員還采取了全方位的“維穩(wěn)”措施,,從衛(wèi)星平臺的兩大活動部件飛輪和太陽帆板驅(qū)動機構(gòu)著手,把振動減到了最小,。
首次掌握高軌遙感衛(wèi)星長壽“基因”
高分四號衛(wèi)星需滿足在軌8年的使用要求,,是中國目前設(shè)計壽命最長的遙感衛(wèi)星。五院研制人員針對高分四號特有的使用模式,,五院總體部提出了一系列設(shè)計與驗證方法,全面增強高分四號的“抵抗力”,。
為了讓高分四號衛(wèi)星在午夜時分不受太陽的暴曬,,避免相機受曬影響成像功能,設(shè)計人員提出了“陽光規(guī)避”模式,,由控制系統(tǒng)自動躲避太陽,,保護相機。為使高分四號衛(wèi)星具備較強的抗輻照能力,,很多原來應用于低軌衛(wèi)星上的電子學單機以及光學膜系需要重新進行抗輻照設(shè)計,,提升了空間環(huán)境適應能力。
打造首個高穩(wěn)定一體化“三腳架”
高分四號衛(wèi)星因其“站得高,、看得清”,,攜帶的相機口徑很大?!按笈谕病币话愕南鄼C如不能安裝在合適的“三腳架”上,,將會成像模糊。因此,,高穩(wěn)定一體化結(jié)構(gòu)技術(shù)成為一項必須突破的關(guān)鍵技術(shù),。
五院總體部研制人員首次采用了一體化結(jié)構(gòu),,創(chuàng)新設(shè)計了一個在太空中“零變形”的“三腳架”。這一結(jié)構(gòu)能夠給相機提供更穩(wěn)定的支撐,,卻給承擔生產(chǎn)任務的五院529廠制造了難題,。該廠人員精心設(shè)計出一套新型組合式工裝,首次采用冷熱交變的方式,,釋放復合材料結(jié)構(gòu)內(nèi)部的應力,,使“三腳架”更加穩(wěn)固。
首次具備高軌復雜條件下拍攝精品的能力
為更好適應高軌惡劣的空間環(huán)境,,確保成像質(zhì)量,,負責高分四號衛(wèi)星相機研制的508所在高分相機家族中創(chuàng)造了多個“第一”,比如第一次采用億級像元數(shù)的可見光器件以及百萬級像元的中波紅外器件,,第一次采用大面陣凝視成像體制,,第一次采用中波紅外與可見光共口徑的光學設(shè)計等。
研制人員根據(jù)高軌道遙感衛(wèi)星成像特點,,通過仿真方法分析各因素對圖像質(zhì)量的影響,。還開展了衛(wèi)星成像參數(shù)優(yōu)化、高軌道圖像輔助數(shù)據(jù)設(shè)計等工作,,突破了復雜成像條件下高軌遙感衛(wèi)星的成像質(zhì)量保障技術(shù),。保證了紅外探測器在高軌道上的首次成功應用。(完)
名詞解釋
高分四號衛(wèi)星是中國首顆地球同步軌道高分辨率遙感衛(wèi)星,。由中國航天科技集團公司空間技術(shù)研究院研制,。是中國第一顆地球靜止軌道高分辨率對地觀測衛(wèi)星,它運行在距地36000公里的地球靜止軌道,,遠高于此前發(fā)射的運行于低軌的高分一號,、高分二號衛(wèi)星,具備高時間分辨率和較高空間分辨率的優(yōu)勢,。
盡管它距離地面遠達3.6萬公里,,但仍能實現(xiàn)可見光50米、中波紅外譜段500米的高分辨率,。中國航天科技集團高分四號衛(wèi)星系統(tǒng)總設(shè)計師李果介紹說,,這得益于高分四號采用的大口徑面陣凝視相機,它是中國目前口徑最大的面陣成像相機,,一次就能拍攝相當于河南省大小的國土面積,。