12月29日0時(shí)04分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射高分四號(hào)衛(wèi)星。高分四號(hào)是我國(guó)首顆地球同步軌道高分辨率光學(xué)成像衛(wèi)星，也是目前世界上空間分辨率******、幅寬******的地球同步軌道遙感衛(wèi)星。它的發(fā)射和應(yīng)用將顯著提升我國(guó)天基對(duì)地遙感觀測(cè)能力。至此，2015年19次航天發(fā)射全部成功，我國(guó)航天發(fā)射“十二五”任務(wù)圓滿收官。那么，我國(guó)系列高分辨率衛(wèi)星的發(fā)射和應(yīng)用達(dá)到一個(gè)怎樣的水平？“十三五”中國(guó)航天將有哪些亮點(diǎn)可期？就相關(guān)話題，記者采訪了國(guó)防科工局系統(tǒng)工程司副司長(zhǎng)趙堅(jiān)。

我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射“高分四號(hào)”衛(wèi)星。（資料圖）

    高分四號(hào)高軌道光學(xué)成像衛(wèi)星技術(shù)************

目前，我國(guó)已經(jīng)有了很成熟的低軌道對(duì)地觀測(cè)技術(shù)，低軌道上距離地面相對(duì)更近，看得更清楚，那么為什么還需要高分四號(hào)這樣的高軌道光學(xué)成像衛(wèi)星呢？趙堅(jiān)指出，與低軌道衛(wèi)星相比，高分四號(hào)的最突出特點(diǎn)就是站得高看得遠(yuǎn)，視野極廣闊。同時(shí)，它還具有高分辨率、快速成像、可以對(duì)地面特定目標(biāo)保持長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定觀測(cè)等特點(diǎn)，這類衛(wèi)星的運(yùn)用在世界上尚屬首次。

趙堅(jiān)介紹說(shuō)，傳統(tǒng)的觀測(cè)衛(wèi)星通常距地面也就是幾百公里，所以說(shuō)它看得比較清楚，但是它有其自身的缺陷，它的觀測(cè)區(qū)域就比較小。而今天發(fā)射成功的高分四號(hào)衛(wèi)星是工作在離地球36000公里高的地球同步軌道，正所謂是站高望遠(yuǎn)。******，它的視野更開闊；第二，它是一個(gè)高分辨率，在地球同步軌道上對(duì)地面光學(xué)可以達(dá)到50米的分辨率，紅外可以達(dá)到400米的分辨率；第三，它有很高的時(shí)間的分辨率，通俗的說(shuō)它可以盯著地球看，可以快速成像，并且連續(xù)觀測(cè)和監(jiān)視，這三個(gè)特點(diǎn)都是其他的一些遙感衛(wèi)星所不具備的，據(jù)了解，目前世界上還沒(méi)有這樣的報(bào)道有類似的衛(wèi)星，所以這次我們中國(guó)的科技工作者自主創(chuàng)新、勇攀高峰，結(jié)出了一個(gè)科技的成果，還是很振奮人心的。

    高分四號(hào)是我國(guó)首顆地球同步軌道高分辨率光學(xué)成像衛(wèi)星，也是目前世界上空間分辨率******、幅寬******的地球同步軌道遙感衛(wèi)星。高分四號(hào)重5噸，設(shè)計(jì)壽命8年。其大口徑面陣凝視相機(jī)兼具可見光和紅外線全天候成像能力?？梢姽庾V段分辨率50米，中波紅外譜段分辨率400米，相當(dāng)于從3.6萬(wàn)千米外看見大油輪。它定點(diǎn)于地球同步軌道上，位于赤道上空，觀測(cè)范圍覆蓋我國(guó)及周邊地區(qū)、約1/3的地球表面，利用與地球同步、相對(duì)于地球靜止的優(yōu)勢(shì)，對(duì)目標(biāo)區(qū)域長(zhǎng)期“凝視”，為綜合防災(zāi)減災(zāi)、地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查、林業(yè)災(zāi)害監(jiān)測(cè)和氣象預(yù)警預(yù)報(bào)等提供高時(shí)間分辨率遙感數(shù)據(jù)，執(zhí)行實(shí)時(shí)應(yīng)急任務(wù)。高分四號(hào)代表目前我國(guó)地球同步軌道遙感衛(wèi)星******分辨率水平，其發(fā)射和應(yīng)用將顯著提升我國(guó)天基對(duì)地遙感觀測(cè)能力。

高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)專項(xiàng)（高分專項(xiàng)）為國(guó)家16個(gè)重大科技專項(xiàng)之一。通過(guò)系列高分辨率衛(wèi)星的發(fā)射，到2020年，可以形成我國(guó)全天候、全天時(shí)、全球覆蓋的陸地、大氣、海洋對(duì)地觀測(cè)能力。高分專項(xiàng)實(shí)施以來(lái)，共分發(fā)數(shù)據(jù)約403萬(wàn)景，在國(guó)土資源、環(huán)保、農(nóng)業(yè)、林業(yè)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，有力支撐了國(guó)土資源調(diào)查、林業(yè)資源監(jiān)測(cè)、海域監(jiān)察、農(nóng)作物估產(chǎn)、環(huán)境治理對(duì)高分辨率觀測(cè)需求。

在成像體制方面，以往低軌遙感衛(wèi)星采取的是線陣推掃方式，像復(fù)印機(jī)一樣掃出一條條畫面，再拼成一幅照片；高分四號(hào)衛(wèi)星采取的是面陣凝視方式，拍照時(shí)更像家用照相機(jī)，一次拍出一整幅照片。李果說(shuō)，面陣凝視方式易于實(shí)現(xiàn)“機(jī)動(dòng)—凝視”的工作模式，可在短時(shí)間內(nèi)對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行高頻重復(fù)凝視觀測(cè)，時(shí)間分辨率可達(dá)到分鐘級(jí)，獲取目標(biāo)區(qū)域的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程數(shù)據(jù)。這對(duì)遙感衛(wèi)星應(yīng)用而言是全新的能力。
針對(duì)多方面任務(wù)需求和全新載荷成像方式，高分四號(hào)衛(wèi)星設(shè)計(jì)了單景凝視、區(qū)域拼接、機(jī)動(dòng)巡查等多種全新工作模式。通過(guò)采用我國(guó)自主研發(fā)的高精度敏感器和大力矩輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)整星快速機(jī)動(dòng)和高穩(wěn)定控制，完成對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)持續(xù)監(jiān)視、大范圍區(qū)域目標(biāo)快速成像，以及多個(gè)熱點(diǎn)地區(qū)的交替巡查。
在相機(jī)規(guī)模方面，高分四號(hào)衛(wèi)星配置目前我國(guó)口徑******的面陣凝視相機(jī)，首次采用了可見光近紅外與中波紅外共口徑技術(shù)。該衛(wèi)星相機(jī)分系統(tǒng)負(fù)責(zé)人練敏隆介紹，這臺(tái)相機(jī)的可見光探測(cè)器達(dá)1億像素，紅外探測(cè)器達(dá)百萬(wàn)像素，規(guī)模均為國(guó)內(nèi)******；首次采用的共口徑技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了主鏡頭共用，可見光和紅外通道可同時(shí)工作。同時(shí)該相機(jī)首次采用國(guó)產(chǎn)脈沖管制冷機(jī)、首次在工程上實(shí)現(xiàn)大口徑靜止軌道遙感相機(jī)熱控方案，以保證圖像質(zhì)量。
此外，以往遙感衛(wèi)星的設(shè)計(jì)壽命通常為3至5年，高分四號(hào)整星設(shè)計(jì)壽命為8年，是我國(guó)目前設(shè)計(jì)壽命最長(zhǎng)的遙感衛(wèi)星。
作為“高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)”國(guó)家科技重大專項(xiàng)的一顆重要衛(wèi)星，高分四號(hào)衛(wèi)星的研制發(fā)射，將大幅提高我國(guó)遙感衛(wèi)星整體設(shè)計(jì)水平及高性能遙感光學(xué)有效載荷技術(shù)水平，開辟我國(guó)高軌高分辨率對(duì)地觀測(cè)技術(shù)的新領(lǐng)域，大幅提升我國(guó)天基對(duì)地遙感觀測(cè)能力。