高分辨率多模綜合成像衛(wèi)星正式投入使用，我國光學(xué)遙感衛(wèi)星研制總體水平進(jìn)入國際先進(jìn)行列——

　　0.5米分辨率衛(wèi)星的背后

　　光明日報記者 崔興毅

　　日前，國家航天局在京舉辦高分辨率多模綜合成像衛(wèi)星（以下簡稱“高分多模衛(wèi)星”）投入使用儀式，自然資源部、應(yīng)急管理部、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、生態(tài)環(huán)境部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、國家林業(yè)和草原局、中國衛(wèi)星發(fā)射測控系統(tǒng)部、中國航天科技集團(tuán)有限公司共同簽署高分多模衛(wèi)星投入使用證書。

　　高分多模衛(wèi)星是《國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施中長期發(fā)展規(guī)劃（2015—2025年）》中高分辨率綜合光學(xué)遙感科研衛(wèi)星，是我國空間基礎(chǔ)設(shè)施重大工程的重要組成部分。據(jù)了解，作為中型敏捷遙感衛(wèi)星公用平臺首發(fā)星，該星配置了高分辨率相機、大氣同步校正儀等業(yè)務(wù)載荷以及激光通信終端試驗載荷，可進(jìn)一步滿足自然資源、調(diào)查監(jiān)測、開發(fā)利用、地質(zhì)勘查以及應(yīng)急減災(zāi)、農(nóng)業(yè)調(diào)查、住建監(jiān)測、林業(yè)保護(hù)等領(lǐng)域的高精度數(shù)據(jù)需求。

　　高分多模衛(wèi)星正式投入使用，自此，我國民用衛(wèi)星獲得最高分辨率影像，實現(xiàn)1個全色、8個多光譜譜段，最高分辨率0.5米，標(biāo)志著我國光學(xué)遙感衛(wèi)星研制總體水平已進(jìn)入國際先進(jìn)行列。這顆分辨率能達(dá)到0.5米的衛(wèi)星，究竟有哪些特點？它的投入使用有何意義？后續(xù)業(yè)務(wù)星如何發(fā)展？記者就此采訪了國家航天局對地觀測與數(shù)據(jù)中心主任趙堅。

　　這顆衛(wèi)星有哪些特點

　　2020年7月3日，我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了高分多模衛(wèi)星，該衛(wèi)星是具備0.5米分辨率的民用光學(xué)遙感衛(wèi)星，是我國空間基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃中首顆發(fā)射的科研衛(wèi)星，目前已完成了在軌測試工作，現(xiàn)已正式投入使用。

　　“衛(wèi)星的敏捷成像能力很強。”趙堅告訴記者，高分多模衛(wèi)星機動能力強，可在20秒內(nèi)實現(xiàn)25度大角度機動成像；衛(wèi)星成像實現(xiàn)了智能化管理，可按照指令序列執(zhí)行各項操作任務(wù)，實現(xiàn)靈活、高效的快速成像；通過快速姿態(tài)機動與高分辨率相機敏捷成像有機結(jié)合，實現(xiàn)了同軌多點目標(biāo)成像、同軌多條帶拼幅成像、同軌立體多角度成像、主動推掃成像等多種敏捷成像模式，大幅提高了圖像獲取效率。

　　不僅敏捷度高，成像的圖像質(zhì)量也很高。“該衛(wèi)星主載荷是一臺大口徑長焦距敏捷相機，在中型敏捷遙感衛(wèi)星公用平臺的基礎(chǔ)上，采用面向控制力矩陀螺群整體隔振的微振動抑制方案?！壁w堅指出。

　　“此外，成像響應(yīng)的速度也更快了?！壁w堅介紹，高分多模衛(wèi)星是民用遙感衛(wèi)星中首次配置中繼數(shù)傳的衛(wèi)星，搭載了星間激光鏈路，“保證每天不少于36萬平方公里的圖像獲取能力，有效提升了成像響應(yīng)速度”。

　　投入使用后有何意義

　　高分多模衛(wèi)星是我國民用空間基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃中第一顆成功發(fā)射及在軌投入使用的科研衛(wèi)星。其投入使用，將大大滿足用戶對高分辨率、高質(zhì)量圖像數(shù)據(jù)的迫切需求，保障我國高質(zhì)量遙感數(shù)據(jù)自主可控。

　　“高分多模衛(wèi)星作為我國民用最高分辨率光學(xué)觀測衛(wèi)星，是我國自主研制的最高分辨率光學(xué)衛(wèi)星，主要材料和元器件實現(xiàn)了自主可控?！壁w堅表示，這將大幅提高陸地觀測系統(tǒng)的定量化應(yīng)用水平，衛(wèi)星各譜段影像的分辨能力、定位能力、各譜段影像間的配準(zhǔn)精度等各項指標(biāo)，滿足自然資源、應(yīng)急管理、農(nóng)業(yè)農(nóng)村、生態(tài)環(huán)境、住房與城市建設(shè)、林業(yè)和草原等行業(yè)的應(yīng)用需求。

　　“這將有力支撐行業(yè)用戶精細(xì)化、定量化業(yè)務(wù)應(yīng)用，支撐我國國民經(jīng)濟建設(shè)和國家戰(zhàn)略實施。”趙堅說。

　　不僅如此，高分多模衛(wèi)星在研制過程中攻破了多項關(guān)鍵技術(shù)，這將充分發(fā)揮技術(shù)的引領(lǐng)和推動作用。

　　這顆衛(wèi)星突破了哪些技術(shù)？據(jù)趙堅介紹，衛(wèi)星充分繼承我國中型敏捷遙感衛(wèi)星公用平臺研制基礎(chǔ)，突破了制約遙感衛(wèi)星發(fā)展的敏捷姿態(tài)機動控制技術(shù)、高定位精度平臺支撐技術(shù)、先進(jìn)空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)技術(shù)、微振動抑制等4項核心技術(shù)。

　　“高分多模衛(wèi)星完成了基于新一代平臺通用產(chǎn)品體系的單機研制和鑒定，完成了基于典型應(yīng)用的結(jié)構(gòu)、熱控、電性能的鑒定試驗驗證，完成了8年長壽命平臺設(shè)計和驗證，成像精度優(yōu)于0.5米。”趙堅特別指出，這是我國最高分辨率的民用光學(xué)衛(wèi)星，實現(xiàn)了我國遙感衛(wèi)星技術(shù)水平的跨越式發(fā)展。

　　后續(xù)業(yè)務(wù)星如何發(fā)展

　　在軌運行期間，高分多模衛(wèi)星實現(xiàn)了新一代中型敏捷遙感衛(wèi)星公用平臺首飛及各項技術(shù)在軌驗證，提升了我國高分辨率敏捷成像衛(wèi)星研制與應(yīng)用水平。

　　“結(jié)合我國民用航天規(guī)劃，我們將積極推動高分多模衛(wèi)星在軌應(yīng)用，積極推動相應(yīng)業(yè)務(wù)衛(wèi)星研制，通過高分多模衛(wèi)星及其后續(xù)業(yè)務(wù)星的組網(wǎng)，進(jìn)一步提升服務(wù)能力。”趙堅向記者介紹了后續(xù)推進(jìn)的兩方面工作。

　　高分多模衛(wèi)星具備強大的敏捷機動能力，可實現(xiàn)較高的獲取效率，但受軌道及觀測幅寬的限制，單星覆蓋能力和重訪能力與用戶需求相比還存在較大差距。對此，趙堅指出，首先要推動組網(wǎng)建設(shè)，保證覆蓋能力和響應(yīng)能力?！靶枰涌鞓I(yè)務(wù)星研制和組網(wǎng)建設(shè)，逐步實現(xiàn)雙星甚至多星組網(wǎng)運行，保證高的覆蓋能力和熱點區(qū)域小時級高重訪需求?！?/p>

　　“我們更要提升衛(wèi)星性能，趕超國際先進(jìn)。”趙堅坦言，對標(biāo)國際先進(jìn)遙感衛(wèi)星建設(shè)及發(fā)展規(guī)劃，業(yè)務(wù)衛(wèi)星在分辨率、譜段及敏捷機動能力等方面仍需要進(jìn)一步提升。

　　“圍繞星上實時處理、自主任務(wù)管理及自主健康管理等方面，我們還將努力為用戶打造精品衛(wèi)星、好用易用衛(wèi)星，有效保障行業(yè)和區(qū)域應(yīng)用需求?！壁w堅說。