1月26日早上7时44分,我国在酒泉卫星发射中心用长征四号丙运载火箭,将陆地探测一号01组A星发射升空。卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。该卫星填补了我国L波段合成孔径雷达(SAR)卫星领域的多项空白,可在千里之外的太空实现地表毫米级的形变测量,对地质灾害隐患的早期识别、灾后评估与救援具有重要意义。
实现地表毫米级形变测量
陆地探测一号01组卫星总设计师陈筠力介绍,地质灾害发生的同时,往往伴随降水、云雾等现象。该星L波段雷达的波长在23厘米左右,对云层、植被具有很强的穿透力,适应我国山地多、林木覆盖较广的特点,实现全天候、全天时、高精度的观测,可为条件复杂、地面调查难以到达地区的灾害隐患早期识别提供覆盖范围广、测量点密度大、重复观测频率高的长波合成孔径雷达数据,在灾害监测中具有得天独厚的优势。
此次卫星搭载的SAR天线总面积超过33平方米,是目前国内在轨口径最大的SAR卫星,形变测量精度达毫米级。
多极化和全极化是当前SAR遥感发展的主要方向。“简单来理解,单极化就是一幅黑白图像,而多极化的图像则包含更丰富的地物信息,可以多彩地描绘我们锦绣的山河。”卫星总指挥李瑞祥解释,为了适应地质、土地、地震、减灾、测绘、林业等行业不同的观测需求,设计团队对卫星的观测模式进行了优化,并将在国内首次实现混合模式极化观测,将有力提升土地利用分类等定量遥感业务能力。
用电大户有“双份套餐”
陆地探测一号01组卫星是科研卫星,由A、B星组成,运行于约600千米高度的准太阳同步轨道。A星发射之后,B星计划2月底择机发射。双星均配置L波段合成孔径雷达载荷,具备多种成像模式,最高分辨率3米,最大观测幅宽可达400公里。
此外,双星在轨有跟飞、绕飞两种飞行模式。跟飞模式下运行于同一回归轨道面,相位间隔180度,具备单星8天、双星4天重复轨道观测能力,应用差分干涉合成孔径雷达形变测量技术,通过获取地面沉降变化前后多景图像,进行数据处理,提取形变信息,有效支撑地面沉降、滑坡、地面塌陷、地震形变等应用需求。绕飞编队模式,可通过星间高精度相位、时间、空间同步,实现干涉合成孔径雷达高精度地面高程测量。
中国航天科技集团八院811所陆地探测一号01组A星电源分系统型号指挥刘咏晖介绍,陆地探测一号01组A星上的SAR载荷功率很高。在卫星成功进入运行轨道、SAR载荷开机后,卫星将开始地面测绘工作。为了确保测绘覆盖率,SAR载荷开机将持续工作10分钟左右,电源分系统需要满足瞬态爆发性能量需求。“这位‘用电大户’全天时、全天候的工作特性,也对电源分系统提出了全方位的用电需求。”
SAR载荷在开机瞬间会产生很大的脉动电流,会对卫星平台安全稳定的供电运行产生影响。刘咏晖说,研制人员通过仔细研究近年来卫星供电情况、比对国内外资料,创新提出双母线供电配电机制,“SAR载荷和平台载荷各由一条独立的母线供电,相当于为卫星供电提供了‘双份套餐’。”
据新华社、《北京晚报》
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