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巴遥一号升空 中国黑科技如何终结“巴铁”遥感数据进口史?

新京报 91619

前言:

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新京报讯(记者倪伟)一颗中国人研制的遥感卫星,将运转在巴基斯坦国土上空。今天(7月9日)11时56分,在酒泉卫星发射中心,我国长征二号丙火箭成功发射巴基斯坦遥感卫星一号(简称巴遥一号),并搭载巴方自主研制的技术评估遥感卫星PakTES-1A。

卫星交付后,将成为巴基斯坦本国拥有的第一颗光学遥感卫星,彻底终结其遥感图像数据全面依靠进口的局面。巴遥一号将可以广泛应用于巴基斯坦的农业、国土、城市建设、环境保护、防灾减灾、基础设施规划等领域,有利于巴基斯坦经济可持续发展和改善民生,也将为中巴经济走廊建设提供空间遥感信息服务。

巴遥一号由航天科技集团五院所属航天东方红卫星有限公司抓总研制,经过了24个月研制周期。据卫星研制人员介绍,中国虽已有成熟的遥感卫星技术,但针对巴方的实际需求,研制者对其进行了一些新的技术创新。

黑科技之“防抖”:

巴遥一号开启“防抖”模式 可收取高清“原图”

作为以图像观测为主要功能的遥感卫星,相机是最核心的载荷。

巴遥一号的两台相机,经过了特殊设计,例如 “防抖”模式。研制人员优化相机微振动环境,大幅降低了卫星“抖动”。研制团队还通过特殊设计,确保卫星从稳定的轨道高度观察指定区域,并具备较好的光照条件,满足用户在特定区域稳定获取高质量图像的要求。

归根到底,图像质量是遥感卫星在轨应用的核心指标。巴遥一号采用海量固存(4Tbits)、独立图像处理(两台独立数据处理器),实现了两台相机独立处理、独立存储、独立下传。地面最终收到的图像,更加接近“原图”,满足巴方对“图像高质量”的需求。

据航天科技集团五院介绍,巴遥一号图像质量试验得到了法方顾问、巴方监造的一致肯定和高度评价,他们称其“设计精巧,验证有效,效果良好”。

黑科技之“大幅宽”:

两台相机实现商业遥感领域分辨率、幅宽最佳组合

巴遥一号是一颗分辨率高、幅宽大的光学遥感卫星,星上相机分辨率优于1米。

据航天科技集团五院508所相机研制负责人胡永力介绍,在遥感领域,分辨率和幅宽往往是是一对矛盾的指标,分辨率高,幅宽就小。相比之下,我国2012年发射的第一颗出口遥感卫星——委内瑞拉遥感卫星一号,分辨率2.5米、幅宽30公里;去年发射的委内瑞拉遥感卫星二号提升至分辨率1米、幅宽30公里。

而巴遥一号的相机却达到了惊人的60公里幅宽。航天科技集团五院介绍,目前在国际商业遥感领域,分辨率优于1米、幅宽大于60公里的相机,仅有巴遥一号的这两台。

在对地观测能力上,这两台相机是我国目前出口遥感相机中最强的,可以观察到农作物的病虫害情况,精确判断农作物受害程度。

相机还拥有灵活的“机动”能力。据科研人员介绍,巴方用户对卫星提出了快速获取目标图像的要求,为此,中方研制者为卫星设计了超大角度侧摆和俯仰能力。简单来说,就是卫星可以自动“抬头”和“扭头”,向前后左右四个方向摆动,扩大相机的可视范围。

这一能力,使得卫星可以两天便对巴基斯坦国土进行一次快速图像获取。

黑科技之“加密”:

保障巴基斯坦全链路信息安全

卫星数据反映真实国情,事关国家安全,巴方因此对巴遥一号的信息安全提出了设计要求。

中方研制人员为巴遥一号进行了全链路的信息安全设计,卫星的遥测、遥控、图像数据等均具有加密功能,将星地链路的图像数据与测控的信息安全置于严密的保护之下。

研制人员对图像数据采用了国际标准加密算法,具有明/密两种工作方式,这种数据安全保护方法,让巴方用户使用中更加开放和便捷。

黑科技之“离轨”

寿命到期后可飞离轨道

为了防止寿命到期后成为漂浮的“太空垃圾”,按照国际空间公约,卫星需要进行离轨设计。

为达到这一要求,研制人员精心设计了巴遥一号的姿轨控分系统,并对燃料进行详细预算,使卫星具备在寿命到期后飞离工作轨道的能力。随后,卫星可充分利用稀薄空气的“被动降轨”特性,逐步降低轨道高度,最终实现降轨后逐渐坠入大气层烧毁。

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