与众不同的高分四号卫星

与众不同的高分四号卫星

据国防科工局重大专项工程中心主任（高分专项总设计师兼副总指挥）童旭东介绍，与之前发射的高分一号、高分二号等低轨遥感卫星不同，高分四号运行于距离地面3.6万公里的地球同步轨道上，它不仅代表了中国目前在高轨遥感卫星领域的最高成就，而且国际上也没有能与之匹敌的同类卫星。

目前各国遥感卫星大都运行于数百公里高度的太空低轨道上，由于距离地面近，拍摄图象的分辨率较高，能达到米级甚至更精细。但它们有一个无法克服的缺陷——重访周期长，即卫星在对某地首次拍摄后，需要间隔数小时甚至数天，才能再次对同一地点进行拍摄。对于需要实时监控的某些重大突发灾害而言，这就远不能满足需要。而高分四号运行在地球同步轨道上，相对地面保持静止，就如同悬停在太空中的“千里眼”，这样它就可以对固定区域长时间“凝视”，源源不断地获取目标区域的动态变化。高分四号可以提供中国全境和周边国家的高时效、高分辨率的观测数据，能以分钟级甚至秒级间隔进行高频率拍摄，并在较短时间内将拍摄图像下传到地面处理中心。

当然，要实现高轨遥感技术的新突破，高分四号也得具备众多绝活儿。尽管它距离地面远达3.6万公里，但仍能实现可见光50米、中波红外谱段500米的高分辨率。中国航天科技集团高分四号卫星系统总设计师李果介绍说，这得益于高分四号采用的大口径面阵凝视相机，它是中国目前口径最大的面阵成像相机，一次就能拍摄相当于河南省大小的国土面积。高轨遥感卫星需要克服的另一大难题是高精度指向。李果形容说，哪怕高分四号的相机镜头稍微偏转1/3600度，地面误差也会有数公里之远，因此高分四号卫星的姿态调整和姿态控制必须非常精准。此外，高分四号的在轨设计寿命长达8年，也开创了我国遥感卫星的设计寿命新记录。

地球同步轨道遥感技术是国际航天遥感技术的一个重要方向，但它的技术研制难度大，各国的自身需求也不尽相同。俄罗斯、美国和欧洲等国的地理位置都比中国偏北，俄罗斯尤甚，从地球同步轨道拍摄的俄罗斯境内图片会严重变形；美国则拥有全球最多的遥感卫星，数量优势很大程度上能填补单颗卫星时间分辨率不高的问题；而欧洲诸国国土面积较小，难以发挥高轨遥感卫星监测范围大的优势。相比之下，中国无论地理位置还是国土面积都比较合适，而且中国是一个自然灾害频发的国家，因此高分四号这样的高轨高分辨率遥感卫星可以说是专门为中国量身定制的。