生日快乐!—“风云”看地球 (第三期)

日期:20221211

发布者:白海豚

风云四号B星12月1日见习期满“转正”(见:“转正”啦!—“风云”看地球 (第二期))。今天(12月11日)我们迎来了“B星”的哥哥“A星”的6岁生日”了!

2016年12月11日,风云四号首发星A星由“长征三号乙”改进Ⅲ型运载火箭西昌卫星发射中心成功发射!

说到生日,我们自然会想到:寿命、出生......

一、卫星的寿命

风云气象卫星自1977年开始研制。1988年、1990年和1999年,先后发射了3颗第一代极轨气象卫星,即风云一号A、B和C气象卫星。1997年和2000年又先后发射了两颗静止轨道风云二号气象卫星,卫星运行寿命不断增加。

例如,风云二号卫星设计寿命一般为3-4年(来源)。风云二号G星的设计寿命从3年增加到4年。该星于2014年12月31日在西昌卫星发射中心成功发射,但是至今依然正常“上班”(见下图)。也就是说已经工作快8年,超过了设计寿命的4年


风云卫星现役运行状态(来源

而风云四号A星的设计寿命是7年(来源),今年刚刚6岁,看来应该也没这么快“退休”了。


风云四号A星广州用户接收站
(照片右上为海启星总部大楼)

二、卫星的出身

风云四号A星的“亲生母亲”是“航天八院”!

是的,风云四号A星只是去气象局“上班”。中国气象局提出业务需求,而真正研制的单位是“中国航天科技集团有限公司八院”,即“上海航天技术研究院”。我国有庞大的航天科技研究机构体系,除了八院,还有十一院呢!感兴趣的可以看:附件:航天机构

上海航天技术研究院创建于1961年8月,是中国航天科技集团有限公司三大总体院之一,中国航天唯一的综合性总体院。在应用卫星领域,八院抓总研制了以风云系列气象卫星为代表的应用卫星,部分卫星技术水平领跑或并跑世界一流!

为什么说八院的卫星技术水平领跑和并跑世界一流呢?

我们上期(见:“转正”啦!—“风云”看地球 (第二期))提到,卫星主要有极轨卫星和静止卫星。而由于静止卫星的轨道高度是极轨卫星的数十倍,也就是发射静止卫星的难度是非常高的(例如,推动火箭的能力)。1997年,中国首颗静止轨道气象卫星——风云二号A星发射时,中国成为世界上少数同时拥有极轨和静止轨道气象卫星的国家之一,与美国、欧洲在国际气象观测领域呈现“三足鼎立”之势。

另外一点不得不提的就是,卫星上天后,能否工作正常的关键要求就是要“摆正姿势”——姿态控制。A星是中国第一颗三轴稳定静止轨道定量遥感卫星,至今仅有美国等少数国家发射了同类卫星,它标志着中国气象卫星技术在国际上从“跟跑、并跑”转向“并跑、领跑”!(起码是当时)

三、卫星的载荷

风云四号A星装载了先进的静止轨道辐射成像仪干涉式大气垂直探测仪闪电成像仪空间环境监测仪器(见下图)。


风云四号A星载荷(来源

扫描成像辐射计主要承担获取云图的任务,共14通道,是风云二号5通道的近三倍,在风云二号观测云、水汽、植被、地表的基础上,还具备了捕捉气溶胶、雪的能力,并且能清晰区分云的不同相态和高、中层水汽。相比于风云二号单一可见光通道的限制,风云四号首次制作出彩色卫星云图,最快1分钟生成一次区域观测图像。


风云四号A星RGB真彩图(来源:海启星遥感团队)
点击上图可看大图

干涉式大气垂直探测仪国际上第一台在静止轨道上以红外高光谱干涉分光方式探测大气垂直结构的精密遥感仪器,在静止轨道上从二维观测进入三维综合观测。
闪电成像仪亚太地区首次研制发射的同类载荷(B星已经没有了),测试数据印证了其可对我国及周边区域闪电进行探测,进而实现强对流天气的监测和跟踪,提供闪电灾害预警。此外,空间环境监测仪器具备监测太阳活动和空间环境的能力,探测通道数量、探测精度显著提高。


风云四号通道(来源:BYP整理)

我们还可以将风云四号A星与世界上其它的同类卫星在卫星通道、载荷做一个比较:


风云卫星静止卫星通道对比(来源:相关文献整理)


风云卫星静止卫星仪器对比(来源:相关文献整理)

微信变脸

微信APP启动时,会显示一张地球(云图)照片。该照片是阿波罗17号宇航员于1972年12月7日在距离地球29000公里(18000英里换算的取整值)的位置,使用一台80毫米镜头的苏哈相机拍下来的。这张照片有一个官方的编号AS17-148-22727,而且原图是倒着的(见下图左)。后来将原图“正”过来了,成为了微信启动页面的那张被称为“蓝色弹珠”(The Blue Marble)的著名照片(见下图右)。我们可以看到,该照片的中心是非洲大陆!


微信启动页面的微信云图来源(来源:BYP处理)

2017年9月25日,微信APP打开的界面图做了“限时”更换。启动页面的地球(云图)照片首次使用了风云四号A星的影像(经过处理)。在当时引发热议和好评。


微信启动页面的微信云图来源(来源:BYP处理)

不过,不久微信又换回去了......微信自己似乎有自己某种坚持和信念......


Last update: 20221211|Pageview:86

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