環(huán)球時(shí)報(bào)/2015-12-30/ 第08版面/軍事·科技 /作者：本報(bào)赴西昌特派記者　馬俊

12月29日凌晨，中國在2015年的最后一次航天發(fā)射中，成功用長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心將高分四號(hào)遙感衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。此前發(fā)射的高分系列遙感衛(wèi)星以高分辨率備受外界關(guān)注，不過這次發(fā)射的高分四號(hào)卻有些與眾不同，創(chuàng)造了多個(gè)國際和國內(nèi)“第一”。那么它究竟有什么特殊之處呢？《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者就此采訪了多名航天專家。

高分四號(hào)有些“與眾不同”

據(jù)國防科工局重大專項(xiàng)工程中心主任（高分專項(xiàng)總設(shè)計(jì)師兼副總指揮）童旭東介紹，與之前發(fā)射的高分一號(hào)、高分二號(hào)等低軌遙感衛(wèi)星不同，高分四號(hào)運(yùn)行于距離地面3.6萬公里的地球同步軌道上，它不僅代表了中國目前在高軌遙感衛(wèi)星領(lǐng)域的最高成就，而且國際上也沒有能與之匹敵的同類衛(wèi)星。

童旭東解釋說，目前各國遙感衛(wèi)星大都運(yùn)行于數(shù)百公里高度的太空低軌道上，由于距離地面近，拍攝圖像的分辨率較高，能達(dá)到米級(jí)甚至更精細(xì)。但它們有一個(gè)無法克服的缺陷——重訪周期長，即衛(wèi)星在對(duì)某地首次拍攝后，需要間隔數(shù)小時(shí)甚至數(shù)天，才能再次對(duì)同一地點(diǎn)進(jìn)行拍攝。對(duì)于需要實(shí)時(shí)監(jiān)控的某些重大突發(fā)災(zāi)害而言，這就遠(yuǎn)不能滿足需要。而高分四號(hào)運(yùn)行在地球同步軌道上，相對(duì)地面保持靜止，就如同懸停在太空中的“千里眼”，這樣它就可以對(duì)固定區(qū)域長時(shí)間“凝視”，源源不斷地獲取目標(biāo)區(qū)域的動(dòng)態(tài)變化。高分四號(hào)可以提供中國全境和周邊國家的高時(shí)效、高分辨率的觀測數(shù)據(jù)，能以分鐘級(jí)甚至秒級(jí)間隔進(jìn)行高頻率拍攝，并在較短時(shí)間內(nèi)將拍攝圖像傳回地面處理中心。

當(dāng)然，要實(shí)現(xiàn)高軌遙感技術(shù)的新突破，高分四號(hào)也得具備眾多絕活兒。盡管它距離地面遠(yuǎn)達(dá)3.6萬公里，但仍能實(shí)現(xiàn)可見光50米、中波紅外譜段500米的高分辨率。中國航天科技集團(tuán)高分四號(hào)衛(wèi)星系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師李果介紹說，這得益于高分四號(hào)采用的大口徑面陣凝視相機(jī)，它是中國目前口徑最大的面陣成像相機(jī)，一次就能拍攝相當(dāng)于河南省大小的國土面積。

高軌遙感衛(wèi)星需要克服的另一大難題是高精度指向。李果形容說，哪怕高分四號(hào)的相機(jī)鏡頭稍微偏轉(zhuǎn)1/3600度，地面誤差也會(huì)有數(shù)公里之遠(yuǎn)，因此高分四號(hào)衛(wèi)星的姿態(tài)調(diào)整和姿態(tài)控制必須非常精準(zhǔn)。此外，高分四號(hào)在軌設(shè)計(jì)壽命長達(dá)8年，也開創(chuàng)我國遙感衛(wèi)星的設(shè)計(jì)壽命新紀(jì)錄。為此，它在能源、控制、元器件等方面都進(jìn)行了大量系統(tǒng)改進(jìn)。

其他國家為何沒有類似衛(wèi)星

童旭東透露，高分四號(hào)投入使用后，可為減災(zāi)、林業(yè)、地震、氣象等行業(yè)提供快速、穩(wěn)定和可靠的光學(xué)遙感數(shù)據(jù)，并與其他遙感衛(wèi)星配合，在這些領(lǐng)域發(fā)揮重大作用。例如在森林防火方面，高分四號(hào)提供的紅外遙感數(shù)據(jù)可用于發(fā)現(xiàn)初發(fā)的小火，將林火消滅在萌芽狀態(tài)。當(dāng)發(fā)生重大火災(zāi)需要連續(xù)跟蹤監(jiān)測時(shí)，高分四號(hào)可為大火的撲救指揮提供近實(shí)時(shí)的50米分辨率全色圖像。此外，高分衛(wèi)星的數(shù)據(jù)還可用于森林火災(zāi)損失的快速評(píng)估。

既然高軌、高分辨率遙感衛(wèi)星如此有用，為何其他太空強(qiáng)國遲遲沒有取得相關(guān)突破呢？童旭東對(duì)此解釋說，地球同步軌道遙感技術(shù)是國際航天遙感技術(shù)的一個(gè)重要方向，但它的技術(shù)研制難度大，各國的自身需求也不盡相同。俄羅斯、美國和歐洲等國的地理位置都比中國偏北，俄羅斯尤甚，從地球同步軌道拍攝的俄羅斯境內(nèi)圖片會(huì)嚴(yán)重變形；美國則擁有全球最多的遙感衛(wèi)星，數(shù)量優(yōu)勢很大程度上能填補(bǔ)單顆衛(wèi)星時(shí)間分辨率不高的問題；而歐洲諸國國土面積較小，難以發(fā)揮高軌遙感衛(wèi)星監(jiān)測范圍大的優(yōu)勢。相比之下，中國無論地理位置還是國土面積都比較合適，而且中國是一個(gè)自然災(zāi)害頻發(fā)的國家，因此高分四號(hào)這樣的高軌高分辨率遙感衛(wèi)星可以說是專門為中國量身定制的。

高分系列取得哪些成果

據(jù)介紹，截至2015年11月，高分專項(xiàng)衛(wèi)星累計(jì)分發(fā)數(shù)據(jù)403萬景，數(shù)據(jù)量超過我國以往遙感衛(wèi)星歷史數(shù)據(jù)總和。由于高分?jǐn)?shù)據(jù)的應(yīng)用，還使得近年國內(nèi)市場上的國外衛(wèi)星數(shù)據(jù)價(jià)格大幅下降，分辨率低于2米的國外衛(wèi)星數(shù)據(jù)已基本退出國內(nèi)市場。

例如國土資源部每年都有對(duì)全球490個(gè)區(qū)域1900萬平方公里的高分衛(wèi)星觀測需求，以往幾乎全部依靠國外衛(wèi)星數(shù)據(jù)，而高分衛(wèi)星發(fā)射后，替代了將近80%的國外衛(wèi)星數(shù)據(jù)。這些衛(wèi)星數(shù)據(jù)可用于山水林田湖等自然資源與生態(tài)地質(zhì)環(huán)境調(diào)查、礦產(chǎn)資源開發(fā)現(xiàn)狀調(diào)查與監(jiān)測、突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急調(diào)查等。據(jù)透露，西藏昌都地震、陜西山陽滑坡、新疆公格爾九別峰冰川移動(dòng)監(jiān)測等突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生后，高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)為國家和地方政府開展應(yīng)急救援、災(zāi)情調(diào)查、隱患點(diǎn)排查以及安置選址工作都提供了重要的技術(shù)支撐。同時(shí)，高分專項(xiàng)還成為我國在衛(wèi)星遙感領(lǐng)域進(jìn)行雙邊、多邊國際交流與合作的重要推進(jìn)力。▲相關(guān)鏈接

平均17天發(fā)一次，中國火箭創(chuàng)紀(jì)錄

高分四號(hào)衛(wèi)星29日成功發(fā)射標(biāo)志著2015年中國航天發(fā)射任務(wù)圓滿收官。然而在這次發(fā)射的背后，另一組數(shù)據(jù)同樣振奮人心：在2015年9月至12月29日的100多天中，長征三號(hào)甲系列火箭連續(xù)成功發(fā)射7次，創(chuàng)造了平均17天發(fā)射1次的新紀(jì)錄。

將高分四號(hào)送入太空的長征三號(hào)甲系列火箭堪稱中國的“金牌火箭”。該火箭總設(shè)計(jì)師姜杰告訴《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者，長征三號(hào)甲系列火箭包括三個(gè)型號(hào)，其中長征三號(hào)乙是我國現(xiàn)役運(yùn)載能力最強(qiáng)的火箭。由于高分四號(hào)衛(wèi)星重達(dá)5噸，目前只有地球同步轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)載能力為5.5噸的長征三號(hào)乙能承擔(dān)發(fā)射重任。

長征三號(hào)甲系列運(yùn)載火箭是長征系列運(yùn)載火箭家族中，2015年發(fā)射次數(shù)最多的型號(hào)，創(chuàng)下單一型號(hào)年發(fā)射9次的歷史新高。相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示，2015年美國“宇宙神5”火箭發(fā)射9次，“德爾塔IV”火箭發(fā)射2次，“獵鷹9”火箭發(fā)射7次（失敗1次）；俄羅斯“質(zhì)子M”火箭發(fā)射7次（失敗1次），“聯(lián)盟號(hào)FG/聯(lián)盟號(hào)U”發(fā)射7次，“聯(lián)盟2”系列火箭發(fā)射7次（失敗2次）。與美國、俄羅斯等航天大國對(duì)比，2015年，長征三號(hào)甲系列運(yùn)載火箭在發(fā)射次數(shù)、發(fā)射密度、發(fā)射成功率上均處于世界領(lǐng)先水平，體現(xiàn)了中國運(yùn)載火箭技術(shù)穩(wěn)定性好、產(chǎn)品可靠性高、生產(chǎn)保障能力強(qiáng)、質(zhì)量管控效果佳的鮮明特點(diǎn)，標(biāo)志著我國運(yùn)載火箭綜合實(shí)力已步入世界先進(jìn)水平。

據(jù)介紹，未來這種運(yùn)載火箭密集發(fā)射將成為中國航天的“新常態(tài)”。2016年，中國航天發(fā)射任務(wù)將從“高強(qiáng)密度”迎來“高常密度”，僅中國航天科技集團(tuán)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院，全年就將預(yù)計(jì)開啟15枚火箭研制生產(chǎn)任務(wù)，創(chuàng)造該院火箭研制生產(chǎn)歷史新高。從2016年開始，未來5-10年內(nèi)，該院運(yùn)載火箭將持續(xù)保持高強(qiáng)密度生產(chǎn)，年度研制預(yù)計(jì)為15到20枚，呈現(xiàn)高強(qiáng)密度常態(tài)化的特點(diǎn)。此外，目前我國在役的主力火箭：長征二號(hào)丙、長征二號(hào)丁、長征二號(hào)F、長征三號(hào)甲系列、長征四號(hào)乙、長征四號(hào)丙運(yùn)載火箭以及新一代運(yùn)載火箭中的長征五號(hào)、長征七號(hào)、長征十一號(hào)都將在2016年迎來集體亮相，發(fā)射任務(wù)領(lǐng)域更廣，將覆蓋各類應(yīng)用衛(wèi)星以及載人航天、北斗導(dǎo)航等國家重大專項(xiàng)工程。

另據(jù)俄衛(wèi)星網(wǎng)29日?qǐng)?bào)道，2015年全球共進(jìn)行86次運(yùn)載火箭發(fā)射。俄羅斯完成次數(shù)最多，共進(jìn)行29次，美國在2015年進(jìn)行了19次發(fā)射，其中2次因發(fā)生事故而失敗?！R?。?/p>