董銘巍+張勝
2016年12月28日上午11時(shí)23分,太原衛(wèi)星發(fā)射中心里,響著有力的口令聲:“10,9······2,1,點(diǎn)火!”剎那間白煙升騰,一枚火箭凌空而起,開始了自己的征程。這就是在太原衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射的“長(zhǎng)征二號(hào)丁”火箭,它運(yùn)載著“高景一號(hào)”遙感衛(wèi)星,飛向太空。這標(biāo)志著我國(guó)在遙感領(lǐng)域又向前邁進(jìn)了一步。
新起點(diǎn)——高景商業(yè)遙感衛(wèi)星
“高景一號(hào)”遙感衛(wèi)星是我國(guó)自主研制的首顆0.5米級(jí)高分辨率商業(yè)遙感衛(wèi)星。它由兩顆光學(xué)小衛(wèi)星組成,具有全色波段以及四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)多光譜波段,具備了2TB星上儲(chǔ)存空間,其單顆衛(wèi)星每天能采集70萬平方千米區(qū)域的影像,可實(shí)現(xiàn)每天在全球任何地方觀測(cè)一次。衛(wèi)星完成在軌測(cè)試后,可以為全球用戶提供遙感數(shù)據(jù)服務(wù),并且在位置服務(wù)、智慧城市等領(lǐng)域也具有巨大的應(yīng)用潛力。
那么,什么是遙感呢?也許它對(duì)你來說有些陌生,其實(shí)遙感應(yīng)用在我們的生活中十分常見。比如天氣預(yù)報(bào)——?dú)庀笮l(wèi)星可以在太空不同位置對(duì)地球表面進(jìn)行遙感拍攝,將大量觀測(cè)數(shù)據(jù)傳回地面工作站,氣象工作者再將這些數(shù)據(jù)合成衛(wèi)星云圖,云圖中不同的顏色就代表不同的天氣狀況。遙感就是在一定距離的空間內(nèi)不直接接觸物體而獲取相關(guān)信息,它主要利用電磁波與地物之間的相互作用。
你知道“上帝之眼”Google Earth這個(gè)軟件嗎?從衛(wèi)星拍攝的高分辨率影像中,你可以看到自己家的庭院,甚至還能看到院中的大樹。你手機(jī)里應(yīng)該也有高德地圖或百度地圖等類似App吧?如果我們?cè)诔鲂袝r(shí)遇到不熟悉的線路,打開手機(jī)就可以使用地圖數(shù)據(jù)導(dǎo)航。這些都利用了遙感技術(shù)。遙感技術(shù)主要由信息獲取、傳輸、存儲(chǔ)和處理等部分組成。
遙感技術(shù)不僅能將地球上的山水、天氣變化等信息反映在圖像上,它還在多個(gè)領(lǐng)域作出貢獻(xiàn)?!侗I墓筆記》和《鬼吹燈》系列影視作品中所呈現(xiàn)的神秘驚險(xiǎn)之旅,引發(fā)了很多人對(duì)歷史遺跡考察的興趣。事實(shí)上,在北京圓明園遺跡、長(zhǎng)城遺跡的考察以及在內(nèi)蒙古金代古城的發(fā)現(xiàn)過程中,遙感圖像都發(fā)揮了重要作用。
當(dāng)?shù)卣鸬茸匀粸?zāi)害發(fā)生時(shí),遙感技術(shù)還可以擔(dān)任“太空救援隊(duì)”的角色,為抗震救災(zāi)工作提供大量的基礎(chǔ)信息。例如通過對(duì)災(zāi)區(qū)遙感監(jiān)測(cè)影像的處理分析,可以了解房屋倒塌、道路中斷、耕地?fù)p毀的狀況,為災(zāi)民安置點(diǎn)的選擇提供依據(jù)。此外,遙感技術(shù)還可以預(yù)測(cè)山體滑坡、泥石流等次生災(zāi)害的發(fā)生。
在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中,由于遙感衛(wèi)星不受地理?xiàng)l件的限制,觀測(cè)范圍廣并且能快速發(fā)現(xiàn)目標(biāo),因此是名副其實(shí)的“千里眼”。從遙感偵察衛(wèi)星拍攝的照片上,指揮人員可以看到飛機(jī)和導(dǎo)彈發(fā)射架等軍事裝備和設(shè)施,還能分辨坦克型號(hào)和其他地面軍事目標(biāo)的分布狀況,以便實(shí)施有效的攻防戰(zhàn)術(shù)。
在地質(zhì)勘查和礦產(chǎn)開發(fā)工作中,遙感衛(wèi)星就成為了研究人員明察秋毫的慧眼。新疆阿爾泰山,可說“千山鳥飛絕,萬徑人蹤滅”,這里沉睡著無盡的寶藏。通過對(duì)遙感影像的分析,地質(zhì)工作者在這里找到了原生金礦。內(nèi)蒙古霍林河一帶是一片荒野,雜草是那里唯一的景觀。然而,在這一帶的假彩色影片中有一片深藍(lán)色的區(qū)域是那么的與眾不同。經(jīng)過實(shí)地考察,研究人員發(fā)現(xiàn)原來那是隱藏在荒野下的煤田,煤儲(chǔ)量比整個(gè)吉林省煤田總量還要多。
如今,距離我國(guó)1970年發(fā)射的第一顆自主研發(fā)的人造衛(wèi)星已經(jīng)過去40多年了。在這段時(shí)間里,遙感技術(shù)經(jīng)歷了全色(黑白)、彩色攝影、多光譜掃描成像、高光譜遙感四個(gè)階段。目前,衛(wèi)星遙感觀測(cè)的范圍已經(jīng)非常廣,在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)就能把全球掃描一次;衛(wèi)星遙感的觀測(cè)頻度也很高,獲取的數(shù)據(jù)是海量的,遙感大數(shù)據(jù)就是由遙感衛(wèi)星采集數(shù)據(jù)的強(qiáng)大能力獲得的。在“高景一號(hào)”遙感衛(wèi)星回傳的圖片中,我們甚至可以看到“鳥巢”場(chǎng)館內(nèi)搭建的自由式滑雪場(chǎng);可以俯視奧地利的恩斯特哈佩爾球場(chǎng),球館頂部的鋼筋結(jié)構(gòu)清晰可見。
“高景一號(hào)”的成功發(fā)射只是高景商業(yè)遙感衛(wèi)星系統(tǒng)組網(wǎng)的第一步。2017年底,我們還將發(fā)射高景系列的兩顆同類衛(wèi)星,與“高景一號(hào)”雙星組網(wǎng)運(yùn)行。這將改善國(guó)內(nèi)高分辨率商業(yè)遙感衛(wèi)星影像長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的局面,也是我國(guó)高分辨率遙感衛(wèi)星影像獨(dú)立化的起點(diǎn)。
高景商業(yè)遙感系統(tǒng)最終建成后,可以根據(jù)不同的需要回傳更多的高清遙感圖像,它將帶領(lǐng)我們進(jìn)入太空讀圖的時(shí)代。在不遠(yuǎn)的未來,遙感技術(shù)作為探測(cè)未知世界的慧眼,一定能為人類帶來更多邂逅未知、發(fā)現(xiàn)奇跡的機(jī)會(huì)。endprint