本刊綜合

前段時間，我國首顆低傾角軌道降水測量衛(wèi)星——風(fēng)云三號G星搭乘長征四號乙遙五十一運(yùn)載火箭，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，從此全球降水星家族有了“中國造”。同時，我國成為全球唯一同時運(yùn)行晨昏、上午、下午和傾斜四條近地軌道氣象衛(wèi)星的國家。

作為我國發(fā)射的首顆、國際上第三顆主動降水測量衛(wèi)星，風(fēng)云三號G星有哪些獨(dú)特的本領(lǐng)呢？我們一起來認(rèn)識一下它。

對降水進(jìn)行“CT”掃描

傳統(tǒng)上，降水資料的獲取主要通過雨量計、地基雷達(dá)等手段，但是大海、山區(qū)的存在，加上地面設(shè)備配置數(shù)量有限、分布不均，導(dǎo)致傳統(tǒng)監(jiān)測有大量的盲區(qū)。而風(fēng)云三號G星能夠彌補(bǔ)這些盲區(qū)，助力降水監(jiān)測和預(yù)警。

風(fēng)云三號G星搭載了我國首套“空中雨量計”—— 星載Ku、Ka雙頻降水測量雷達(dá)，這讓它同時具備了雷達(dá)觀測分辨率高和衛(wèi)星觀測范圍廣的優(yōu)點(diǎn)，可以精準(zhǔn)感知407千米高度內(nèi)地球大氣0.2毫米/小時如毛毛雨般的降水強(qiáng)度變化。

風(fēng)云三號G星還可以對全球的降水三維結(jié)構(gòu)進(jìn)行探測，就如同對大氣降水進(jìn)行“CT”掃描，因此被稱為降水星。

在太空中“靈活舞蹈”

與很多低軌衛(wèi)星采用太陽同步軌道不同，風(fēng)云三號G星采用傾角為50度的低傾角軌道。這樣，它的運(yùn)動范圍集中在南北緯50度之間，能夠更高效、更精準(zhǔn)地觀測地球中低緯度地區(qū)的降水。

但選用低傾角軌道讓風(fēng)云三號G星面臨外部熱環(huán)境變化復(fù)雜的挑戰(zhàn)。太陽會定期出現(xiàn)在軌道面的左右兩側(cè)，而要保證外部熱環(huán)境和單機(jī)工作環(huán)境穩(wěn)定，衛(wèi)星需要始終以同一側(cè)面面向太陽。

為此，航天科技工作者們?yōu)轱L(fēng)云三號G星量身定制了一套自動掉頭的工作模式。當(dāng)太陽光從軌道面的一側(cè)運(yùn)動到另一側(cè)時，衛(wèi)星將自動完成180度轉(zhuǎn)身，在太空中“靈活舞蹈”。

對災(zāi)害性降水“精準(zhǔn)號脈”

風(fēng)云三號G星還搭載了一臺全新升級換代的設(shè)備—— 微波成像儀。作為國內(nèi)首次配置的降水型多通道、高靈敏、高精度的輻射計，微波成像儀可以接收地球大氣10至183 GHz的微波輻射能量。

擁有微波成像儀的風(fēng)云三號G星就像一只高靈敏、高精度的千里眼，獲取臺風(fēng)內(nèi)部溫濕結(jié)構(gòu)、臺風(fēng)強(qiáng)度、臺風(fēng)影響區(qū)雨強(qiáng)等關(guān)鍵信息，預(yù)測臺風(fēng)未來發(fā)展情況，對臺風(fēng)暴雨等災(zāi)害性降水“精準(zhǔn)號脈”。

風(fēng)云三號G星實(shí)現(xiàn)了降水測量從“被動看”到“主動探”的跨越，進(jìn)一步提高了我國氣象綜合觀測能力。未來，它將在臺風(fēng)、暴雨和其他極端災(zāi)害性天氣的監(jiān)測預(yù)報中大顯身手，同時在生態(tài)環(huán)境、能源、農(nóng)業(yè)、健康等領(lǐng)域發(fā)揮作用。