5月17日中午,酒泉卫星发射中心碧空如洗、波澜不惊。在巨型发射架的环抱下,朱雀二号改进型遥二运载火箭笔挺耸立,静候出征。发射观礼场上,人们热情张望、满怀期待。
“十分钟准备”“五分钟准备”“一分钟准备”,随着发射时间的临近,各种记录仪器启动运转,来自中国地质大学(武汉)、中国自然资源航空物探遥感中心,以及天仪研究院、中国科学院长春光学精密机械与物理研究所、浙江省地质院等合作单位的科学家屏气凝神,静候着发射时刻的到来。
发射现场。受访单位供图
?
此次发射的“一箭六星”中,上述团队历时数年联合研制的“地质一号”卫星是我国首颗地质行业小卫星。
“‘地质一号’将为地质环境监测、矿产资源分类及成矿靶区预测等应用场景提供高精度、高可靠性的遥感数据支撑。”项目总工程师、中国地质大学(武汉)教授王力哲向《中国科学报》介绍,“地质一号”卫星围绕地质资源环境要素探测与识别需求,在可见-近红外与短波红外波长范围内分别优化配置了16个及10个谱段。可见-近红外波长范围内,主要针对水、土、矿、植被等几大要素的探测,实现不同地质环境要素的精细光谱监测。在短波红外波长范围内,强化了地质行业光谱谱段的信息获取能力,特别是针对典型地质矿物在特定波长范围内的显著光谱特征,提升了对矿物组分、岩性类型、矿山环境等地质矿产领域的深层次信息获取能力。
“地质一号”卫星为什么个头小巧?专家介绍,研究团队在卫星载荷设计、光学配置及结构集成等关键环节进行了技术创新与优化。采用可见光/短波红外共镜头设计、轻量级离轴三反光机系统及像元级镀膜等高集成度、轻小型化载荷技术,有效解决了传统高光谱载荷系统体积大、重量高、能效利用低,以及部分谱段成像稳定性较弱等难题,实现了卫星的小型化、轻量化。
“点火!”随着指令地发出,发射控制台上的操纵员沉着果断按下按钮。12时12分,火箭发射场传来低沉而雄浑的轰鸣声。硕大的火箭随之拔地而起!火箭尾部喷射着火焰、直上湛蓝的云天。
“地质一号”卫星的最大特点在哪?专家介绍,在于地质行业高光谱谱段集中精细化设计,以及卫星系统轻小型化的商业地质航天发展理念。全球能够捕捉1000纳米以上的在轨高光谱遥感卫星不超过10个,其中大多采用光栅分光实现众多不同谱段获取,这种形式使得每个谱段的谱宽均匀一致,难以针对特定谱段的大气窗口的透过特征。“地质一号”卫星突破了这一难题,在国内首次实现了410nm-2480nm 间地质探测谱段集中精细设计,总体技术处于国际先进水平。其中,基于分色及分光镜的三独立焦面集成技术、像元级滤光片镀膜技术、卫星轻小型低成本技术达到国际领先水平,核心技术自主可控。
“发射成功!”随着乳白色的火箭携带卫星消失在天幕中,目送着腾空而去的火龙,人们欢呼起来!历经近3年、1000多个日日夜夜的研发,我国首颗地质行业小卫星发射取得成功。
“未来,我们将采用多卫星分布式光谱段设计的理念,推进‘地质二号’卫星的研发工作,加快构建高光谱地质环境资源星座,实现地质遥感高光谱的‘时—空—谱’连续探测能力,为发展我国地质行业航天遥感打下坚实基础。”王力哲信心满满。
版权声明:凡本网注明“来源:中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品,网站转载,请在正文上方注明来源和作者,且不得对内容作实质性改动;微信公众号、头条号等新媒体平台,转载请联系授权。邮箱:shouquan@stimes.cn。