海洋二號C星成功發(fā)射！我國海洋動力環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)構(gòu)建更進一步
◎ 李方樂 段遜 李晨 科技日報記者 付毅飛
記者從國家航天局獲悉，2020年9月21日13時40分，長征四號乙運載火箭從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火升空，成功將海洋二號C星送入預(yù)定軌道。
海洋二號C星是我國海洋動力環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)的第二顆衛(wèi)星，也是我國首顆運行于傾斜軌道的大型遙感衛(wèi)星。其入軌后與海洋二號B星組網(wǎng)，將大幅提升我國海洋觀測范圍、觀測效率和觀測精度。
國家航天局負責(zé)海洋二號C星工程組織實施管理，自然資源部為牽頭用戶部門，自然資源部所屬國家衛(wèi)星海洋應(yīng)用中心負責(zé)地面系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)、運行；中國航天科技集團五院、八院分別抓總負責(zé)衛(wèi)星系統(tǒng)、運載火箭系統(tǒng)研制；中國衛(wèi)星發(fā)射測控系統(tǒng)部負責(zé)發(fā)射場及測控系統(tǒng)組織實施。此次任務(wù)是長征系列運載火箭的第347次發(fā)射。
記者從五院了解到，后續(xù)待海洋二號D星發(fā)射并完成3星組網(wǎng)后，我國將具備小時級覆蓋全球主要海域的觀測能力，同時能夠?qū)崿F(xiàn)亞中尺度海洋現(xiàn)象觀測，為海洋防災(zāi)減災(zāi)、氣象、交通和科學(xué)應(yīng)用等提供重要支撐。
“走位”獨特的多功能衛(wèi)星
海洋二號C星具有身手敏捷、眼疾手快的特性，能夠?qū)崿F(xiàn)更高的海洋風(fēng)場觀測頻度。
相較于傳統(tǒng)遙感衛(wèi)星運行所在的太陽同步軌道，海洋二號C星的“走位”十分獨特。在五院研制團隊的精心設(shè)計下，C星將在傾斜軌道上運行，進一步提升我國的海洋觀測能力。
同時，該衛(wèi)星具備多種功能，五院設(shè)計師們將其功能概括為“捕風(fēng)、勘海、鑒舟、匯志”。從測量全球海洋表面風(fēng)矢量、全球海面高度，到全球船舶自動識別，再到接收、存儲和轉(zhuǎn)發(fā)全球海上浮標測量信息，這一系列能力，得益于研制團隊遵循的衛(wèi)星多功能集成化發(fā)展目標。
衛(wèi)星上精巧布局了微波散射計、船舶識別系統(tǒng)和數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)等有效載荷，多項指標達到國際先進水平。船舶識別系統(tǒng)可以實現(xiàn)全球海面船舶位置、航向航速等數(shù)據(jù)測算，極大提升海上交通和海上安全能力；數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)可有效獲取海上浮標信號數(shù)據(jù)，并將浮標點測信息統(tǒng)一傳輸?shù)降孛孢M行處理，通過點面結(jié)合的精準測量大幅提升海洋預(yù)報系統(tǒng)的精度。
此外，海洋二號C星還通過整星帶太陽翼運輸?shù)确绞?，實現(xiàn)了大型遙感衛(wèi)星的發(fā)射場流程優(yōu)化，大幅縮短了發(fā)射場工作周期，對后續(xù)大型遙感衛(wèi)星和商業(yè)衛(wèi)星流程優(yōu)化具有良好的推廣和示范效應(yīng)。
全天時全天候?qū)嵤┍O(jiān)測
作為海洋大國，我國海洋生產(chǎn)總值占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比重日益提高，而海洋動力環(huán)境預(yù)警實現(xiàn)海況預(yù)報，將產(chǎn)生諸多可持續(xù)、可預(yù)期的收益。
例如，通過對臺風(fēng)路徑和強度(中心風(fēng)力)的監(jiān)測，將有效保證海航安全；通過對海洋溫度變化的監(jiān)測，由渦漩確定漁場位置，可進而實現(xiàn)精準捕魚。此外，相關(guān)應(yīng)用還能為珍珠、海參等近海養(yǎng)殖提供支持。
海洋二號C星入軌后，將不受天氣和光照條件影響，實現(xiàn)全天時、全天候連續(xù)開展海洋動力環(huán)境監(jiān)測，為“一帶一路”沿線國家提供有效服務(wù)。同時，其遙感數(shù)據(jù)還可應(yīng)用于海洋地球物理學(xué)、海洋動力學(xué)、海洋氣候與環(huán)境監(jiān)測、海冰監(jiān)測等方面研究。
而當C星與B星實現(xiàn)雙星組網(wǎng)后，觀測周期將由單星的3天縮減到1天。
后續(xù)，海洋二號B星、C星和D星3星組網(wǎng)，將建成我國第一個海洋動力環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)。該系統(tǒng)將進一步實現(xiàn)高時間分辨率、高空間分辨率、高精度以及全球覆蓋的海面高度、有效波高、海面風(fēng)場、海面溫度等海洋動力環(huán)境要素觀測，在為我國海洋事業(yè)提供重要支撐的同時，也將助力國內(nèi)外相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展。
延伸閱讀
長征四號乙運載火箭可實現(xiàn)落區(qū)精準控制
剛剛，長征四號乙運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火升空，成功將海洋二號C星送入預(yù)定軌道。記者從中國航天科技集團八院獲悉，本次任務(wù)所用火箭搭載了一子級柵格舵系統(tǒng)，可對一子級返回段的姿態(tài)和落區(qū)位置進行主動控制，達到落區(qū)范圍縮小85%以上的目的。
據(jù)悉，此次搭載的柵格舵控制系統(tǒng)在火箭一、二級分離后開始工作，通過展開的柵格舵對一子級返回進行姿態(tài)控制，主動導(dǎo)引一子級朝落區(qū)目標點機動飛行；同時將飛行信息下傳至地面，為后續(xù)系統(tǒng)優(yōu)化、拓展應(yīng)用積累數(shù)據(jù)，并實現(xiàn)落區(qū)預(yù)報的功能。
值得一提的是，箭上還采用了一個特殊部件——一片從2019年長四乙遙三十八運載火箭上回收的柵格舵舵面。在對該舵面進行了檢測分析，確保整體結(jié)構(gòu)完整、無形變、無裂紋后，重新進行清洗、修補和重新噴涂防熱涂層，使其具備了重復(fù)使用的能力。產(chǎn)品雖小，但卻是國內(nèi)運載火箭首件重復(fù)使用的箭上產(chǎn)品，是對后續(xù)垂直起降重復(fù)使用運載火箭的重要嘗試。
長征四號乙運載火箭是八院抓總研制的常溫液體三級運載火箭，具備發(fā)射多種類型、不同軌道要求衛(wèi)星的能力，可實施一箭單星或多星發(fā)射，其700公里太陽同步圓軌道運載能力可達2.5噸。
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