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定标|揭秘海洋一号D星的两名“乘客”：“尺子”和“相机”


北京联盟_本文原题：揭秘海洋一号D星的两名“乘客”：“尺子”和“相机”
作者：中青报·中青网采访人员 邱晨辉 通讯员 李莉
今天 ， 我国海洋一号D卫星成功发射 ， 开启了它的使命之旅 。 这颗卫星上搭载了5名“乘客” ， 其中两名是由中国航天科技集团所属中国空间技术研究院508所研制的定标光谱仪和海岸带成像仪 。
这两位“乘客” ， 就像一把“尺子”和一台“相机” ， 将助力实现海洋水色遥感和海岸带探测 ， 为我国海岸带资源开发利用、海洋污染监测与防治等提供服务 。
定标|揭秘海洋一号D星的两名“乘客”：“尺子”和“相机”
本文插图

海洋一号D卫星三维渲染图 ， 中国空间技术研究院供图
卫星上的“尺子”
据508所定标光谱仪技术负责人马越介绍 ， 作为我国首个对同平台其他载荷进行在轨定标的遥感器 ， 海洋一号星上定标光谱仪 ， 填补了我国同平台高精度交叉定标技术的空白 。
马越告诉采访人员 ， 海洋一号D星定标光谱仪下传的数据 ， 将被科研人员作为“基准” ， 用来监测该卫星其他载荷在轨期间性能变化情况 。 可以说 ， 定标光谱仪就是一把“尺子” ， 可有效保证星上相关光学载荷的数据精度 。
定标|揭秘海洋一号D星的两名“乘客”：“尺子”和“相机”
本文插图

海洋一号D卫星研制现场 。 中国空间技术研究院供图
那么 ， 这把“尺子”具备哪些高强本领？
据508所科研团队介绍 ， 首先是数据精度高——定标光谱仪既能“看”海洋 ， 也能“看”太阳 ， 以太阳的光谱辐射能量数据比对 ， 校准天上的“尺子” ， 再用校正好的“尺子”测量海洋和地物目标 。
其次是光谱匹配度高 。 定标光谱仪可获取连续高光谱数据 ， 适用范围广 ， 为不同谱段设置的光学载荷定标 。
再次是性能高 。 海洋观测要求定标光谱仪具备高信噪比 ， 研制团队采用低杂散光、低偏振灵敏度、高探测灵敏度德国系统设计 ， 满足其对海洋、陆地不同目标的观测需求 ， 提高其定标精度 。
最后是效能高 。 马越说 ， 定标光谱仪“眼睛”既可“直视”也可“斜看” ， 能实现大范围内的“视线”偏转 ， 选择区域进行指向观测 。
太空高清“相机”
另一名“乘客”海岸带成像仪 ， 是我国目前第4台成功在轨运行的海岸带成像仪 。
据508所海岸带成像仪技术负责人贾福娟介绍 ， 海岸带是陆地系统和海洋系统的结合部 ， 是一个敏感的过渡地带 ， 也是海洋与大陆两大不同属性的地貌单元相互连接的地带 。 因此 ， 海岸带成像仪的成像要兼顾海洋水色、陆地生态和极地冰川 。
“海水的反射率非常低 ， 而冰川的反射率又非常高 ， 因此和定标光谱仪一样 ， 海岸带成像仪也需要很大的动态范围和很高的信噪比 。 ”贾福娟说 。
她告诉采访人员 ， 对于以低亮度水体为观测目标的光学载荷来说 ， 杂散光在强光的背景下 ， 可能会使目标信号完全被杂散光辐射噪声所淹没 。 为此 ， 508所科研团队建立了全链路的杂光仿真分析模型 ， 采用光陷阱、超黑件等杂光抑制手段 ， 并通过多次、全面测试验证了该措施的有效性 。
【定标|揭秘海洋一号D星的两名“乘客”：“尺子”和“相机”】“今天上天的这台成像仪 ， 和海洋一号C星海岸带成像仪是‘同胞兄弟’ ， 按计划晚于‘兄长’近两年进入太空 ， 就是希望它可以在当下海洋一号卫星组网运行中 ， ‘兄弟合力’发挥更大作用 。 ”贾福娟说 。


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