法治日?qǐng)?bào)全媒體記者 廉穎婷
7月13日,在第九屆中國(guó)(國(guó)際)商業(yè)航天高峰論壇上,中國(guó)航天科工集團(tuán)空間工程總體部宣布,正式啟動(dòng)超低軌通遙一體星座建設(shè)。
超低軌道是指軌道高度低于300公里的軌道,相較于傳統(tǒng)軌道,超低軌道動(dòng)力學(xué)環(huán)境復(fù)雜,需要抵消衛(wèi)星軌道高度由于更高的大氣阻力而快速衰減的影響。
“盡管超低軌道長(zhǎng)期運(yùn)行需要面對(duì)諸多技術(shù)挑戰(zhàn),但其也蘊(yùn)含超高價(jià)值,包括因軌道高度下降,從對(duì)地‘遙感’變?yōu)椤恕鴮?shí)現(xiàn)的更低成本、更高觀測(cè)分辨率、更短傳輸時(shí)延等?!敝袊?guó)航天科工集團(tuán)空間工程總體部超低軌通遙一體星座總設(shè)計(jì)師張楠說(shuō)。
圖為超低軌通遙一體星座技術(shù)驗(yàn)證星示意圖。
為進(jìn)一步發(fā)揮科技創(chuàng)新引領(lǐng)作用,中國(guó)航天科工集團(tuán)空間工程總體部提出超低軌通遙一體星座建設(shè),旨在打造“感、傳、算”一體的超低軌星座及其應(yīng)用系統(tǒng),在實(shí)現(xiàn)分米級(jí)精準(zhǔn)“感”知、分鐘級(jí)實(shí)時(shí)“傳”輸?shù)耐瑫r(shí),通過(guò)先進(jìn)星載智能處理、星端直連、星間通信實(shí)現(xiàn)空間信息直達(dá)用戶(hù)終端,在滿(mǎn)足搶險(xiǎn)救災(zāi)、應(yīng)急調(diào)度等重大行動(dòng)對(duì)關(guān)鍵信息高分辨率實(shí)時(shí)觀測(cè)、目標(biāo)特性獲取以及時(shí)效性的迫切需求的同時(shí),孵化衛(wèi)星直接服務(wù)于大眾(ToC)的新型產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
超低軌通遙一體星座有哪些典型應(yīng)用場(chǎng)景?張楠告訴記者,超低軌通遙一體星座可為應(yīng)急救援、火情監(jiān)測(cè)、防災(zāi)減災(zāi)領(lǐng)域提供有效的數(shù)據(jù)和能力支撐,衛(wèi)星應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)為用戶(hù)提供常態(tài)化的災(zāi)情監(jiān)測(cè)預(yù)警,應(yīng)急事件發(fā)生后,星間傳輸和星上智能處理可以高效拍攝和提取關(guān)鍵信息,依托自主網(wǎng)絡(luò)直傳至車(chē)載或便攜終端,在15分鐘內(nèi)為一線處置單元和前線指揮機(jī)構(gòu)提供高時(shí)效災(zāi)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)影像,高效支撐應(yīng)急救援和輔助決策。
圖為超低軌通遙一體星座示意圖。
談及超低軌通遙一體星座的主要特征,張楠如此總結(jié):看得更清,空間分辨率將達(dá)到0.5米;看得更快,空間信息15分鐘內(nèi)直達(dá)用戶(hù);看得更懂,通過(guò)星上智能處理、星端直連等,省去地面集中數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)空間信息直達(dá)用戶(hù)終端;成本更低,實(shí)現(xiàn)同等分辨率下光學(xué)載荷重量、成本降低50%,SAR載荷重量、成本降低40%。
根據(jù)中國(guó)航天科工集團(tuán)空間工程總體部發(fā)布的建設(shè)計(jì)劃,超低軌通遙一體星座將按照總體規(guī)劃、分步實(shí)施、逐步完善的原則分三階段實(shí)施,同時(shí)聚焦創(chuàng)新性突出、具有科學(xué)研究或?qū)嶋H應(yīng)用價(jià)值,面向社會(huì)征集搭載載荷。目前,已與國(guó)家林業(yè)和草原局、國(guó)家自然災(zāi)害防治研究院等多家用戶(hù)開(kāi)展深度交流,達(dá)成初步合作意向。
圖為超低軌通遙一體星座業(yè)務(wù)星示意圖。
據(jù)張楠介紹,2021年至2025年是超低軌通遙一體星座技術(shù)與業(yè)務(wù)驗(yàn)證階段,計(jì)劃今年完成超低軌通遙一體星座首發(fā)星發(fā)射,2024年完成9星業(yè)務(wù)驗(yàn)證星簇發(fā)射,同時(shí)完成衛(wèi)星數(shù)據(jù)公共服務(wù)平臺(tái)建設(shè),構(gòu)建即時(shí)ToC遙感業(yè)務(wù)應(yīng)用示范系統(tǒng),提供1天級(jí)服務(wù)響應(yīng)能力和信息直達(dá)用戶(hù)大眾。
2026年至2030年是在規(guī)模組網(wǎng)階段,計(jì)劃2030年完成300顆星在軌組網(wǎng)運(yùn)行,形成全球15分鐘響應(yīng)能力。2030年以后是融合發(fā)展階段,完成業(yè)務(wù)系統(tǒng)全面建設(shè),達(dá)到全球范圍10分鐘以?xún)?nèi)即時(shí)業(yè)務(wù)響應(yīng)和服務(wù)能力,助推空間經(jīng)濟(jì)發(fā)展,為全面建設(shè)航天強(qiáng)國(guó)提供重要支撐。
目前,超低軌通遙一體星座首發(fā)星已完成正樣產(chǎn)品設(shè)計(jì)與投產(chǎn),將搭載光學(xué)遙感相機(jī)、星載智能處理設(shè)備、原子氧探測(cè)器等有效載荷,計(jì)劃今年12月發(fā)射。
(中國(guó)航天科工集團(tuán)空間工程總體部供圖及視頻)
編輯:廉穎婷