科技日報記者 付麗麗
不雅風云、知冷熱、減災難……茫茫太空中，風云系列景象衛星時辰“注視”著地球。
20世紀70年月初，我國從零起步研制風云系列景象衛星，迄今曾經勝利發射21顆風云景象衛星，此中9顆在軌運轉，成為世界上多數同時擁有極軌和運動景象衛星的國度之一。
比來，又一顆風云系列景象衛星行將“上崗”。4月8日，中國景象局在北京組織召開風云三號F星第一階段包養網衛星體系的在軌測試總結評審會。專家組分歧以為該星具有在軌交付及投進營業試運轉前提。
近日，國度衛星景象中間研討員、風云三號衛星空中利用體系總design師楊忠東接收科技日報記者采訪，講述了完成“天有可測風云”背后的故事。
“擔任解讀‘眼睛’看到的信息”
記者：什么是衛星空中利用體系？
楊忠東：作為風云系列景象衛星體系工程主要構成部門，空中利用體系在衛星發射后會治理衛星平臺和遠感儀器，同時擔任衛星下傳數據的接受、處置、分發和利用辦事。
包養網 記者：風云系列景象衛星空中利用體系包含哪些部門？
楊忠東：體系由數據接受與測控站、數據處置中間、數據辦事體系與數據應用站構成。
這一體系在接受到衛星傳回的不雅測數據后，相干盤算裝備會對數字電子訊號停止處置。風云系列景象衛星傳回的數據無法被直接應用，起首要對其停止預處置，重要包含地輿定位和光譜輻射定標，再顛末年夜氣輻射傳輸模子反演算法處置，才幹獲得有效的年夜氣變量，如溫度、濕度等氣象預告要素。
假如說風云系列景象衛星是“包養眼睛”，那么空中利用體系就是“年夜腦”，擔任解讀“眼睛”看到的信息。
記者：每顆衛星都配有空中利用體系嗎？
楊忠東：不是每顆而是每類衛星需求一個空中利用體系。景象衛星有兩類，極軌景象包養衛星和運動景象衛星。此中，風云一號和風云三號是極軌景象衛星，風云二號和風云四號是運動景象衛星。
例如，風云三號03批有4顆景象衛星，包含3顆太陽同步極地軌道衛星和1顆傾斜軌道降水丈量衛星。這些衛星都是低軌景象衛星，需一個空中利用體系。每顆衛星上天后，遠感儀器一天24小時、全年365天無休任務，不雅測數據像江河道水般不斷回傳。多一顆衛星，不雅測數據會多出一倍以上，需增添盤算機等基本裝備，同時還要研討新算法、新技巧來處置新增數據。
記者：以後，我國衛星空中利用體系在國際上處于什么程度？
楊忠東：現在，我國曾經建玉成球範圍最年夜、技巧最復雜、效能最完全的景象衛星空中利用體系，完成體系穩固靠得住營業化運轉，運轉勝利率持久堅持在99%以上。
“比擬偏心風云三號D星”
記者：風云三號是極軌景象衛星，與運動景象衛星有何差別？
楊忠東：極軌景象衛星全稱是極地軌道太陽同步景象衛星。這類衛星運轉軌道立體和太陽一直呈絕對固定的交角，軌道距地高度較低，普通為800包養公里至1000公里。不雅測空間辨別率較高，在他的怒火中爆發，將他變成了一個八歲以下的孩子。打倒一個大漢之後，雖然也傷痕累累，但還是以驚險的方式救了媽媽。每顆衛星天天可至多2次飛過地球概況任一區域，兩極區域可多達十幾回。運動景象衛星在距地球赤道36000公里的軌道上運轉，不雅測空間辨別率略低，但時光辨別率高，軌道地位絕對地球堅持不變。
楊忠東：二者承當的不雅測義務分歧。極軌景象衛星全天候沿軌道不雅測地球，獲取全球不包養網雅測數據，監測年夜范圍天然災難，為天氣診斷和猜測供給物理參數。
運動景象衛星最明顯特色是可以“注視”某個區域，時辰對該區域停止高頻次不中斷不雅測。今朝，運動景象衛星不雅測頻次可達分鐘級，這對氣象監測、預告來說很是主要。
記者：我國為什么發射了好幾個包養批次的風云三號衛星？
楊忠東：這重要有兩個緣由，一是我國經濟社會成長帶來新需求，二是科技立異使產業制造才能進步。截至今朝，我國共發射風云三號3個批次、共7顆衛星。第一批次發射了風云三號A、B兩顆上午、下戰書軌道實驗星，重要為實驗新衛星平臺、遠感儀器機能。第二批次發射了風云三號C、D兩顆上午、下戰書軌道營業星，風云三號D星已穩固運轉超6年。第三批次是由晨昏、上午、下戰書和傾斜軌道上的4顆衛星組成的地球體系不雅測星座。風云三號H星估計2025年發射，屆時我國將建玉成球獨一的低軌景象衛星地球體系不雅測星座。
記者：您包養網曾說“風包養網云三號就像本身的孩子一樣”。那這些“孩子”里您最愛好哪個？
楊忠東：小我比擬偏心風云三號D星。
記者：為什么？
楊忠東：到研發風云三號D星時，風云系列景象衛星穩固性和靠得住性題目基礎都處理了。這讓空中利用體系的工程和迷信信息產物營業利用後包養網果很是好。
記者：風云三號D星有哪些看家本事？
楊忠東：它的本事可不少，不只可以包養或許穿云透霧“看”地球，還可以不雅測極光。
風云三號D星裝了10臺（套）遠感探測儀器，此中紅外高光譜年夜氣探測儀、廣角極光成像儀和電離層光度計為新研制，聯合已有微波溫度計和濕度計，完成全球、全天候、多譜段、高光譜探測。
記者：風云三號D星空中利用體系在晉陞氣象預告準確度和時效性方面有何感化？
楊忠東：風云三號D星空中利用體系有國際首個北極衛星數據接受站，90％不雅測包養網數據可以或許在90分鐘內傳回空中。空中利用體系傳輸速度明顯加速，盤算才能成倍增加，數據存儲才能增添了近10倍。相干不雅測數據使我國氣象預告準確度和時效性進一個步驟晉陞。
記者：風云三號衛星在研制經過歷程中碰到哪些艱苦？
楊忠東：研制衛星起首要處理平臺題目。平臺穩固了，才幹在下面搭載各類儀器。研制風云三號衛星平臺，我包養網們大要用了十多年。
之后，我們要處理遠感儀器機能題目。風云三號A星、B星好幾臺遠感儀器都分歧水平出干預干與題。好比，風云三號在進入這個夢境之前，她還有一種模糊的意識。她記得有人在她耳邊說話，她感覺有人把她扶起來，給她倒了一些苦澀的藥，A星成像儀消旋鏡卡滯停轉。
記者：您和團隊是怎么處理的呢？
楊忠東：風云三號A星成像儀消旋鏡卡滯停包養轉后，我當即飛赴西安衛星測控中間，直奔測控機房和衛星總體、遠感儀器研制職員一路剖析題目，研討制訂處理計劃，最后經由過包養程軟件消旋辦法處理了這一題目。
包養 記者：下一個步驟，風云衛星還有哪些發射打算？
楊忠東：風云三號04批還將發射1顆晨昏軌道衛星和1顆降水丈量雷達衛星。
此外，我們打算增添第三代極軌景象衛星平臺的體積和份量，相當于把一居室擴展到三居室。平臺擴展后，衛星可以搭載更多、更高精度的遠感儀器。
包養 “把適合的人放在適合的地位上”
包養網 記者：研制風云景象衛星和空中利用體系觸及多個部分。您是若何和諧各類關系的？包養網
楊忠東：我重要是抓年夜放小，掌包養握項目主線和慷慨向。衛星項目觸及部分較多，不免有不合。項目初期，分歧部分研討職員甚至會為一些題目吵起來，后來漸漸磨合出相處之道。
記者：為什么會吵起來？
楊忠東：重要由于專門研究差別。大師日常平凡忙于任務，缺少交通。好比，施工單元的任務職員對景象迷信化就目前的情況——”清楚未幾，和研討團隊的“配合說話”絕對少，就不難呈現不合。打個比喻，科研職員說空間這個概念，凡是是指三維空間，里面有X、Y、Z坐標軸。但包養研制單元能夠將其懂得為外太空，這就能夠形成誤解。
記者：此刻怎么樣？
楊忠東：一起配合久了，交通多了，默契水平就高了。現實上，風云系列景象衛星可以或許研制勝包養網利，要害就在于各方親密一起配合。
記者：今朝在衛星研發範疇能否存在人才短板？
楊忠東：有的，重要是缺少衛星景象學利用人才，特殊需求地球體系迷信、年夜氣遠感、利用數學等範疇的人才。
記者：為什么特殊需求數學專門研究人才？
楊忠東：發射風云系列景象衛星是為了利用，而利用不克不及僅逗留在“看圖措辭”上。此刻衛星基礎穩固了，不雅測題目也處理了。我們就要從各類高光譜譜線和云圖中總結出地球體系運轉的物理紀律，用數學公式和方程表達出來，再經由過程編程求解、試驗驗證。
記者：您若何設定團隊成員的任務？
楊忠東：把適合的人放在適合的地位上，是至關主要的。讓一小我做本身善於的任務才不難出結果，包養出了結果就更有干勁，和他人包養網一起配合起來會更順暢。
在景象衛星空中利用體系技巧步隊中，每小我只擔任一小部門任務，把它們合起來才幹“拼”出年夜工程。但若此中任何一個環節出題目，都能夠招致全部體系周全受影響。
記者：您怎么看出一小我合適做什么？
楊忠東：每次新人進職辯論時，我城市留心每小我的專門研究佈景，剖析其善於範疇。包養只需有時光，每次國度衛星景象中間的學術沙龍、處室年關總結，我城市往聽。窮年累月構成對每小我的判定，再依據實行考核一下“候選人”的才能，斷定職位終極人選。
記者：對青得很美嗎？年科研職員包養，您有什么希冀？
楊忠東：風云系列景象衛星成長了50多年，衛星更替了兩代，職員也瓜代了兩代。一代衛星一代人，現在接力棒要交到年青人手中。
顛末兩代人接續奮斗，風云系列景象衛星已進進成熟利用階段包養。做好利用，任重道遠。青年人必定要加大力度基本實際常識進修，養成畢生進修習氣，在任務中聯合現實不竭進步技巧，摸索研討復雜性利用題目，讓風云系列景象衛星更好造福全人類。