上海技物所为"风云四号"气象卫星打造"超级慧眼"

没得比

来源：中国科学院


　12月11日零时11分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功将“风云四号”科研试验卫星顺利送上太空。卫星两台关键光学主载荷——多通道扫描成像辐射计和干涉式大气垂直探测仪由中国科学院上海技术物理研究所承担研制。两台载荷同时装载在高轨气象卫星上，实现高时效对地三维探测在国际上尚属首次。

　　主要光学载荷的性能直接决定了卫星观测能力的强弱。多通道扫描成像辐射计承担获取地球表面和大气的多种光谱辐射信息，为天气预报、气候观测提供观测数据的重任，其光谱通道由“风云二号”的5个增加到14个，通道数量提升近3倍。可见光通道最高空间分辨率由1.25公里提高到500米，每15分钟即可对地球圆盘扫描成像一次，还新增了区域扫描功能，可用一分钟一张的时间分辨率对1000公里尺度的区域进行密集观测。

　　干涉式大气探测仪为国际上首个静止轨道干涉式垂直探测仪器，其在长波红外和中波红外波段可实现1500以上个细分光谱的探测，光谱分辨率达0.625波数，红外波段空间分辨率达16公里。可在3万6千公里的轨道高度上对大气实现高精度温度、湿度参数的垂直结构观测，相当于对大气进行CT扫描，其观测能力是现有观测系统的百倍以上。

　　“风云四号”卫星的升空标志着我国静止轨道气象卫星的升级换代和技术跨越，具有里程碑意义。通过近二十年的努力，上海技物所研发团队先后攻克了亚秒级指向精度的碳化硅双扫描镜二维扫描机构研制技术、高灵敏度面阵探测器技术、深低温大冷量制冷技术等，破解了干涉系统中大光程差干涉光学、高精度面型干涉等技术难题，填补了诸多国内空白，实现了所有核心技术自主研发，成功打造出新一代静止轨道气象卫星的两只“超级慧眼”，对提高我国气象卫星全球观测能力具有重要意义。