中新網(wǎng)上海4月16日電 題:中國(guó)第20顆風(fēng)云衛(wèi)星“小傳”:不走“尋常軌道”、能測(cè)毛毛細(xì)雨
作者 鄭瑩瑩 馬帥莎
中國(guó)“風(fēng)云衛(wèi)星家族”的第20位成員——風(fēng)云三號(hào)G星(以下簡(jiǎn)稱“小二十”)來了。
北京時(shí)間4月16日,中國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射了風(fēng)云三號(hào)G星。“小二十”身懷哪些絕技?與“哥哥”們有何不同?兄弟之間如何合作?
兄弟合力 打破自己創(chuàng)下的紀(jì)錄
中國(guó)是世界上少數(shù)幾個(gè)同時(shí)擁有極軌和靜止軌道氣象衛(wèi)星的國(guó)家之一。在中國(guó)“風(fēng)云衛(wèi)星家族”中,“風(fēng)云一號(hào)”和“風(fēng)云三號(hào)”屬于極軌氣象衛(wèi)星,可以獲取全球觀測(cè)數(shù)據(jù);“風(fēng)云二號(hào)”和“風(fēng)云四號(hào)”屬于地球靜止軌道氣象衛(wèi)星,相對(duì)地球靜止不動(dòng),可以獲取中國(guó)及周邊區(qū)域的連續(xù)動(dòng)態(tài)觀測(cè)數(shù)據(jù)。
“小二十”的哥哥——風(fēng)云三號(hào)E星(簡(jiǎn)稱:“黎明星”)于2021年發(fā)射。風(fēng)云三號(hào)E星是中國(guó)“風(fēng)云衛(wèi)星家族”的第19顆衛(wèi)星,也是全球首顆民用晨昏軌道氣象衛(wèi)星。
風(fēng)云三號(hào)E星發(fā)射后,加上此前發(fā)射的風(fēng)云三號(hào)C星、D星,中國(guó)成為全球首個(gè)實(shí)現(xiàn)“晨昏軌道、上午軌道、下午軌道”三星組網(wǎng)運(yùn)行的國(guó)家。
而此番,“小二十”一來,中國(guó)“風(fēng)云衛(wèi)星家族”自己創(chuàng)造的紀(jì)錄又被自己打破了——風(fēng)云三號(hào)G星發(fā)射后,將與C星、D星和E星進(jìn)行在軌組網(wǎng)觀測(cè),使中國(guó)成為全球唯一同時(shí)運(yùn)行“上午、下午、晨昏、傾斜”四條近地軌道氣象衛(wèi)星的國(guó)家。
另辟蹊徑 提高“太空工作”的效率
“小二十”作為“風(fēng)云衛(wèi)星家族”最年輕的成員,是中國(guó)首顆降水測(cè)量專用衛(wèi)星,不僅搭載降水測(cè)量雷達(dá)等載荷,能探測(cè)到毛毛雨般的降水,它的“職場(chǎng)之路”還有點(diǎn)不尋常:它在太空里選擇了一個(gè)低傾角軌道,繞著地球進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)。
目前低軌衛(wèi)星大多數(shù)采用太陽(yáng)同步軌道,該軌道一般與地球赤道呈約98度的夾角;“小二十”則與眾不同,它選擇了與地球赤道呈50度夾角的低傾角軌道運(yùn)行。
為何“小二十”要不走尋常路?因?yàn)樗闹饕^測(cè)對(duì)象是大氣中的降水現(xiàn)象,全球降水主要發(fā)生在地球的中低緯度地區(qū),為了集中時(shí)間做重要的工作、提高降水觀測(cè)的時(shí)效性,“小二十”選擇了“不走尋常軌道”。
當(dāng)然,這樣的選擇也是需要付出“代價(jià)”的。因?yàn)槿绻l(wèi)星與太陽(yáng)“肩并肩”,衛(wèi)星得到的光照一致,其在軌的熱環(huán)境很穩(wěn)定;而如果衛(wèi)星不采用太陽(yáng)同步軌道,陽(yáng)光照射處溫度可能高達(dá)90攝氏度,照不到陽(yáng)光的陰影處溫度可能低至零下90攝氏度。
為了避免外部環(huán)境“冷熱不均”,航天科技工作者們?yōu)?ldquo;小二十”量身定制了一套“自動(dòng)掉頭”工作模式。當(dāng)太陽(yáng)光從軌道面的一側(cè)運(yùn)動(dòng)到另一側(cè)時(shí),“小二十”將自動(dòng)旋轉(zhuǎn)、前后掉頭,從而確保始終以同一個(gè)側(cè)面面向太陽(yáng)。這樣,無(wú)論太陽(yáng)在什么位置,“小二十”的外部熱環(huán)境都相對(duì)穩(wěn)定,從而保障該衛(wèi)星上搭載的儀器始終處于穩(wěn)定的溫度區(qū)間、能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。