[寫真] 地球高清寫真“出爐”記(圖)
壹張像極了藍色彈珠的地球眺望圖，前不久在微信朋友圈裡刷屏。這張照片的拍攝者正是我國目前最為先進的氣象衛星風雲肆號，這也是它“拍”下的第壹幅彩色合成圖像。隨之被刷屏的還有我國首次獲取的閃電分布圖，有人驚歎，原來衛星真的能“抓到”閃電。
鮮為人知的是，這些美圖並非壹蹴而就，從風雲肆號“流水線”前端的黑白照片，到變身眉眼清晰的彩色美圖，最後為公眾提供台風、洪澇、暴雨預報等服務，中間還需要很多加工處理的過程。中國青年報·中青在線記者采訪了風雲肆號地面應用系統副總師郭強，揭秘這些地球的高清寫真是如何誕生的。
風雲肆號A星“拍攝”的第壹幅地球彩色合成圖像。國防科工局供圖
控制：5000次問候“知冷知熱”
風雲肆號是我國第壹顆靜止軌道上叁軸穩定的定量遙感衛星，2016年12月11日成功發射。國防科工局總工程師、國家航天局秘書長田玉龍在風雲肆號首批圖像發布會上表示，經初步分析，圖像層次分明，雲層和地表紋理豐富。
這是結果。要搞清楚整個來龍去脈，還要從圖像回傳說起。首批數據的准確回傳，需要地面站實現對衛星的精准控制。郭強說，由於衛星對指令的存儲能力有限，地面系統需要與衛星進行實時的任務和指令交互，即風雲肆號的每壹個觀測動作都是在地面系統的精確控制下完成的。
他告訴中國青年報·中青在線記者，地面系統每天對衛星發送的業務化指令可達5000條以上，而對風雲贰號每天發送的指令數量僅有100多條。目前這5000多條業務化指令都已經實現了自動發送。
不過，自動化業務並不能完全代替人工操作。郭強說，每年春秋季前後，在45天左右的時間裡，太陽每天都會被地球擋住壹段時間，衛星獲得能量受到影響，最長壹天內將有72分鍾照不到太陽，如果不進行及時調整，衛星就會嚴重失溫，甚至將會影響到衛星安全。
他們把這段時間稱為“地影期”，這時，地面站的工作人員就要提前考慮，給衛星發送指令，利用星上自帶的蓄電池為衛星預熱“保溫”。
接收：快到能融雪的“碗”裡來
接下來，首批觀測數據就要踏上回到地球的征途了。
在中國氣象局北京地面站，可以看到，風雲肆號的接收天線，如同壹口口“大碗”，整齊劃壹地面朝西南矗立。
郭強說，對於靜止氣象衛星來說，天線是需要時刻面向處於赤道上空35800公裡處的衛星的。所以，通過北京與赤道相對位置的判斷，這些天線要時刻面朝西南方向接收數據。實際上，雖然籠統說是西南方向，但每個天線的方向都需要精密判斷。
在北京衛星地面站，有特別設置的風雲肆號衛星測距天線。這些測距天線是正常的數據接收天線的“迷你”版，能從地面發射無線電信號，對衛星的距離進行測定。
郭強說，通過將北京站、廣州站、佳木斯站、烏魯木齊站等地面站測量的距離進行整合分析得到的空間位置預報結論，其精度已經達到了在距離衛星35800公裡外，誤差范圍只有40米左右。
值得壹提的是，數據接收天線自身有100多噸重，在它們的下面，有33根1米直徑的柱子，直接打到地下25米深的岩層，這可比樓房地基深多了。這樣的天線能夠在6至7級大風天氣裡正常工作。而在下雪天裡，這些天線也能夠啟動加熱裝置，為自己除雪。
接著，通過這些專屬接收天線，遨游天際的海量數據就可以回到地面，進入早已經過反復測試的流水線，開啟變身之旅。
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鮮為人知的是，這些美圖並非壹蹴而就，從風雲肆號“流水線”前端的黑白照片，到變身眉眼清晰的彩色美圖，最後為公眾提供台風、洪澇、暴雨預報等服務，中間還需要很多加工處理的過程。中國青年報·中青在線記者采訪了風雲肆號地面應用系統副總師郭強，揭秘這些地球的高清寫真是如何誕生的。
風雲肆號A星“拍攝”的第壹幅地球彩色合成圖像。國防科工局供圖
控制：5000次問候“知冷知熱”
風雲肆號是我國第壹顆靜止軌道上叁軸穩定的定量遙感衛星，2016年12月11日成功發射。國防科工局總工程師、國家航天局秘書長田玉龍在風雲肆號首批圖像發布會上表示，經初步分析，圖像層次分明，雲層和地表紋理豐富。
這是結果。要搞清楚整個來龍去脈，還要從圖像回傳說起。首批數據的准確回傳，需要地面站實現對衛星的精准控制。郭強說，由於衛星對指令的存儲能力有限，地面系統需要與衛星進行實時的任務和指令交互，即風雲肆號的每壹個觀測動作都是在地面系統的精確控制下完成的。
他告訴中國青年報·中青在線記者，地面系統每天對衛星發送的業務化指令可達5000條以上，而對風雲贰號每天發送的指令數量僅有100多條。目前這5000多條業務化指令都已經實現了自動發送。
不過，自動化業務並不能完全代替人工操作。郭強說，每年春秋季前後，在45天左右的時間裡，太陽每天都會被地球擋住壹段時間，衛星獲得能量受到影響，最長壹天內將有72分鍾照不到太陽，如果不進行及時調整，衛星就會嚴重失溫，甚至將會影響到衛星安全。
他們把這段時間稱為“地影期”，這時，地面站的工作人員就要提前考慮，給衛星發送指令，利用星上自帶的蓄電池為衛星預熱“保溫”。
接收：快到能融雪的“碗”裡來
接下來，首批觀測數據就要踏上回到地球的征途了。
在中國氣象局北京地面站，可以看到，風雲肆號的接收天線，如同壹口口“大碗”，整齊劃壹地面朝西南矗立。
郭強說，對於靜止氣象衛星來說，天線是需要時刻面向處於赤道上空35800公裡處的衛星的。所以，通過北京與赤道相對位置的判斷，這些天線要時刻面朝西南方向接收數據。實際上，雖然籠統說是西南方向，但每個天線的方向都需要精密判斷。
在北京衛星地面站，有特別設置的風雲肆號衛星測距天線。這些測距天線是正常的數據接收天線的“迷你”版，能從地面發射無線電信號，對衛星的距離進行測定。
郭強說，通過將北京站、廣州站、佳木斯站、烏魯木齊站等地面站測量的距離進行整合分析得到的空間位置預報結論，其精度已經達到了在距離衛星35800公裡外，誤差范圍只有40米左右。
值得壹提的是，數據接收天線自身有100多噸重，在它們的下面，有33根1米直徑的柱子，直接打到地下25米深的岩層，這可比樓房地基深多了。這樣的天線能夠在6至7級大風天氣裡正常工作。而在下雪天裡，這些天線也能夠啟動加熱裝置，為自己除雪。
接著，通過這些專屬接收天線，遨游天際的海量數據就可以回到地面，進入早已經過反復測試的流水線，開啟變身之旅。
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