宇宙拍照有了新神器

我国新一代静止轨道气象卫星“风云四号”卫星拍摄的云图昨天正式发布。

听过“风云二号”、“风云三号”，现在又来“风云四号”，首先来科普一下：

无论“风云二号”、“风云三号”，还是 “风云四号”都是气象卫星，这个你总知道的吧？　　

想知道“风云四号”是干嘛的？那要从“天气预报”说起了（耳边响起熟悉的旋律~~）

现在天气预报，基本就是将观测的数据输入方程中，根据方程的运算得到未来的天气。如果观测的数据更及时、准确，一方面可以得到更准确的初始数据，另一方面也可以对方程进行进一步完善。而“风云四号”能提供的，就是更加及时和准确的观测数据，特别是在没有气象观测站的海洋上。  　

气象卫星分为两类：

太阳同步轨道卫星和地球同步轨道卫星

太阳同步轨道卫星也叫极轨卫星，如“风云三号”，它是绕着地球转的，距地面高度大约500公里至1000公里

地球同步轨道卫星也叫静止卫星，如“高分四号”“风云二号”，距地面固定值35768km，就是相对于地球保持静止的卫星。    　

静止卫星与极轨卫星相比，最大的优势之一就是由于是相对地面静止的，又离地面非常远（三颗星便可覆盖整个地球），因此可以对地球上任意一片很大的区域进行持续观测。  

以台风为例，利用极轨卫星对台风物理参数进行探测是比较成熟的技术，卫星每在台风上空经过一次就有一次观测结果。但在这样的情况下，下次观测就要等它再转一圈回来了，中间的这段时间台风怎么样，我们便无法得知。

所以“风云四号”的“大招”，就是有希望实现“风雨在哪，观测跟到哪” 

那么怎样才能拍出美美的照片呢？

风云四号自带两件防抖神器：

一、图像定位配准——给卫星载荷对地扫描进行导航

悬浮在太空中的风云四号对地拍照，不是一次“啪”地拍出来的，而是载荷扫描机构带着反射镜把一个拍照的小视场像一把小刷子一样移动，用15分钟把整个地球一点点“刷”完，最后形成图片。

“刷”的过程中，由于15分钟内卫星姿态、轨道和热变形的影响，“刷子”的路径可能会变歪，如果没有一定的修正技术，拍出来的图片就会不准确。在风云四号上这项修正技术就是图像定位与配准技术。    

二、微振动抑制——给“娇贵”载荷坐上“软沙发”

在卫星边上吹一口气形成的振动，就会诱发干涉仪动镜倾斜，导致分析光谱产生‘鬼线’或者无法预知的谱线。

这样扫描出的大气垂直结构CT图可能就会“鬼影重重”，好比手抖拍出来的照片模糊不清一样。

研究人员发明了一个非线性变刚度阻尼缓冲装置，成功研制出适用于卫星的微振动隔振系统。　

来看一下风云四号“抓闪电”的绝技：

    （风云四号监测到澳大利亚的闪电情况）

除了以上超能力之外，风云四号在使用寿命、仪器性能等方面也有了巨大的飞越，与NASA在今年11月19日发射的GOES-R卫星旗鼓相当。

风云四号闪电成像仪成功在轨代表着我国闪电探测的新起点，能够实现我国雷电、强对流天气的实时监测。

将闪电探测结果与云图叠加起来，可以实现对闪电灾害、强对流天气的短时、实时预警预报。

尤其在航空航线、海洋航线等全程闪电与风暴的实时预报等方面，闪电成像仪能力突出。

新闻工匠，打造最有品质的内容

长按，识别图中二维码关注“上海新闻