中國研發靜止軌道高分光學衛星 美航母軌跡無所遁形

我們都知道光學成像的衛星為了保持高清晰度亞米級的空間解析度，大多都是運行在離地球幾百公里的低軌上。這些運行在太陽同步低軌道的衛星還是繞著地球做規律運動，做不到對目標的持續性觀測。而在地球同步靜止軌道運行的衛星就能在距地球3.6萬公里的太空中，以相對於地球靜止的姿態對需要被觀測的目標進行持續不間斷的觀測，同時視場相當寬廣，通過對靜止軌道光學成像衛星姿態的調整就能對地球三分之一面積內的地區的快速機動觀測。

我國目前已經開發出一系列運行在低軌的新型光學成像和雷達成像衛星，其中有的空間解析度已經在高清晰度亞米級，而且有的還能實時高清視頻。有了這些低軌高清成像衛星彌補了我國在軍事偵察方面的缺憾，我們還研發並發射了高軌道地球靜止光學成像衛星-高分四號，它是我國第一顆地球同步軌道遙感衛星，搭載了一台可見光50米/中波紅外400米解析度、大於400公里幅寬的凝視相機，採用面陣凝視方式成像，具備可見光、多光譜和紅外成像能力，設計壽命8年，通過指向控制，實現對中國及周邊地區的觀測。但是這個可見光50米的空間解析度還是不高的，關鍵還是鏡體直徑等性能被限制了。

長春光機所製造團隊成員與4.03米單體碳化硅反射鏡坯合影

近日傳來一個好消息，由中國科學院長春光學精密機械與物理研究所負責的「靜止軌道高解析度成像相機系統技術」項目得到國家重點研發計劃支持，中國正加快對地球靜止軌道高解析度相機的攻關研發。作為中國光學領域的龍頭-中國科學院長春光學精密機械與物理研究所(簡稱長春光機所)已經成功自主研製出直徑4.03米的單體碳化硅反射鏡坯，將其應用於太空望遠鏡或光學衛星上成像，將極大地提高解析度。碳化硅具有較高的彈性模量，適中的密度，較高的導熱係數，高比剛度和較低的熱變形係數等一系列優秀的物理性質。碳化硅反射鏡還可以最大程度地降低鏡體重量，降低發射成本。

美國哈勃太空望遠鏡的主鏡口徑是2.4米，我們長春光機所研製的這個4.03米碳化硅反射鏡坯經過加工後估計直徑要大於哈勃望遠鏡。據長春光機所介紹，未來我國新型地球同步靜止軌道衛星搭載的高解析度成像相機的解析度高達2.5米，這意味著相機在距離地球3.6萬公里的地球靜止軌道上，可以看到地面上轎車大小的目標，就像在800米外看清楚一根頭髮絲，更別說航母之類的大型機動目標，理論上只要三顆這樣的高分光學衛星盯著，美軍2.5米方格以上的目標全球軌跡都能無所遁形。可以說我國在這一領域與美國相比已經是不相上下了。

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