7月2日,长征四号乙运载火箭在酒泉卫星发射中心点火起飞,将海洋二号E卫星送入预定轨道,此次发射是长征系列运载火箭的第654次飞行。海洋二号E星是《国家民用空间基础设施中长期发展规划》中的业务卫星,由航天科技集团五院抓总研制,该星将接替2018年发射的海洋二号B星,与C星、D星组网运行,开启我国海洋动力环境卫星星座二期工程


载荷升级 六类有效载荷与两项关键突破


海洋二号E星配置了雷达高度计、校正辐射计、微波散射计、微波辐射计、船舶自动识别系统(AIS)、数据收集系统(DCS)共6类有效载荷,相较一期工程的B、C、D三星,E星对核心观测载荷进行了升级优化,海表温度反演精度、海面高度测量分辨率和精度均实现了稳步提升,具备比一期星座更高精度的综合海洋动力环境探测能力。


此次升级中有两项关键突破值得关注。


第一项在微波辐射计分系统,其接收通道采用了最新研制的国产化低噪声放大器芯片,观测灵敏度进一步提高,同时增加了探测频段,这两项关键载荷性能均达到国际先进水平。


第二项在近岸海域观测能力,卫星搭载的雷达高度计由传统的脉冲压缩模式升级为合成孔径技术,有效解决了近岸海域陆地反射信号干扰问题,我国近海海域的观测空白将被极大填补


在数据应用层面,海洋二号系列卫星的微波散射计数据产品已被列入与欧洲气象卫星组织的数据交换目录,海洋动力环境卫星数据已深度融入国际对地观测体系。


工程协同 五院抓星、八院研箭,高温工况下的并行加注


此次发射在工程组织上呈现出一个清晰的协同链条,航天科技集团五院(中国空间技术研究院)负责卫星系统抓总研制,八院(上海航天技术研究院)负责长征四号乙运载火箭的研制。执行本次发射任务的长征四号乙火箭是一型常温液体三级运载火箭,700公里太阳同步轨道运载能力达2.5吨。


在工程管理层面,国家航天局负责卫星工程组织管理、重大事项组织协调和发射许可审批;自然资源部是牵头用户部门。工业和信息化部按照国际规则颁发了空间无线电台执照和无线电频率使用许可,后续,自然资源部国家卫星海洋应用中心将联合各相关应用单位有序推进卫星在轨测试各项工作。


本次任务的一个技术看点在于发射保障,任务期间,发射场气候炎热干燥并伴随强风和沙尘天气,火箭试验队联合发射场系统开展了多轮试算和试验,首次在高温工况下采用并行加注模式,从而确保火箭在极端高温工况下的发射能力


数据落地 从台风预警到渔场预报


海洋二号E星的价值最终还是要落到地面应用上


在海洋灾害预警方面,海洋二号系列卫星在影响我国的台风活动中每日多次精确捕捉台风数据,同时为海啸预警发挥重要作用,相关数据已应用于国家级数值天气预报系统。


在远洋渔业领域,海洋二号系列卫星获取的风、浪、流等数据可用于分析大洋渔场、预报渔情,目前海洋二号系列卫星数据已被广泛应用于渔场信息预报中。


在海上航行安全方面,自海洋二号B星起,卫星增加了船舶自动识别系统(AIS),可以不间断获取船舶的位置、航速和呼号等信息。


在极地科考领域,科研人员利用海洋二号系列卫星数据对极地海冰分布、极地风场等进行观测


海洋二号E星的成功入轨,使我国海洋动力环境监测网再添一颗在轨业务卫星,随着该星完成在轨测试并投入业务化运行,我国海洋动力环境观测布局将进一步完善。