第十五届中国航展上,一款引人瞩目的全球首颗静止轨道微波气象卫星模型惊艳亮相,该卫星由中国航天科技集团上海航天技术研究院研制。
这款卫星装备了毫米波亚毫米波探测仪,能够全天候、全天时、大范围地对大气温湿度进行高频次三维探测。计划于2026年前后发射的它,将与风云四号、风云三号系列卫星组网,共同构建更为全面的天基气象观测体系,旨在满足区域和全球气象灾害的快速、精细监测需求,提升多尺度精准气象预报预测能力。
上海航天技术研究院的专家杨之浩表示,随着极端天气频发,这款卫星的研发将显著提升我国对灾害性天气的预报预测精度,特别是台风和暴雨的监测。他指出,微波探测虽然已在极轨气象卫星中得到广泛应用,但在静止轨道气象卫星领域,由于轨道高度和探测精度的限制,国际上尚未有实质性进展。
杨之浩进一步解释,将微波探测载荷从极轨迁移到静止轨道,意味着技术难度将大幅提升。该卫星的研制需要克服包括静止轨道高精度微波探测、天基大口径高精度固面天线研制、高稳定连续机动、高精度微波导航配准等一系列技术难题。其中,卫星主天线口径达到5米,需要在极端温差变化下保持型面精度在百微米以内,这对加工、装配、测试都是巨大挑战。
卫星集成的毫米波亚毫米波探测仪具备温度、湿度和成像探测功能,在36000公里高度实现高精度定量探测,也为设计人员带来了极大挑战。然而,一旦成功,这款卫星将填补世界高频次云雨区大气廓线探测的空白,大幅提升包括台风路径强度预报在内的预报预警能力,成为我国乃至全球气象卫星发展的里程碑。