2012年11月,黨的十八大作出了建設(shè)海洋強(qiáng)國的重大部署。習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào),建設(shè)海洋強(qiáng)國是中國特色社會(huì)主義事業(yè)的重要組成部分,要進(jìn)一步關(guān)心海洋、認(rèn)識(shí)海洋、經(jīng)略海洋,推動(dòng)我國海洋強(qiáng)國建設(shè)不斷取得新成就。2017年10月,黨的十九大報(bào)告強(qiáng)調(diào)“堅(jiān)持陸海統(tǒng)籌,加快建設(shè)海洋強(qiáng)國”。
大力發(fā)展、廣泛應(yīng)用海洋衛(wèi)星,是推動(dòng)海洋強(qiáng)國建設(shè)不可或缺、無可替代的技術(shù)手段。從2002年5月15日首顆海洋衛(wèi)星——海洋一號(hào)衛(wèi)星發(fā)射至今,已經(jīng)過去了20年。作為中國海洋衛(wèi)星的抓總研制單位,航天科技集團(tuán)五院持續(xù)深入探索、頑強(qiáng)刻苦攻關(guān),推動(dòng)衛(wèi)星性能不斷提高、應(yīng)用日益廣泛、效益更加顯著、服務(wù)遍及全球。
蔚藍(lán)色的呼喚
使用衛(wèi)星對(duì)海洋進(jìn)行遙感觀測(cè)、獲取各類數(shù)據(jù)、開拓應(yīng)用空間,具有無與倫比的優(yōu)勢(shì)。自1978年美國發(fā)射第一顆海洋衛(wèi)星開始,日本、加拿大、俄羅斯及歐共體(歐盟)國家,都相繼發(fā)射了海洋衛(wèi)星。我國有著綿延三萬里的海疆,有著三百萬平方公里的海洋國土,急切呼喚一個(gè)能從太空遙視海洋的“科學(xué)管家”。
面對(duì)蔚藍(lán)色的呼喚,我國自1986年起組織開展海洋衛(wèi)星研制、發(fā)射的論證工作。1997年,海洋一號(hào)衛(wèi)星被正式批準(zhǔn)立項(xiàng)研制。2000年11月,中國政府發(fā)表首部《中國的航天》白皮書,明確指出要建立長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的衛(wèi)星對(duì)地觀測(cè)體系。海洋衛(wèi)星是其中的重要組成部分。
萬里海疆迎“天眼”
作為我國人造衛(wèi)星主要研制單位,五院深度參與了海洋一號(hào)衛(wèi)星論證,推動(dòng)了衛(wèi)星立項(xiàng),并承擔(dān)了衛(wèi)星研制工作。
▲海洋一號(hào)衛(wèi)星示意圖
在海洋一號(hào)衛(wèi)星研制的過程中,五院研制團(tuán)隊(duì)積極創(chuàng)新、實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)突破。例如,為了減輕衛(wèi)星重量,海洋一號(hào)衛(wèi)星采用了單軸驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)兩個(gè)太陽翼的技術(shù),這在當(dāng)時(shí)不僅是國內(nèi)首創(chuàng),在國際上也不多見。另外,利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)最新成果進(jìn)行星務(wù)信息系統(tǒng)管理,在很大程度上減少了電纜的數(shù)量與重量,同時(shí)也解決了長(zhǎng)期以來困擾衛(wèi)星研制的電信號(hào)干擾難題。
2002年5月15日,海洋一號(hào)衛(wèi)星發(fā)射升空,實(shí)現(xiàn)了我國海洋衛(wèi)星“零”的突破。這也是五院于2001年8月成立航天東方紅衛(wèi)星有限公司后,由該公司研制發(fā)射的第一顆應(yīng)用型小衛(wèi)星。5月29日上午,衛(wèi)星接通地面,傳來第一軌遙感圖像數(shù)據(jù),圖像清晰,海洋特征明顯。
▲海洋一號(hào)衛(wèi)星拍攝的渤海海冰遙感影像圖
我國廣袤的“藍(lán)色國土”從此有了“天眼”。
海洋一號(hào)衛(wèi)星上裝載有海洋水色水溫掃描儀和海岸帶成像儀,主要用于海洋水色、水溫環(huán)境要素探測(cè)。在軌運(yùn)行后,該衛(wèi)星為應(yīng)用與重大專項(xiàng)提供長(zhǎng)期數(shù)據(jù)服務(wù),使我國海洋監(jiān)測(cè)能力大大提升,社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效益顯著。
海洋一號(hào)家族“添丁”
2007年4月11日,我國第二顆海洋水色衛(wèi)星——海洋一號(hào)B星成功發(fā)射。與海洋一號(hào)衛(wèi)星相比,海洋一號(hào)B星的觀測(cè)能力得到了進(jìn)一步提高,同時(shí)最大限度地保證了其在軌運(yùn)行的穩(wěn)定與可靠,實(shí)際在軌壽命達(dá)到了9年10個(gè)月,也因此成為我國小衛(wèi)星領(lǐng)域有名的“壽星”。
▲海洋一號(hào)B星模擬圖
2018年9月7日,第三顆海洋水色衛(wèi)星——海洋一號(hào)C星升空,拉開了我國民用空間基礎(chǔ)設(shè)施中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃海洋業(yè)務(wù)衛(wèi)星的序幕。隨著海洋一號(hào)A、B星的退役,海洋一號(hào)C星承擔(dān)起我國海洋水色觀測(cè)的使命,在海冰、赤潮、溢油、森林火災(zāi)、圍填海監(jiān)測(cè)等方面做出了突出貢獻(xiàn)。該衛(wèi)星還為我國第十次北極科學(xué)考察任務(wù)提供了觀測(cè)數(shù)據(jù),保障科考任務(wù)順利完成。
▲海洋一號(hào)C星示意圖
2020年6月11日,海洋一號(hào)D星發(fā)射升空,開啟了我國加快推動(dòng)海洋衛(wèi)星領(lǐng)域探索創(chuàng)新的新征程。海洋一號(hào)D星與海洋一號(hào)C星組成我國首個(gè)海洋民用業(yè)務(wù)衛(wèi)星星座,將實(shí)現(xiàn)雙星上、下午組網(wǎng)觀測(cè),大幅提高對(duì)海洋水色、海岸帶資源與生態(tài)環(huán)境的有效觀測(cè)能力。
▲海洋一號(hào)C星、D星在軌組網(wǎng)示意圖
“海二兄弟”來報(bào)到
海洋二號(hào)衛(wèi)星是我國“十一五”民用航天科研專項(xiàng)計(jì)劃的重點(diǎn)項(xiàng)目,經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)于2007年1月啟動(dòng)研制。海洋二號(hào)衛(wèi)星要開創(chuàng)多個(gè)“第一”,研制過程相當(dāng)艱難復(fù)雜。五院的衛(wèi)星研制隊(duì)伍付出了巨大努力,在創(chuàng)新與擔(dān)當(dāng)中唱響了“唱向大海的戰(zhàn)歌”。
2011年8月16日,我國迎來首顆海洋動(dòng)力環(huán)境探測(cè)衛(wèi)星——海洋二號(hào)衛(wèi)星的成功發(fā)射。2012年3月2日,衛(wèi)星正式交付用戶。海洋二號(hào)衛(wèi)星通過自主創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)了我國衛(wèi)星遙感能力水平的大幅提升。衛(wèi)星在軌運(yùn)行后,廣泛獲取了全球海面風(fēng)場(chǎng)、浪場(chǎng)、海洋動(dòng)力場(chǎng)、大洋環(huán)流和海表溫度場(chǎng)等多種重要海洋動(dòng)力參數(shù),直接服務(wù)于海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào)、海洋調(diào)查與資源開發(fā)、海洋污染監(jiān)測(cè)與環(huán)境保護(hù)等多個(gè)領(lǐng)域。
▲海洋二號(hào)衛(wèi)星示意圖
海洋二號(hào)衛(wèi)星還與在軌運(yùn)行的海洋一號(hào)衛(wèi)星相互配合,以微波、光學(xué)兩種觀測(cè)手段,將海洋動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)與海洋資源探測(cè)相結(jié)合,進(jìn)一步完善了我國海洋立體監(jiān)測(cè)體系。
建設(shè)海洋動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)
2018年10月25日,海洋二號(hào)B星一飛沖天。該衛(wèi)星是我國海洋動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)的首發(fā)星。海洋二號(hào)B星可持續(xù)對(duì)海面風(fēng)場(chǎng)、海浪、海流、海面溫度、海上風(fēng)暴和潮汐進(jìn)行監(jiān)測(cè),形成連續(xù)、穩(wěn)定的海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)獲取能力,在海洋防災(zāi)減災(zāi)、海洋環(huán)境預(yù)報(bào)、海洋資源開發(fā)等領(lǐng)域發(fā)揮了更加重要的作用。衛(wèi)星還具備全球船舶識(shí)別(AIS)和海洋浮標(biāo)測(cè)量數(shù)據(jù)收集(DCS)等功能,進(jìn)一步推動(dòng)和促進(jìn)了海洋領(lǐng)域的應(yīng)用研究。
▲海洋二號(hào)B星示意圖
2020年9月21日,我國海洋動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)的第2顆衛(wèi)星——海洋二號(hào)C星成功發(fā)射。該衛(wèi)星具備測(cè)量全球海洋表面風(fēng)矢量和全球海面高度,全球船舶自動(dòng)識(shí)別以及接收、存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)全球海上浮標(biāo)測(cè)量信息等一系列能力,入軌后與海洋二號(hào)B星組網(wǎng),可大幅提升我國海洋觀測(cè)范圍、觀測(cè)效率和觀測(cè)精度。
▲海洋二號(hào)C星示意圖
2021年5月19日,海洋二號(hào)D星成功發(fā)射。該星與海洋二號(hào)B星、C星在軌組網(wǎng),建成我國首個(gè)海洋動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)。三星組網(wǎng)運(yùn)行后,僅需6小時(shí),全球海洋監(jiān)測(cè)的覆蓋能力達(dá)80%以上,海洋監(jiān)測(cè)的效率和精度大幅提升,達(dá)到國際領(lǐng)先水平,將高效服務(wù)于我國海洋防災(zāi)減災(zāi)、海上交通、發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)等工作。
▲海洋二號(hào)B星、C星、D星在軌組網(wǎng)示意圖
中法海洋衛(wèi)星強(qiáng)化國際合作
中法海洋衛(wèi)星(CFOSAT)是中法兩國合作研制的首顆衛(wèi)星。2018年10月29日,該衛(wèi)星在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。國家主席習(xí)近平同法國總統(tǒng)馬克龍互致賀電,祝賀中法海洋衛(wèi)星發(fā)射成功。
▲中法海洋衛(wèi)星示意圖
中法海洋衛(wèi)星是中國航天歷史上第一次同先進(jìn)宇航國家開展系統(tǒng)級(jí)、全流程的合作。五院航天東方紅衛(wèi)星有限公司是衛(wèi)星的中方抓總研制單位。衛(wèi)星平臺(tái)由中方提供,兩臺(tái)有效載荷由中法兩國共同承擔(dān)。其中,中方負(fù)責(zé)研制海風(fēng)觀測(cè)載荷——全球首臺(tái)新型體制的微波散射計(jì),法方負(fù)責(zé)研制海浪觀測(cè)載荷——全球首臺(tái)新型體制的雷達(dá)波譜儀,借助兩臺(tái)先進(jìn)載荷,衛(wèi)星首次實(shí)現(xiàn)全球風(fēng)浪同步觀測(cè)。此外,衛(wèi)星的運(yùn)載發(fā)射和測(cè)控工作由中方承擔(dān),中法雙方均建有數(shù)據(jù)接收地面站。
中法海洋衛(wèi)星主要用于海洋動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)了對(duì)海洋表面風(fēng)和浪的大面積、高精度同步觀測(cè)。該衛(wèi)星還能觀測(cè)陸地表面,獲取土壤水分、粗糙度和極地冰蓋相關(guān)數(shù)據(jù)。衛(wèi)星獲得的探測(cè)數(shù)據(jù)由中法兩國科學(xué)家共享,拓展了兩國在航天技術(shù)、海洋科學(xué)研究、全球氣候變化等領(lǐng)域的合作。同時(shí),該衛(wèi)星數(shù)據(jù)還提供給世界各國科學(xué)家、預(yù)報(bào)員使用,為海上船只航行安全、全球海洋防災(zāi)減災(zāi)、全球海洋資源調(diào)查提供服務(wù)保障。
▲中法海洋衛(wèi)星研制現(xiàn)場(chǎng)
除海洋一號(hào)、海洋二號(hào)系列衛(wèi)星外,我國還發(fā)射了高分三號(hào)系列衛(wèi)星,我國海洋衛(wèi)星已進(jìn)入組網(wǎng)觀測(cè)時(shí)代,形成對(duì)全球海域連續(xù)高頻次觀測(cè)覆蓋能力。
成就源于奮斗,奮斗鑄就輝煌。20年來,有了海洋衛(wèi)星,海洋對(duì)我們而言已大不同。立足當(dāng)下、展望未來,我們還要聚焦推動(dòng)海洋強(qiáng)國、航天強(qiáng)國建設(shè),實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興宏偉目標(biāo)而接續(xù)奮斗,讓衛(wèi)星與海洋更加緊密地聯(lián)結(jié)在一起,更好地造福中國人民、造福世界人民。