2018年5月9日2时28分，我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭成功发射高分五号卫星。高分五号是世界首颗实现对大气和陆地综合观测的全谱段高光谱卫星，也是我国光谱分辨率最高的卫星，将为我国环境监测、资源勘查等方面提供有力的数据支持。
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此次发射的高分五号卫星，与此前发射的高分一号、二号、四号卫星有所不同。普通的光学卫星只能看到物质的形状、尺寸等信息，而高分五号卫星具备的光谱成像技术，则可使光谱与图像结合为一体，探测物质的具体成分，可以说是太空里的“火眼金睛”。
▲ 长征四号丙运载火箭点火发射。李志勇 摄
光谱分辨率高
高分五号是我国目前光谱分辨率最高的观测卫星。地球上不同的元素及其化合物都有自己独特的光谱特征，光谱因此被视为辨别物质的“指纹”，是用以识别和分析不同物体特征的一种重要的“身份证”。如果说肉眼光学成像只能看到物质的形状、尺寸等信息，光谱分析则可以通过“图谱合一”探测物质的具体成分。比如说通过高光谱遥感技术，不仅能探测一个地方有没有矿，还可以分析是何种矿。
▲ 高分五号在轨飞行效果图
探测手段多
高分五号卫星就像是一个“全能运动员”，卫星探测手段丰富，具有高光谱/多光谱对地成像观测、多角度观测等探测手段，是国内探测手段最多的光学遥感卫星，工作模式多达26种，几乎涵盖了目前光学遥感卫星所有的工作模式，可谓是十八般武艺样样精通。此外，该星定标精度高，星上载荷光谱定标精度达0.008波数，为国内卫星之最。
▲ 长征四号丙运载火箭腾空而起。李志勇 摄
“六大神器”练就“火眼金睛”
在高分五号卫星所携带的6台全新研制的有效载荷中，包括2台高光谱/多光谱陆地观测载荷（即可见短波红外高光谱相机和全谱段光谱成像仪），4台先进的大气类观测载荷（即大气环境红外甚高光谱分辨率探测仪、大气主要温室气体监测仪、大气痕量气体差分吸收光谱仪和大气气溶胶多角度偏振探测仪），这6大“神器”让高分五号卫星练就了“火眼金睛”。
▲ 可见短波红外高光谱相机
其中，可见短波红外高光谱相机可见光谱段光谱分辨率达到5纳米，不仅可以监测饮用水源地污染，通过高光谱成像精确地识别内陆水体绿藻、黄藻等藻类的生长变化情况，还能在高光谱矿物识别、矿产资源调查、地质环境调查与监测、农作物估产等方面发挥重要作用。
▲ 大气主要温室气体监测仪
而大气主要温室气体监测仪是国际上首台采用空间外差干涉体制进行温室气体探测的有效载荷，监测仪可获取二氧化碳、甲烷等大气温室气体的高光谱数据，可用于对区域大气环境监测以及全球温室气体起源与经风向传播的“旅行图”进行分析等，为气候变化研究及环境外交提供基础数据。
▲ 大气痕量气体差分吸收光谱仪
大气痕量气体差分吸收光谱仪，是我国第一台用于二氧化硫、二氧化氮、臭氧等全球污染气体探测的高光谱有效载荷，其天底观测角度达114度，就像是一个广角镜，在705公里高空，不但一天就可以覆盖全球，而且能实现定量监测大气中含量极少的二氧化硫等污染气体的分布、变化和输运过程。
▲ 大气气溶胶多角度偏振探测仪
大气气溶胶多角度偏振探测仪可实现大视场（±50度）和多角度成像，不仅对地表任一目标均可实现9-11个角度的全方位观测，而且每个角度还可以实现3个谱段偏振观测图像，是目前国际上多光谱、多角度和偏振探测能力最强的星载大气气溶胶探测仪之一，将在雾霾、大气颗粒物等大气环境监测及气候变化方面发挥重要作用。
据了解，在高分五号卫星成功发射之后，将开展为期约半年的在轨测试。今年我国还将发射高分六号卫星，并与在轨卫星组网观测。届时，涵盖不同分辨率、不同覆盖宽度、不同谱段、不同重访周期的高分数据体系基本形成。
央视军事(CCTV-7_Junshi)
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