我国为韩国做卫星微波仪器 成首次有效载荷出口

访谈现场

　　主持人：各位网友大家上午好，欢迎点击搜狐直播间，今天来到现场的是嫦娥一号卫星的微波探测仪的副主任设计师张德海老师，张主任您好，还有我们的老朋友《中国航天报》、中国航天新闻网记者黄希。她将和我一起主持今天的访谈。今天我们的话题是嫦娥一号目前的工作状况，大家都知道到到11月20日14时为止，嫦娥一号卫星已环月飞行158圈。目前卫星工作正常，状态良好，地面测控正常。在随后的几天里，将对这些设备进行测试，以确保科学探测仪器开机后能正常探测，可靠传输数据。

大家如果有问题可以随时在网上进行提问。张主任，您是微波探测仪的副主任设计师，同时也是微波实验室的副主任，您能否向大家介绍一下您所从事的工作领域是什么样的。

　　张德海：各位网友大家好！我首先介绍一下我们单位的情况，中科院空间微波遥感技术实验室，我们的主要工作是做微波遥感器，以新的微波遥感器为主，现在遥感器探测设备主要有光学遥感器、微波遥感器还有红外遥感器，我们做的主要是微波遥感器，这些探测仪器主要都是从电磁波的频率划分的，电磁波有直流、交流，有低频、高频，我们所探测的目标特性是处于微波频段，从300兆一直到300G，再往上就有一些红外遥感器，还有光学遥感器。我们做的领域还是比较广的，有微波高度计，主要是测海平面高度和海浪的一些有效波高，还有微波载荷计是测海洋风场的，既可以测风速，也可以测风向。然后是微波辐射计，气象、水文也都用到微波辐射计，包括测一些大气湿度，做一些天气预报都用到微波辐射计。

　　主持人：这次在嫦娥一号卫星是怎么应用这些科学技术的？

　　张德海：嫦娥一号包括四个科学目标，这四个科学目标一个是做月球的三维影像，还有对于月球的14种元素包括矿物和物质的分布主要是测一下分布，第三个科学目标就是探测月亮的信息，第四个科学目标测空间环境。微波探测仪在嫦娥一号卫星里面主要是完成第三个科学目标，对月亮的信息进行评估。

　　张德海：具体来说有这么几个目的，首先观测整个月球的微波辐射，这也是在世界上第一次可以得到整个月球的微波辐射信息，然后我们还有一个目标，得到月球的两极微波辐射信息，这个是以前其他国家得不到的，在地面观测也是看不到的。还有一个评估月亮的厚度，这个主要是通过我们测量得到的微波辐射数据来测算月亮的厚度。

　　中国航天新闻网记者黄希：刚才张主任提到微波探测仪只是星上的有效载荷的功能之一，星上还有哪些有效载荷，能否大概介绍一下？

　　张德海：嫦娥一号的有效载荷基本是针对这几个科学目标设计的，现在获得月球三维影像这个科学目标运用的CCD相机还有激光照射器，探测元素这个科学目标主要运用的是成像光谱椅，还有∑摄像仪，评估月亮厚度用的是微波探测仪，做4万—40万公里空间环境的测绘我们用高能离子探测器和太阳离子探测器，还有有效载荷的数据管理系统，这也是有效载荷的一部分。

　　中国航天新闻网记者黄希：三维影像用的是CCD相机，跟平常我们用的数码、单反相机有没有差别？

　　张德海：基本也是相机的形式，但是跟普通用的相机还是有很大的差别。

　　中国航天新闻网记者黄希：刚刚提到微波探测仪，它的数据是以什么样的形式传回来？是以图像还是别的形式？

　　张德海：微波探测仪不是像咱们所说的相机，相机是一次成像，可能成一组图象。微波探测仪在我们这块不像光学成像，而是一次成像不扫描只形成一个点，只是对星下的一个点分辨单元，这一个分辨单元进行一次采集数据，靠卫星运动完成在卫星轨与轨之间的数据，靠轨道之间的间隔来完成在整个面上的成像，它的数据以数据包的形式打下来，我们每隔几次采集把这些数据打成一个数据包，以数据包的形式下来，再由地面根据数据包解读处理。

　　中国航天新闻网记者黄希：是不是需要不断接收这些数据，根据数据开始工作？

　　张德海：是这样的。

　　主持人：您刚才说了很多科学目标，说了对月亮厚度的探测，那这些对于我们来说究竟有什么样的意义？我们探测出来这些数据将来如何应用？

　　张德海：探测月亮厚度还是有一定意义的，月亮里面有一些氦三资源，而且氦三将来有可能作为清洁能源来使用，通过评估月亮的厚度可以分析仪下月亮氦三的储量，对于开发利用氦三有一定的意义。

　　主持人：我们拍摄一些照片还有传输回来的数据对现实生活有什么意义？在美国阿波罗很多系列的卫星包括飞船上天之后采集回来的样本对于国民经济有一个很大的提高，带动很多新兴产业。

　　张德海：一方面做科学研究，另外一方面确实也能带动技术的发展。比如这次我们嫦娥奔月这件事可以说是我们国家第一次做深空探测，也是为我国将来的深空探测奠定基础，我们现在开发新的领域，对外部星体进行研究，月球离我们是最近的星球，所以我们首先对它进行探测。这个工作将来肯定会促进其它领域的发展，包括探测的其他技术方面的发展。

　　中国航天新闻网记者黄希：微波探测仪在天上究竟是怎么样的工作状态？我们知道卫星要有一年的有效使用时间，在一年时间之内我们的探测仪是不是都在工作还是隔一段时间才工作？

　　张德海：微波探测仪是被动的遥感器，实际就是微波的接收机，由四个频段的微波组成，主要是3G，7.8G，19.35G、37G，它不像主动遥感器，主动遥感器大家都比较熟悉雷达，先发射一个雷达信号，这个信号碰到物体之后会反射回来，反射回来之后我们接收它的回波，根据回波来判断这个目标的方位还有这个目标的距离还有这个目标的运动速度等等信息，而且在遥感里面我们可以通过目标信息了解一下物质的结构等方面的信息。

　　张德海：微波探测仪是一个被动设备，本身不发射信号，只接收物体自身的辐射。任何一个物体当它的温度在绝对零度以上的时候，都要向外辐射能量，而且它的能量在各个频段都有，像人或者物体都要辐射能量，我们接收只是它辐射的在微波频率内的一些能量。我们的微波探测仪主要在月球轨道上接收月球本身辐射出来的在这四个通道上的能量，这个辐射能量由于跟频率有关，我们也都知道跟频率有关的目标对电磁波的穿透是不一样的。

　　张德海：频率越低的东西穿透的程度越大，频率越高穿透的程度越小，微波探测仪利用这四个频率来接收比如3G接受比较深，可以说几米以下包括月亮还有月岩等等的辐射都可以接收得到。频率越高接收的深层信息越少，比如37G只能接收到表面的一些信息，我们根据接收到的这些信息来反演月亮的厚度，主要是根据不同频率的特点来测算月亮的厚度。

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