“尺子”和“相機”：揭秘海洋一號D星兩大載荷

人民網北京6月11日電(趙竹青)今天，我國海洋一號D衞星成功發射，開啓了它的使命之旅。這顆星上搭載了5名“乘客”，其中的兩名重要“乘客”是來自航天科技集團公司五院508所的星上定標光譜儀和海岸帶成像儀。

這兩位“乘客”，將助力實現海洋水色遙感和海岸帶探測，為海洋生物資源、海岸帶資源開發利用、海洋污染監測與防治、海洋科學研究以及氣象、農業、水利等提供服務。

精準的星上“尺子”：星上定標光譜儀

“作為國內首台對同平台上其他載荷進行在軌定標的遙感器，海洋一號星上定標光譜儀填補了我國同平台高精度交叉定標技術的空白。”航天科技集團公司五院508所星上定標光譜儀技術負責人馬越介紹。

繼海洋一號C星成功在軌應用，海洋一號D星星上定標光譜儀今日成功進入太空，它所下傳的數據，將被科研人員作為“基準”，以此來監測該星上其他載荷在軌期間性能變化情況。可以説，星上定標光譜儀就是一把“尺子”，可有效保證星上相關光學載荷的數據精度。

那麼，這把“尺子”具備哪些高強本領呢？據研製人員介紹，首先是數據精度高。因為它一直以太陽光譜輻射能量數據為參照，而太陽的光譜輻射能量是相對穩定的，可以校準這把天上的“尺子”。其次是光譜匹配度高，可為不同譜段設置的光學載荷定標。再次是性能高。據瞭解，這把“尺子”就是為適應海洋弱信號、高背景噪聲的觀測需求而生的。研製團隊採用低雜散光、低偏振靈敏度、高探測靈敏度、大動態範圍的系統設計，滿足其對海洋、陸地不同目標的觀測需求，提高其定標精度。最後，還有效能高。因為該光譜儀的“眼睛”不僅能“直視”，還能“斜看”，可以選擇區域進行指向觀測。

高清空中“相機”：海岸帶成像儀

“508所在海洋一號D星上的另外一名乘客是海岸帶成像儀，目前是國內第四台成功在軌運行的海岸帶成像儀。”航天科技集團公司五院508所海岸帶成像儀技術負責人賈福娟介紹説。

海岸帶成像儀可用於獲取海岸帶、江河湖泊生態環境信息。據介紹，海岸帶是陸地系統和海洋系統的結合部，是一個敏感的過渡地帶，也是海洋與大陸兩大不同屬性的地貌單元相互連接的地帶。因此，海岸帶成像儀的成像要兼顧海洋水色、陸地生態和極地冰川。

海水的反射率非常低，而冰川的反射率又非常高，因此，像星上定標光譜儀一樣，海岸帶成像儀也需要很大的動態範圍和很高的信噪比。為此，研製團隊建立了全鏈路的雜光仿真分析模型，採用光陷阱、超黑件等雜光抑制手段，並通過多次、全面測試驗證了該措施的有效性。

水面上，存在着各種不同的光的散射現象，因而水色傳感器必須有很強的“消偏”能力。為此，海岸帶成像儀研製團隊對該載荷設計、加工、鍍膜全過程均進行了精細控制，降低了儀器自身的偏振度，有效提高地面科研人員的數據反演精度。

據瞭解，該台成像儀與海洋一號C星海岸帶成像儀是一起研製、生產的“同胞兄弟”。“按計劃晚於‘兄長’近兩年進入太空，就是希望它可以在當下海洋一號衞星組網運行中，兄弟合力奮鬥發揮更大作用。”賈福娟説。