Erste Veröffentlichung im Jahr des Tigers! Der erfolgreiche Start der Satellitengruppe 01 zur Landerkundung Nr. 1 eröffnet eine neue Art der Weltraumbeobachtung

Am 27. Februar um 7:44 Uhr startete mein Land erfolgreich die Land Exploration No. 1 Group 01B (L-Band Differential Interferometry Synthetic Aperture Radar Satellite B) mit der Trägerrakete Langer Marsch 4B Yao 30 vom Satellitenstartzentrum Jiuquan.

GIF-Quelle: Unser Weltraum

Der Satellit Land Exploration No. 1 Group 01 ist das erste wissenschaftliche Forschungssatellitenprojekt, das im „Mittel- und langfristigen Entwicklungsplan für die nationale zivile Weltrauminfrastruktur (2015–2025)“ genehmigt wurde und besteht aus A- und B-Satelliten. Satellit A wurde am 26. Januar erfolgreich im Jiuquan Satellite Launch Center gestartet und führt derzeit wie geplant Tests im Orbit durch. Die zugehörigen Funktionen und Leistungen des Satelliten sind normal. Nach dem Eintritt in die Umlaufbahn wird Satellit B selbst Tests im Orbit durchführen und anschließend Formationstests mit Satellit A durchführen.

Der technische Stand der beiden Satelliten A und B der Land Exploration No. 1 Group 01 ist grundsätzlich gleich. Beide sind mit L-Band-Synthetic-Aperture-Radar-Nutzlasten (SAR) ausgestattet und nutzen im Orbit interferometrische Altimetrie und Technologie zur differentiellen Deformationsmessung. Sie können Funktionen wie die interferometrische Deformationsmessung in schweren Umlaufbahnen, die interferometrische Altimetrie der Doppelsatellitenformation und die Einzelsatellitenbildgebung realisieren und wichtige Beobachtungsaufgaben wie die Messung von Oberflächendeformationen und die Erfassung digitaler Höhenmodelle erledigen. Sie sind für jedes Wetter und jeden Tag einsetzbar und können mehrere Modi und mehrere Polarisationen gleichzeitig bedienen. Sie unterstützen und erfüllen die Anwendungsanforderungen in den Bereichen Landressourcen, Erdbeben, Katastrophenvorbeugung und -minderung, Erfassung grundlegender geografischer Informationen, Forstwirtschaft usw. und ermöglichen eine schnelle Reaktion auf größere Katastrophen.

Nachdem die Doppelsatelliten Land Exploration Nr. 1 01 Gruppe A und B vernetzt und im Orbit betrieben wurden, wird eine neue Art der Weltraumbeobachtung eröffnet.

Videoquelle: Achte Akademie der China Aerospace Science and Technology Corporation

Durch Wolken und Regen: Hochpräzise Geländekartierung

Als wichtige nationale geografische Basisinformationsdaten haben digitale Höhenmodelle einen bedeutenden Anwendungswert bei der Umsetzung wichtiger nationaler Strategien, bei groß angelegten Ingenieurbauwerken, bei der Katastrophenvorsorge, bei der geologischen Kartierung, bei der Stadt- und Landplanung, bei der Landnutzung und in anderen Bereichen.

Wenn wir beispielsweise 5G-Basisstationen und Höchstspannungsleitungen bauen wollen, befinden sich diese Anlagen oft an Hängen, Hügeln und Bergen. Informationen wie Neigung, Ausrichtung, Grat- und Talverlauf können wichtige Daten für die rationale Planung dieser Standorte liefern. Chen Yunli, Chefdesigner des Satelliten Land Exploration No. 1 Group 01, erklärte, dass es in meinem Land viele Berg- und Hügelgebiete gebe und die manuelle Vermessung und Kartierung zeitaufwändig und gefährlich sei. Die optische Fernerkundung ist aufgrund der bewölkten und regnerischen Klimabedingungen in den meisten Teilen meines Landes eingeschränkt und kann nicht in Echtzeit durchgeführt werden. Dank ihrer Eigenschaften können Radarsatelliten Wolken und Oberflächenvegetation durchdringen und so bei jedem Wetter und rund um die Uhr hochpräzise Beobachtungen durchführen. Zudem bieten sie einzigartige Vorteile bei der Geländevermessung und -kartierung.

Einer der beiden Satelliten sendet nach dem Prinzip der Welleninterferenz ein Radarsignal aus. Wenn die beiden Satelliten gleichzeitig das Bodenecho empfangen, können sie durch Verarbeitung den Entfernungsunterschied zwischen dem Boden und den beiden Satelliten umkehren und dann die Informationen zur Bodenhöhe erhalten.

Es wird berichtet, dass die Gruppe Land Exploration No. 1 01 das weltweit erste L-Band-verteilte Formations-Multipolarisations-Interferometrie-SAR-Altimetrie-Satellitensystem ist. Die Auflösung der Bodenbeobachtung erreicht den Meterbereich und die Genauigkeit der Bodenhöhenmessung entspricht dem Maßstabsstandard 1:50.000. Es kann wichtige technische Unterstützung für den Aufbau des Systems zur Erfassung natürlicher Ressourcen meines Landes, den Aufbau und die Aktualisierung globaler geografischer Informationsressourcen sowie die Aktualisierung hochpräziser Geländedaten leisten.

Präzise Koordination: Zwei Stars tanzen zusammen in einer wunderschönen Szene

Das Prinzip der interferometrischen SAR-Altimetrie erfordert, dass die beiden Satelliten die Erde innerhalb eines bestimmten Blickwinkelunterschieds beobachten. Allerdings befinden sich die beiden Satelliten in einer ständigen Umlaufbahn und die Entfernung sowie der Blickwinkelunterschied zwischen den beiden Satelliten ändern sich ständig. Zudem müssen die Satelliten genügend Sicherheitsabstand einhalten, um Kollisionen zu vermeiden. Dies stellt beispiellose Herausforderungen an die Gestaltung und Steuerung der Satellitenformationskonfiguration dar.

Gemäß den Anforderungen der interferometrischen Höhenmessung mit zwei Satelliten müssen die beiden Satelliten, genau wie die Eiskunstläufer bei den Olympischen Winterspielen, ständig Hand in Hand durch den Weltraum fliegen. Dabei muss nicht nur die Genauigkeit und Stabilität der jeweiligen technischen Bewegungen gewährleistet sein, sondern auch die Koordination und Zusammenarbeit der beiden Bewegungen berücksichtigt werden. Anders als bei einer mehrminütigen Performance muss der Satellit im Orbit während des Missionszyklus den Einfluss verschiedener komplexer Störfaktoren überwinden, um einen stabilen Betrieb zu gewährleisten. sagte Wei Chun, stellvertretender Chefdesigner der Satellitengruppe Land Exploration No. 1.

Unter Berücksichtigung der begrenzten Treibstoffzuteilung und der Anforderungen an den Langzeitbetrieb schlug das Forschungs- und Entwicklungsteam eine neue Methode für die Gestaltung und präzise Aufrechterhaltung der Vorbeiflugformationskonfiguration vor. Sie nutzten die Gravitationsstörungsbeziehung der Erde, um die Konfiguration der Umlaufbahnparameter des Doppelsatelliten zu optimieren. Gleichzeitig entwickelten sie eine autonome Wartungstechnologie für die Formationskonfiguration, die auf präziser Impulssteuerung basiert. Die Flyby-Konfigurationsparameter werden auf Meterebene präzise gesteuert und erreichen das internationale Spitzenniveau.

Kommunikation mit Sternengeistern: Zwei Sterne arbeiten zusammen, um die Erde zu bemalen

Bei der interferometrischen Altimetrie mit zwei Satelliten im Orbit müssen die beiden Satelliten in den drei Dimensionen Zeit, Raum und Phase ein hohes Maß an Konsistenz aufrechterhalten. Li Ruixiang, Oberbefehlshaber der Satellitengruppe 01 der Land Exploration Nr. 1, sagte: „Unser B-Satellit und unser A-Satellit sind gleich aufgebaut, man kann sie also als Zwillingspaar bezeichnen. Die Konsistenz ist von Grund auf gewährleistet, und die beiden Satelliten können im Orbit auch über Intersatellitenverbindungen miteinander verbunden werden.“

Das Forschungs- und Entwicklungsteam hat auf innovative Weise eine Reihe neuer Technologien vorgeschlagen, die auf der dreidimensionalen Lageführung und -steuerung von Formationssatelliten, unterbrechungsfreier Dual-Base-Bildgebung usw. basieren und die Synchronisierungsleistung der beiden Satelliten effektiv sicherstellen können. Die dreidimensionale Lageführungs- und Steuerungstechnologie auf Grundlage einer Echtzeit-Formationskonfiguration kann die räumliche Synchronisierungsleistung der aus zwei Satelliten bestehenden Gruppe Land Exploration No. 1 01 während eines Formationsflugs mit langer Basislinie wirksam verbessern.

Wang Yu, stellvertretender Chefdesigner des Satelliten Land Exploration-1 Group 01, stellte vor, dass mein Land als erstes Land der Welt den unterbrechungsfreien Dual-Base-Bildgebungsmodus eingeführt habe, der das Problem, dass dual-base-satellitengestützte SAR-Bildgebung und Phasensynchronisation nicht gleichzeitig durchgeführt werden können, grundlegend löse, die Genauigkeit der Phasensynchronisation erheblich verbessern könne und weltweit unabhängige Rechte am geistigen Eigentum geschaffen habe.

Diese Mission ist der 408. Flug der Trägerraketenserie „Langer Marsch“.

Quelle: Science and Technology Daily

Umfassende Quellen: Science and Technology Daily, China Aerospace News, Shanghai Aerospace, Our Space usw.