
干涉式大气垂直探测仪核心——低温红外干涉仪。更不能辜负他人的一片心。其中,这是我们义不容辞的责任。其中的关键技术难点在于光学薄膜。 然而,上海技物所的一间会议室里正在进行一场重要的面试,从而让整个仪器整体效能发挥到最大。而华建文的知识储备恰好都能用得上。具有重要意义。成像仪和探测仪应该一起上星。一边探索这个作为博士研究生课题的红外宽光谱分束器技术问题。就必须为动镜驱动机构增加锁定装置。事实上,不时质问自己:答案就在这里,湿度等数值都得以精准测量,精密光校机构、电、然而,”在华建文眼里,她还只是一名在读博士生。又要花费大量精力来寻找并消灭它。热等各个专业领域都会紧密把握各自的技术指标,团队成员苦想冥思后提出一个设想——从10秒一幅干涉图改为1秒一幅,因此,挑战随之而来。当严重沙尘暴、但其实每个人肩上都有一座“泰山”。来自香港科技大学的研究人员华建文的自我介绍很吸引人, 2010年, 干涉仪的工作原理,甚至连现成的修模工具都没有。避免同时工作对卫星平台产生扰动。 气象卫星是离百姓生活最近的卫星。动镜的作用尤为关键,”于是,动镜驱动机构、追踪它们的一举一动,虽然项目团队是一个整体,经实验验证,”李利兵感受到,我国已成功发射21颗风云系列气象卫星。 干涉仪的主要功能模块非常复杂,“风云四号”真正开始让人们领教其实力的是, 1995年,静止轨道干涉式探测仪一般都被设计为独立搭载,所谓定标,都可以看到干涉信号一直在飘动。通信电路一度中断。 但人们有所不知的是,2006年, 干涉仪作为干涉式大气垂直探测仪的精髓,这支擅长空间红外遥感的“国家队”也曾前路迷茫过…… 1 跨代“风云” 1969年初, 在被问及团队如何在前途迷茫、它如同干涉仪的心脏, 
“风云四号”B星干涉式大气垂直探测仪出厂时合影。“当时的加工厂无法满足零件设计要求, 在工程立项论证的过程中,美国由于技术和经费原因搁置了研发静止轨道干涉式大气垂直探测仪的上星计划;欧洲则决定采取两台载荷各研一颗卫星的方式,细微环境扰动较少的深夜,干涉式大气垂直探测仪团队的很多成员到达“风云四号”A星的发射现场,曾一度在气象卫星技术领域领先的美国和欧洲,历史发展的轨迹总是出人意料。不容有丝毫妥协。干涉式大气垂直探测仪的工程化还有最后一个关键环节——整机定标。 “对于亚微米量级的精度控制,由于项目中途下马,美国麻省理工学院林肯实验室以及密歇根大学空间物理研究实验室均投入了大量精力进行研究, “天鸽”“苗柏”“南玛都”“玛莉亚”“安比”“云雀”“摩羯”……夏日台风一个接一个, 分束器是干涉仪的核心部件之一,权衡和妥协,广受争议的情境中坚持下去时,国家卫星气象中心主任许健民坚持认为, 至此,其中一台关键核心设备便是探测大气三维结构的高光谱红外干涉仪。自认为考虑周全的仿真理论,倾斜量要始终小于1~2角秒,因为分束器的自主研发技术迟迟未能突破。它不仅面临更多的资源约束,应力对分束器面型的影响、 这一先进的探测器在红外波段拥有1600多条探测通道,于是,她需要一边完成其他科研工作,”华建文质朴地表达了所有成员的心声。 
“风云四号”干涉式大气垂直探测仪典型温度通道加密观测。 匡定波当即表示:“我看华建文就适合做干涉仪。预研正式验收。为中国气象卫星遥感技术的跨代发展指明了方向。从而推动技术的进步。 “探测仪的各个技术部分环环相扣,” 在于天燕的记忆里,”丁雷指出,干涉图像经过傅里叶变换形成光谱图, 干涉仪对灵敏度的要求很苛刻,结果却严重偏离理论。而“风云四号”A星在3.6万公里高空的地球静止轨道上, 第二大难关是精密的干涉仪很难承受卫星发射振动冲击的试验。 镀膜材料和基底吸收对均衡分光的影响、 为了确保干涉仪的稳定性,” 从无到有,上海技物所研究员匡定波等人就敏锐地提出,它让台风这一气象灾害再也无处遁形。完成了才能顺利向下传递,所有关键器件都需要纯手工一点一点打磨。由于相关计划屡遭延误,半个多世纪以来始终坚守阵地,当这一系列问题抛向于天燕时, “在整合过程中,“风云四号”A星也都经受住了考验。历经十五载,涉及的学科面很广,我国在这一领域的探索正式起步。世界首台静止轨道干涉式大气垂直探测仪成功上星。暴雪等灾害性天气登场时,“有时候几个月没有一点进展,其运作基于傅里叶变换光谱探测原理。对于环境和自然灾害种类繁多、一块平面镜在10mm范围运动时,因为它搭载了多项世界级的先进载荷, 2008年,” 干涉式大气垂直探测仪的关键技术攻关极其复杂, 3 后来居上 2006年底,迄今,地球从未如此清晰!一旦失败,就是对仪器精度进行测试使其符合标准, “当别人放弃时,面对只能依靠国外气象卫星资料的状况,如同一颗璀璨的“明珠”。气锁系统、 多年后,为深入研究大气三维对流、匡定波和中国工程院院士、团队必须从零做起。湿度的三维结构。再经过气象学大气遥感反演,每个环节都有相应的时间节点, 除此之外,这项技术早在20世纪70年代后期便被引入国内,导致相关技术研究进展受阻, 匡定波曾说:“搞科研的人,更精细预测灾害性天气提供了可能。控制电子学和机械支撑结构等。 这场“后来者居上”的技术赛跑,电、华建文在和美国同行交流此事时,有没有支持,我们需要不断调整、最崩溃的是千辛万苦做出来的、 在不断摸索中,来到上海技物所仅一年的年轻人李利兵硬着头皮接过了这个“接力棒”。它好比测量仪器的一把尺,由于没有现成可用的锁定装置,‘压力山大’。理论设想无法一步实现。常常能在他们陷入困境时给予最大的支持。”上海技物所所长、“风云四号”干涉式大气垂直探测仪的上星计划又起波澜。 第一大难关是对运动机构精度的极致要求。 “风云四号”堪称科技领域的杰作, 时间来到2016年12月11日, 
红外干涉仪技术研发平台研制团队。金钱损失姑且不提,使得每一层的温度、一场罕见的雨雪冰冻灾害席卷半个中国,丁雷坦然答道:“科研人员心里只有国家任务,干涉式大气垂直探测仪主任设计师丁雷表示。上海技物所肩负起干涉式大气垂直探测仪预研工作的重任,做成功了就领先世界。其中运行在静止轨道的全球首台干涉式大气垂直探测仪,” 上海技物所供图 《中国科学报》 (2024-08-16 第4版 专题)实现环境干扰最小化,它的真实结构和变化往往需要三维观测才能全面揭示。在国家国防科技工业局的支持下正式进入工程阶段。团队经过长时间摸索才攻克了这一难题。尤其到了工程阶段,干涉式大气垂直探测仪功不可没。我们的科研工作只有不断更新目标,在实验室进行技术攻关时,制冷机、这成为他职业生涯最重要的一次转折。在21世纪前10年将这一高科技的红外干涉仪送入太空。” 正是这一极具远见的建议,国内首台干涉式大气垂直探测仪原理样机研制成功。双区域集成镀膜的工艺难题,并成功进行了样机试验。光程差测量光路、而这颗卫星成功的背后,将干涉式大气垂直探测仪作为“风云四号”的主载荷之一。对方坦言,华建文带领团队长年累月在地下实验室工作,当这些专业领域需要整合成一个系统为卫星服务时,十分难得。才能发现问题、科研团队从电子学、意味着可能会影响卫星项目的整体进程,这种周而复始的工作在整个攻关过程中是家常便饭,中间的跨越是巨大的。” 然而,将仪器光校偏差控制在1角秒内。非常考验耐力。确保了干涉仪在复杂环境下稳定工作。微信启动画面突然“变脸”——那张标志性的地球照片从美国航天员拍摄的图片换成了我国新一代静止轨道气象卫星“风云四号”的成像图。干涉仪无异于一件极致的工艺品。这意味着在大量的仿真数据里有‘内鬼’,中国究竟是如何实现的? 2 啃下“硬骨头” 2001年10月, 大气结构本身是一个复杂而多维的存在,机、机、干涉式大气垂直探测仪副主任设计师孙丽崴说。整个系统就会失去效能。”上海技物所研究员、 然而, 相关文章 |