12月29日凌晨，我国高分辨率对地观测民用系列卫星的重要组成部分——高分四号卫星从西昌卫星发射中心升空。4天后，它将进入距地面36000公里高度的地球同步轨道，成为一颗俯瞰地球的“天眼”。

    “在地球同步轨道进行遥感观测，此前国际上还没有高分辨率卫星的安排。”国家国防科技工业局重大专项工程中心主任、高分专项工程总设计师童旭东说。

    那么，这颗“天眼”到底能做什么？

    挂在36000公里太空的“监视器”

    目前的遥感卫星大多运行在太阳同步轨道，在距离地面数百公里高度围绕地球旋转，要重复经过同一地点，最快也得3、4天。这并不能满足所有需求。

    “比如发生火灾，普通遥感卫星看一次要隔几天，如何监控灾情进展？”中国航天科技集团公司科技委副主任于登云说。

    高分四号卫星总指挥兼总设计师李果介绍，高分四号在地球同步轨道随地球一起旋转，相对地面位置静止不动，可实现对同一位置的持续观测。“如同生活中重点区域的监视器，高分四号就像太空中的监视器。”他说。

    “利用高分四号，可以对火情进行凝视，每个小动作都逃不出它的眼睛。”于登云说。

    借助这一特点，高分四号可实现对各类灾害的宏观监测。在气象方面，也能用于观测台风形成过程，研究其机理等。

    50米分辨率，看得更清晰

    虽然“目光”能覆盖三分之一个地球，但高分四号的相机并非“广角”，而更类似于“长焦”。

    “每幅图片覆盖范围相当于河南省。”李果说。

    不过卫星的机动性可以弥补视野的不足。李果表示：“它就在我们头顶悬着，如果本来正看着天津，云南出事了，几秒钟就能把镜头调过去。”

    长焦镜头带来的好处是，高分四号的光学分辨率达到了50米。

    李果介绍，国际上在地球同步轨道运行的遥感卫星多为气象卫星，分辨率基本在公里级。50米分辨率的同类卫星暂无先例。 

    高分四号卫星相机分系统负责人练敏隆表示，这样的分辨率有助于提高气象预报的准确度，以及对小环境、多变气候的预测。“比如目前的气象预报能报北京某个区，未来有可能精确到某条街道。”他说。

    红外观测手段将使灾害预警更先一步

    “高分四号的一大创新是兼具可见光和红外对地观测，这方面目前我国走得比较靠前。”国防科工局系统工程司副司长赵坚表示。

    李果说，如果天气不好，可见光探测会受到影响，红外探测则不然。比如对火灾，即使光学探测器被云层挡住，红外探测器还可以透过云层感知温度变化。

    练敏隆介绍，高分四号红外探测器的温度分辨率达0.1度以内，通过长期数据积累，可在多个领域发挥作用。

    比如地震预测一直是难题，但高分四号可持续监控地壳温度，积累其发展变化规律，如果地壳温度出现波动，只要符合温度曲线进入拐点，就能做出预警。类似的方式也能用于对雪灾等预报。

    高低轨遥感卫星协同工作将使效益最大化

    一部电影需要多机位协同拍摄——广角、微距等镜头各司其职，才能为观众呈现震撼的“大片”。遥感卫星作为太空中的“摄影师”，也需要这种协作，以便将大现象和小细节完美呈现给用户。高分四号不会孤军奋战，它入轨运行后，将与现有遥感卫星分工配合，开启我国高低轨遥感卫星协同工作的时代。

    李果说，传统遥感卫星运行轨道低、速度快，灵活性和细节拍摄能力更强。而高分四号具有长期驻留固定区域上空、快速指向调整能力等优势，可以连续提供灾害发展变化信息，为有关部门应对灾害事件、减灾救灾提供实时数据支持。

    当高低轨遥感卫星联手合作后，用户将既能迅速地“见森林”，又能准确地“见树叶”。

    （科技日报西昌12月29日电）