中国第20颗风云卫星“小传”：不走“寻常轨道”、能测毛毛细雨

中国“风云卫星家族”的第20位成员——风云三号G星(以下简称“小二十”)来了。

北京时间4月16日，中国在酒泉卫星发射中心发射了风云三号G星。“小二十”身怀哪些绝技？与“哥哥”们有何不同？兄弟之间如何合作？

兄弟合力 打破自己创下的纪录

中国是世界上少数几个同时拥有极轨和静止轨道气象卫星的国家之一。在中国“风云卫星家族”中，“风云一号”和“风云三号”属于极轨气象卫星，可以获取全球观测数据；“风云二号”和“风云四号”属于地球静止轨道气象卫星，相对地球静止不动，可以获取中国及周边区域的连续动态观测数据。

“小二十”的哥哥——风云三号E星(简称：“黎明星”)于2021年发射。风云三号E星是中国“风云卫星家族”的第19颗卫星，也是全球首颗民用晨昏轨道气象卫星。

风云三号E星发射后，加上此前发射的风云三号C星、D星，中国成为全球首个实现“晨昏轨道、上午轨道、下午轨道”三星组网运行的国家。

而此番，“小二十”一来，中国“风云卫星家族”自己创造的纪录又被自己打破了——风云三号G星发射后，将与C星、D星和E星进行在轨组网观测，使中国成为全球唯一同时运行“上午、下午、晨昏、倾斜”四条近地轨道气象卫星的国家。

另辟蹊径 提高“太空工作”的效率

“小二十”作为“风云卫星家族”最年轻的成员，是中国首颗降水测量专用卫星，不仅搭载降水测量雷达等载荷，能探测到毛毛雨般的降水，它的“职场之路”还有点不寻常：它在太空里选择了一个低倾角轨道，绕着地球进行圆周运动。

目前低轨卫星大多数采用太阳同步轨道，该轨道一般与地球赤道呈约98度的夹角；“小二十”则与众不同，它选择了与地球赤道呈50度夹角的低倾角轨道运行。

为何“小二十”要不走寻常路？因为它的主要观测对象是大气中的降水现象，全球降水主要发生在地球的中低纬度地区，为了集中时间做重要的工作、提高降水观测的时效性，“小二十”选择了“不走寻常轨道”。

当然，这样的选择也是需要付出“代价”的。因为如果卫星与太阳“肩并肩”，卫星得到的光照一致，其在轨的热环境很稳定；而如果卫星不采用太阳同步轨道，阳光照射处温度可能高达90摄氏度，照不到阳光的阴影处温度可能低至零下90摄氏度。

为了避免外部环境“冷热不均”，航天科技工作者们为“小二十”量身定制了一套“自动掉头”工作模式。当太阳光从轨道面的一侧运动到另一侧时，“小二十”将自动旋转、前后掉头，从而确保始终以同一个侧面面向太阳。这样，无论太阳在什么位置，“小二十”的外部热环境都相对稳定，从而保障该卫星上搭载的仪器始终处于稳定的温度区间、能够正常运转。(完)